[發明專利]數據采集傳輸設備系統及預知診斷、邊緣計算方法

在審

• 申請號: 202011642481.8
• 申請日: 2020-12-31
• 公開（公告）號: CN112738266A
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發明（設計）人: 倪力;李宗軍;吳鵬超;韓倉倉;宋臻;徐雅秋;朱傳睿;王星智
• 申請（專利權）人: 山東向明環保科技有限公司
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08
• 代理公司: 煙臺炳誠專利代理事務所(普通合伙) 37258
• 代理人: 王素花

本發明公開了數據采集傳輸設備系統及預知診斷、邊緣計算方法，主要涉及嵌入式物聯設備軟件設計及應用領域。包括網絡中心子系統、數據中心子系統、驅動中心子系統，網絡中心子系統包括消息路由模塊，數據中心子系統包括數據管理模塊、預知診斷模塊、邊緣計算模塊、設備集群模塊，驅動中心子系統包括設備驅動模塊、網絡驅動模塊。本發明的有益效果在于：它通過設備相關技術參數數據進行分析判斷，預測設備維護時間及故障發生時間的工況現場，通過預知診斷、邊緣計算結合云平臺進行數據分析，形成企業設備的專家診斷庫，降低企業的設備運維成本，提升設備運維效率的同時，延長設備的使用壽命，提高企業的生產效率。

技術領域

本發明涉及嵌入式物聯設備軟件設計及應用領域，具體是數據采集傳輸設備系統及預知診斷、邊緣計算方法。

背景技術

工業互聯網不是一個簡單的網，而是一個全新的工業生態體系，把眾多的工業設備集成互聯，提升資源配置和生產效率。

工業互聯網為企業的制造維護提供強有力的數據支撐，傳統意義上的工業制造維護方式基本可以分為修復性維護與預防性維護。修復性維護是指設備發生故障后再進行維修，這種維護一是對生產計劃產生嚴重影響，二是緊急維修所需的零備件以及人力成本、專業維護團隊的成本費用高昂；預防性維護是指有計劃的定期進行設備維護和零件更換，包括保養維護、定期檢查、定期功能檢測、定期拆修、定時更換等，在定期維護期間需要對設備進行停機整體檢測、保養，耗時長、效率低，且多數依靠經驗，會帶來新的故障風險。因此，能夠準確的預知故障發生的時間，實時高效的對工業制造設備進行維護成為當前亟需的維護方式。

工業互聯網的核心是基于全面互聯而形成數據驅動的智能，而邊緣可以協同調度計算、存儲、網絡等資源，實現企業各數據的集成及實時高效處理，充分釋放數據價值，因此邊緣計算對于工業互聯網來說是不可或缺的關鍵環節。

發明內容

本發明的目的在于提供數據采集傳輸設備系統及預知診斷、邊緣計算方法，它通過設備相關技術參數數據進行分析判斷，預測設備維護時間及故障發生時間的工況現場，通過預知診斷、邊緣計算結合云平臺進行數據分析，形成企業設備的專家診斷庫，降低企業的設備運維成本，提升設備運維效率的同時，延長設備的使用壽命，提高企業的生產效率。

本發明為實現上述目的，通過以下技術方案實現：

數據采集傳輸設備系統，包括網絡中心子系統、數據中心子系統、驅動中心子系統，所述網絡中心子系統用于消息流的建立、連接、處理，所述網絡中心子系統包括消息路由模塊，所述數據中心子系統用于數據的管理、預診斷、計算處理，所述數據中心子系統包括數據管理模塊、預知診斷模塊、邊緣計算模塊、設備集群模塊，所述驅動中心子系統用于設備、網絡的驅動，所述驅動中心子系統包括設備驅動模塊、網絡驅動模塊。

所述消息路由模塊包括數據流轉子模塊、資源部署子模塊、資源監控子模塊，所述數據數據流轉子模塊用于數據過濾、聚合計算、數據連接、異常檢測，所述資源部署子模塊用于通訊管理、傳輸加密管理、數據上報管理，所述資源監控子模塊用于通訊狀態監測、驅動監測、日志監測、流數據監測。

所述數據管理模塊包括數據采集子模塊、自動緩存子模塊、自動同步子模塊、日志記錄子模塊，所述數據采集子模塊用于無線采集、有線采集，所述自動緩存子模塊用于數據實時存儲、大容量存儲空間，所述自動同步子模塊用于同步數據到云平臺、斷網續傳，所述日志記錄子模塊用于記錄系統狀態、操作狀態及異常狀態。

所述預知診斷模塊包括遠程運維子模塊、數據智能子模塊、短信告警子模塊，所述遠程運維子模塊用于子設備圖形化管理、設備狀態監測、設備連接管理、設備反崆操作，所述數據智能子模塊用于設備數據模型分析、數據聚合計算、異常檢測分析及專家經驗建議，所述短信告警子模塊用于設備異常及維護建議通知、即時反饋、提前預警。