CN104813622B - 数据收集-转发装置 - Google Patents

Abstract

实施方式的数据收集‑转发装置具有：存储器；缓冲器，其存储容量大、数据储存速度慢；收集部，其收集数据，储存至存储器中；转发部，其将储存在存储器中的数据转发至服务器；监视部，其对网络进行监视；以及设定部，其对收集数据设定存储、收集周期设定存储、转发周期设定存储、缓冲数据设定存储以及缓冲周期设定存储进行保存。在未检测到故障的情况下，收集部以由收集周期设定存储所指定的周期，对由收集数据设定存储所指定的数据进行收集，并储存至存储器中，转发部以由转发周期设定存储所指定的周期，将储存在存储器中的数据向服务器转发，在检测到故障的情况下，收集部以由缓冲周期设定存储所指定的周期，对由缓冲数据设定存储所指定的数据进行收集，并储存至存储器中，以由缓冲周期设定存储所指定的周期，将储存在存储器中的数据存储至缓冲器中。

Description

数据收集-转发装置

技术领域

本发明涉及一种数据收集-转发装置，该数据收集-转发装置对控制装置的控制数据(输入输出数据及内部数据)进行收集，为了对控制装置的动作状态、控制对象的状态进行监视、解析而转发至监视-解析用个人计算机(以下称为上级服务器)。

背景技术

当前，为了远程地对控制装置的动作状态、控制对象的状态进行监视、解析，使用数据收集-转发装置，该数据收集-转发装置对控制装置的控制数据进行收集、并转发至通过LAN所连接的上级服务器。在该数据收集-转发装置中，将从控制装置收集到的数据临时储存在能够高速读写的存储器装置(以下称为临时存储器)中，在任意的定时(timing)进行向上级服务器的转发。

数据收集-转发装置在对控制装置的数据进行收集、储存在临时存储器中后，在任意的定时向上级服务器转发，但在与上级服务器之间的网络发生了故障的情况下，不能将储存在临时存储器中的数据转发至上级服务器。另外，在临时存储器的存储容量不是足够大的情况下，不能对在网络故障发生过程中收集到的控制装置的数据全部进行存储。即，存在不能对网络故障发生过程中的控制装置的动作状态、控制对象的状态进行监视、解析的问题。

为了解决上述问题，当前，提出了以下的数据收集-转发装置。该装置由下述的数据收集-转发装置构成，其具有：控制装置，其执行规定的控制，并且保存与该控制相关的数据；以及下述单元，该单元具有在收集控制装置的控制数据、储存至临时存储器中后，在任意的定时将储存在临时存储器中的数据转发至上级服务器的功能，在检测到与上级服务器之间的网络故障的情况下，将储存在临时存储器中的数据依次储存(以下称为缓冲)至能够储存大容量数据的存储器(以下称为大容量缓冲存储器)中。

在专利文献1中，提出了测定数据收集系统中的故障对策方式。该测定数据收集系统具有：模式切换单元，其在发生故障时，将经由线路与主机系统连接的个人计算机内的个人计算机终端从在线模式切换至本地模式，在故障已解决时从本地模式切换至在线模式；以及测定数据持续收集储存单元，其持续地收集故障发生时前后的在线模式测定数据及本地模式测定数据，储存至个人计算机内的外部存储装置中。

专利文献1：日本特开平1－98086号公报

发明内容

但是，一般来说，根据存储器规格的不同，与向临时存储器的数据储存速度相比，向大容量缓冲存储器的数据储存速度较慢，不能将储存在临时存储器中的数据全部缓冲。因此，在网络故障时，有时不能缓冲数据，使所需最低限度的数据消失。通过将大容量并且数据储存速度快的存储器作为大容量缓冲存储器使用，从而能够将储存在临时存储器中的数据全部储存至大容量缓冲存储器中，但一般来说，大容量并且数据储存速度快的存储器价格较高。

本发明就是鉴于上述情况而提出的，其目的在于得到一种数据收集-转发装置，该数据收集-转发装置在向大容量缓冲存储器的数据储存速度与临时存储器相比较慢的情况下，能够在网络故障时将所需最低限度的数据从临时存储器储存至大容量缓冲存储器中。

