[發明專利]一種實現工業物聯網智能設備數據快速接入、匯聚、存儲和發布的方法

在審

• 申請號: 202110123141.2
• 申請日: 2021-01-29
• 公開（公告）號: CN112953913A
• 公開（公告）日: 2021-06-11
• 發明（設計）人: 薛峰;張萬友;陸文
• 申請（專利權）人: 江蘇提米智能科技有限公司
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06;H04L29/08
• 代理公司: 南京勤行知識產權代理事務所(普通合伙) 32397
• 代理人: 尹英

本發明提供一種基于工業物聯網設備的數據管理方法和系統，屬于工業設備數據管理技術領域，該系統包括數據采集模塊，用于通過多線程并發形式采集工業設備的工業大數據，并對所述工業大數據進行協議轉換及封包上傳；數據解析模塊，用于接收封包上傳的所述工業大數據，對該工業大數據進行數據解析及數值壓縮處理，并將處理后的所述工業大數據寫入緩存池；數據存儲模塊，用于將放入緩存池的數據進行數據存儲；數據發布模塊，其用于將緩存池的數據按照規約協議進行數據發布。本發明能夠滿足不同應用領域、多種通信信道、多種通信協議的大規模感知設備的高并發接入，便于管理，能夠及時把多種通訊方式、規約協議的數據進行融合、存儲并發布。

技術領域

本發明屬于工業設備數據管理技術領域，具體地說，涉及一種基于工業物聯網設備的數據管理方法及系統。

背景技術

工業大數據和傳統的互聯網大數據相比，具有更強的專業性、關聯性、流程性、時序性和解析性等特點。工業大數據的采集主要是運用工業互聯網技術進行遠程數據采集、可視化采集，通過采集軟件在工業互聯網中進行廣域的、大規模的、實時的采集和傳遞，經過多次匯聚和轉發，最終發送給大數據平臺作為分析和應用的數據源。

工業大數據主要是三類數據，一是從工業控制系統采集的所有生產數據，二是直接采集智能傳感器PLC設備的監視數據，三是工廠內外管理系統的數據，如ERP系統、客戶關系管理系統及銷售系統等。目前工業大數據采集的數據對象中，第一類和第二類數據，即各種控制系統和大量的智能設備的數據，數據量最多、增長最快、實時性要求較高、難度較大的是：第三類數據主要是通過管理軟件之間的接口來實現采集。工業控制系統一般通過協議或規約來提供以工業太網中的現場數據，尤其在電力行業中，經常采用modbus協議、CDT規約、101規約、104規約，DNP協議或其它專有協議。這些協議大部分屬于請求/應答式的技術協議，只能用以獲取瞬時數據，常用于工業以太網。工業控制系統中另一種常見的提供數據方式，是提供既支持即時產生的實時數據又支持歷史實時數據的協議，其中最具有代表性和廣泛性的是OPC協議，智能傳感器PLC一般通過專有協議提供數據，目前大部分智能傳感器都支持OPC協議進行網絡數據通信，或者串行RS232/485協議通信。

而在現實使用過程中，工業智能設備涉及了多種通訊方式、多種規約協議，原本通過多套方法、裝置的方式把數據融合再進行存儲發布，成本高、消耗資源嚴重、維護代價較大。因此如何通過一種管理系統把多種通訊方式、規約協議的數據進行融合、存儲和發布顯得尤為重要。

發明內容

、要解決的問題

針對現有的工業設備數據流程流轉復雜，難以有效管理的問題，本發明提供一種基于工業物聯網設備的數據管理方法及系統；可實現秒頻率的實時數據采集，保證工業大數據能夠實時且安全地傳輸，從而有效地緩解數據采集接口和網絡傳輸的壓力；且能夠滿足不同應用領域、多種通信信道、多種通信協議的大規模感知設備的高并發接入，便于管理，能夠及時把多種通訊方式、規約協議的數據進行融合、存儲并發布。

、技術方案

為解決上述問題，本發明采用如下的技術方案。

本發明第一方面提供一種基于工業物聯網設備的數據管理系統，包括：

數據采集模塊，其用于通過多線程并發形式采集工業設備的工業大數據，并對所述工業大數據進行協議轉換及封包上傳；

數據解析模塊，其用于接收封包上傳的所述工業大數據，對該工業大數據進行數據解析及數值壓縮處理，并將處理后的所述工業大數據寫入緩存池；

數據存儲模塊，其用于將放入緩存池的數據進行數據存儲；

數據發布模塊，其用于將緩存池的數據按照規約協議進行數據發布。

在一些實施例中，還包括數據監控模塊，所述數據監控模塊用于獲取數據采集模塊采集的所述工業大數據，通過閾值判斷工業設備的狀態；

所述數據監控模塊還用于監控數據采集模塊與工業設備之間的采集鏈路的網絡通訊狀態，并在異常時發出告警信息。