为了解决上述课题，实现目的，本发明的特征在于，具有：临时存储器；缓冲存储器，其与所述临时存储器相比存储容量大，并且数据储存速度慢；数据收集部，其从制造装置收集控制数据，储存至所述临时存储器中；数据转发部，其将储存在所述临时存储器中的所述控制数据转发至上级服务器；网络监视部，其对将所述上级服务器和所述数据转发部连接的网络进行监视；以及设定部，其对收集数据设定存储、收集周期设定存储、转发周期设定存储、缓冲数据设定存储、以及缓冲周期设定存储进行保存，在没有通过所述网络监视部在所述网络中检测到故障的情况下，所述数据收集部以由所述收集周期设定存储所指定的周期，对由所述收集数据设定存储所指定的所述控制数据进行收集，并储存至所述临时存储器中，所述数据转发部以由所述转发周期设定存储所指定的周期，将储存在所述临时存储器中的所述控制数据向所述上级服务器转发，在通过所述网络监视部在所述网络中检测到故障的情况下，所述数据收集部以由所述缓冲周期设定存储所指定的周期，对由所述缓冲数据设定存储所指定的所述控制数据进行收集，并储存至所述临时存储器中，以由所述缓冲周期设定存储所指定的周期，将储存在所述临时存储器中的所述控制数据储存至所述缓冲存储器中。

发明的效果

根据本发明所涉及的数据收集-转发装置，在数据收集-转发装置和上级服务器之间的网络发生故障时，即，在不能将数据转发至上级服务器的情况下，将控制数据储存至数据收集-转发装置的内部所具有的大容量缓冲存储器中。由于在网络正常时和故障发生时分别以不同的收集周期收集不同的控制数据，因此实现如下效果，即，即使在与数据转发的速度相比，缓冲速度较慢的情况下，也能够在缓冲动作时不会丢失最低限度的控制数据。

附图说明

图1是表示实施方式所涉及的数据收集-转发系统的概略结构的图。

图2是表示对实施方式所涉及的数据收集-转发装置的一系列处理的流程进行说明的流程图的图。

具体实施方式

下面，基于附图，对利用本发明所涉及的数据收集-转发装置形成的数据收集-转发系统的实施方式进行详细说明。此外，本发明并不受本实施方式限定。

实施方式

图1是表示利用本发明的实施方式所涉及的数据收集-转发装置10形成的数据收集-转发系统1的结构的一个例子的图。图1中的实线箭头表示在数据收集-转发装置10和上级服务器102之间的网络未发生故障的情况下的控制数据的动向，虚线箭头表示在网络发生了故障的情况下的控制数据的动向。在这里，所谓控制数据，是指控制装置的输入输出数据及内部数据等。

如图1中所示，本实施方式所涉及的数据收集-转发装置10具有下述部分而构成：数据收集部20，其经由可编程控制器103与制造装置100连接，从对这些制造装置100进行控制的可编程控制器103收集控制数据，储存至临时存储器18中；数据转发部21，其将储存在临时存储器18中的控制数据转发至上级服务器102中；设定部11，其与设定用个人计算机101连接，对设定用个人计算机101上设定出的设定进行保存；网络监视部22，其对数据收集-转发装置10和上级服务器102之间的网络故障进行检测；以及缓冲部，其在网络故障时将储存在临时存储器18中的控制数据缓冲至大容量缓冲存储器19中。在这里，大容量缓冲存储器19与临时存储器18相比，是大容量但数据储存速度较慢的存储器。可编程控制器103和数据收集-转发装置10通过内部总线110连接，设定用个人计算机101和数据收集-转发装置10经由以太网(注册商标)线缆111连接，数据收集-转发装置10和上级服务器102经由以太网(注册商标)线缆112连接。

可编程控制器103与制造装置100连接，对制造装置100进行控制。作为控制的结果而生成的数据及控制时参照的数据表示的是控制数据。在本实施方式中，该控制数据是作为收集对象的数据，由与可编程控制器103连接的数据收集-转发装置10进行收集，转发至上级服务器102。此外，在图1中示出的数据收集-转发系统1中，形成为在与数据收集-转发装置10连接的1台可编程控制器103上，连接有1台制造装置(制造装置100)的结构，但在本发明的实施方式所涉及的数据收集-转发装置中，与数据收集-转发装置连接的可编程控制器的台数以及与可编程控制器连接的制造装置的数量可以是任意个。

网络监视部22对数据收集-转发装置10和上级服务器102之间的网络故障有无发生进行监视。

设定部11对用户利用设定用个人计算机101设定出的设定数据进行保存。设定部11具有网络正常时设定组12和网络故障时设定组23。

网络正常时设定组12在网络监视部22未检测到网络故障的期间被数据收集部20和数据转发部21参照。网络故障时设定组23在网络监视部22检测到网络故障的期间被数据收集部20参照。

网络正常时设定组12具有：收集数据设定存储13，其对将控制数据内的哪个控制数据设为数据收集部20的收集对象的设定进行存储；收集周期设定存储14，其对数据收集部20收集控制数据的周期的设定进行存储；以及转发周期设定存储15，其对通过数据转发部21将收集在临时存储器18中的控制数据向上级服务器102转发的转发周期的设定进行存储。

网络故障时设定组23具有：缓冲数据设定存储16，其对将控制数据内的哪个控制数据设为数据收集部20的收集对象的设定进行存储；以及缓冲周期设定存储17，其对收集控制数据的周期的设定进行存储。

对于在网络监视部22检测到网络恢复后，是将在网络故障发生过程中储存至大容量缓冲存储器19中的控制数据、即未转发至上级服务器102中的控制数据，立即向上级服务器102转发，还是在用户指定的任意的定时转发，能够通过设定用个人计算机101进行设定，并存储在设定部11中。

在网络监视部22检测到网络故障的期间，将控制数据储存至大容量缓冲存储器19中。大容量缓冲存储器19是具有足以储存控制数据的存储区域、可拆装地安装在数据收集-转发装置10上的外部存储介质，例如是紧凑型闪存(注册商标)卡或SD卡。

下面，利用图2，对如上所述地构成的本实施方式所涉及的数据收集-转发装置10中的从控制数据收集至数据转发、或者至向大容量缓冲存储器19的储存为止的一系列的流程进行说明。图2是表示本实施方式所涉及的数据收集-转发装置10的处理的概要的流程图。

首先，设定部11获取用户利用设定用个人计算机101生成的设定数据(步骤S11)。然后，确认是否由网络监视部22检测到网络故障(步骤S12)。在未检测到网络故障的情况下(步骤S12：No)，数据收集部20以由收集周期设定存储14所指定的周期对由网络正常时设定组12的收集数据设定存储13所指定的控制数据进行收集(步骤S13)。收集到的控制数据储存至临时存储器18中，基于由转发周期设定存储15所指定的周期，通过数据转发部21向上级服务器102转发(步骤S14)。

在步骤S12中检测到网络故障的情况下(步骤S12：Yes)，数据收集部20以由缓冲周期设定存储17所指定的周期，将由网络故障时设定组23的缓冲数据设定存储16所指定的数据收集至临时存储器18中(步骤S15)。将收集到的数据基于由缓冲周期设定存储17所指定的周期，储存至大容量缓冲存储器19中(步骤S16)。直至数据收集停止(步骤S17：Yes)为止，对从步骤S12至步骤S16为止的处理进行重复(步骤S17：No)。

下面，对网络故障时设定组23的设定进行说明。对在检测到网络故障时所要缓冲的数据进行指定的缓冲数据设定存储16、以及对缓冲周期进行指定的缓冲周期设定存储17，分别是与在未检测到网络故障的情况下的设定即收集数据设定存储13、收集周期设定存储14独立地进行设定的。虽然也能够分别设定为完全相同的值，但在向大容量缓冲存储器19的数据的储存速度较慢、不能将收集到的全部数据储存至大容量缓冲存储器19中的情况下，能够设定为不同的值。对于能否将收集到的数据全部缓冲，能够通过利用设定用个人计算机101进行判定。

即，设定用个人计算机101能够与向大容量缓冲存储器19储存数据的最大储存速度相匹配地，自动计算对所要缓冲的数据进行收集的周期，将计算得到的周期设定至缓冲周期设定存储17中。另外，能够基于大容量缓冲存储器19的数据存储速度，对能否以缓冲周期设定存储17所指定的周期来收集用户在缓冲数据设定存储16中所指定的数据进行判定。并且，设定用个人计算机101具有将这些自动设定值、判定结果向用户进行通知的功能。

如果判定为在将缓冲数据设定存储16及缓冲周期设定存储17分别设定为与收集数据设定存储13及收集周期设定存储14完全相同的值的情况下，不能将收集到的全部数据储存至大容量缓冲存储器19中，则能够采用以下的设定。即，可以与用户所想出的收集的重要程度相对应地，将由缓冲数据设定存储16所指定的控制数据即作为缓冲对象的数据，缩减至比由收集数据设定存储13所指定的控制数据少。或者，可以使得由缓冲周期设定存储17所指定的周期即所要缓冲的数据的收集周期，比由收集周期设定存储14所指定的周期长。或者，也可以实施上述两种设定。如上所述，通过对缓冲数据设定存储16及缓冲周期设定存储17进行设定，从而能够防止重要程度较高的数据的丢失。

在本实施方式中，在网络恢复后，缓冲至大容量缓冲存储器19中的数据在用户指定的定时转发至上级服务器102。此外，对于在网络恢复后，是立即将所缓冲的数据转发至上级服务器102，还是在用户指定的定时转发，用户能够任意地进行指定。

并且，本发明不限定于上述实施方式，在实施阶段，在不脱离其主旨的范围内能够进行各种各样的变形。另外，在上述实施方式中包含各个阶段的发明，能够通过公开的多个结构要素中的适当的组合而提取出各种发明。例如，在即使从实施方式所示的全部结构要素中删除几个结构要素，也能够解决发明内容一栏中所述的课题、得到发明的效果一栏中叙述的效果的情况下，能够将删除了该结构要素后的结构作为发明而提取出来。并且，也可以对不同实施方式所涉及的结构要素进行适当的组合。

工业实用性

如上所述，本发明所涉及的数据收集-转发装置适用于对控制装置的控制数据进行收集，为了对控制装置的动作状态、控制对象的状态进行监视、解析而转发至上级服务器的数据收集-转发装置，特别地，适用于对网络故障发生过程中的控制装置的动作状态、控制对象的状态进行监视、解析的数据收集-转发装置。

标号的说明

1数据收集-转发系统，10数据收集-转发装置，11设定部，12网络正常时设定组，13收集数据设定存储，14收集周期设定存储，15转发周期设定存储，16缓冲数据设定存储，17缓冲周期设定存储，18临时存储器，19大容量缓冲存储器，20数据收集部，21数据转发部，22网络监视部，23网络故障时设定组，100制造装置，101设定用个人计算机，102上级服务器，103可编程控制器，110内部总线，111、112以太网(注册商标)线缆。

Claims (5)

1.一种数据收集-转发装置，其特征在于，具有：

临时存储器；

缓冲存储器，其与所述临时存储器相比存储容量大，并且数据储存速度慢；

数据收集部，其从制造装置收集控制数据，储存至所述临时存储器中；

数据转发部，其将储存在所述临时存储器中的所述控制数据转发至上级服务器；

网络监视部，其对将所述上级服务器和所述数据转发部连接的网络进行监视；以及

设定部，其对收集数据设定存储、收集周期设定存储、转发周期设定存储、缓冲数据设定存储、以及缓冲周期设定存储进行保存，

在没有通过所述网络监视部在所述网络中检测到故障的情况下，所述数据收集部以由所述收集周期设定存储所指定的周期，对由所述收集数据设定存储所指定的所述控制数据进行收集，并储存至所述临时存储器中，所述数据转发部以由所述转发周期设定存储所指定的周期，将储存在所述临时存储器中的所述控制数据向所述上级服务器转发，

在通过所述网络监视部在所述网络中检测到故障的情况下，所述数据收集部以由所述缓冲周期设定存储所指定的周期，对由所述缓冲数据设定存储所指定的所述控制数据进行收集，并储存至所述临时存储器中，以由所述缓冲周期设定存储所指定的周期，将储存在所述临时存储器中的所述控制数据储存至所述缓冲存储器中。

2.根据权利要求1所述的数据收集-转发装置，其特征在于，

由所述缓冲数据设定存储所指定的所述控制数据与由所述收集数据设定存储所指定的所述控制数据相比较少。

3.根据权利要求1所述的数据收集-转发装置，其特征在于，

由所述缓冲周期设定存储所指定的周期与由所述收集周期设定存储所指定的周期相比较长。

4.根据权利要求1、2或3所述的数据收集-转发装置，其特征在于，

与外部设备连接，能够通过所述外部设备对所述设定部任意地进行设定。

5.根据权利要求4所述的数据收集-转发装置，其特征在于，

所述外部设备基于所述缓冲存储器的所述数据储存速度，对能否以由所述缓冲周期设定存储所指定的周期，将储存在所述临时存储器中的由所述缓冲数据设定存储所指定的所述控制数据储存至所述缓冲存储器中进行判定。