CN105656722A - 一种基于工业物联网的数据上传方法及其系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于工业物联网的数据上传方法及其系统，包括数据采集网关和云服务器，所述数据采集网关设有控制器和存储器；数据采集网关还包括配置单元，所述云服务器连接有用于提供人机交互操作的WEB服务端及移动终端；配置单元设有对存储器的采集数据进行识别以及云服务器配置参数的数据上传排序规则；数据采集网关的控制器通过配置单元调用及定义所述数据上传排序规则，并根据规则对存储器的数据进行分类标识，上传到云服务器。本发明在现有的数据上传技术基础上，针对设备产生的异常数据，进一步进行细化分析，从而准确地判断运行设备的真实运行状态，再上传到云服务器作相应的云应用操作，有效地提高整个基于物联网系统的整体运行效率。
Description
技术领域
本发明涉及工业物联网技术领域，特指一种基于工业物联网的数据上传方法及其数据上传系统。
背景技术
随着物联网技术的迅速发展，已逐渐普及应用到各大型工业项目，例如，基于物联网的中央空调管理系统，常见的中央空调系统由冷热源系统和空气调节系统组成。采用液体汽化制冷的原理为空气调节系统提供所需冷量，用以抵消室内环境的冷负荷；制热系统为空气调节系统提供用以抵消室内环境热负荷的热量。该系统中涉及大量基础设备，如空气压缩机、冷凝器、节流装置、蒸发器等多种基层设备，各设备在日常运行中，将产生大量数据，通过采集这些数据，并将采集的数据上传到云服务器，再进行物联网的上层应用，实行监控及管理，从而通过物联网的技术控制及管理整个系统内的所有设备。因此，对于采集后的数据进行有效识别及分类，再将数据发送到云服务器的数据上传操作将十分重要。
现有技术中，数据采集操作，仅将数据作简单分类，存入数据采集网关的存储器。在存储器中，一般分为普通数据和COV数据。然后执行数据上传操作，发送到云服务器进行云应用。
普通数据是指运行设备正常运行时产生的数据。
COV数据，一般是指离散程度较大的数据。在数据采集系统中，若运行设备发生异常，则其产生的运行数据与之前该设备产生的数据具有较大变动。因此，COV数据是指运行设备在异常状态下所产生的异常数据。
但在实际应用中，有时候是因为气候或环境原因，导致运行设备短时间内，产生异常数据，但设备还是处于正常状态，仅以一时的异常数据判断设备为故障状态，武断地进行更换或维修，影响整个系统的运作效率，增加系统的运营成本。因此，对COV数据做进一步的细化分析，才能准确地判断运行设备的真实状态。
发明内容
本发明目的在于提供一种基于工业物联网的新型数据上传方法及其数据上传系统，在现有的数据上传技术基础上，针对设备产生的异常数据，进一步进行细化分析，从而准确地判断运行设备的真实运行状态，再上传到云服务器作相应的云应用操作，有效地提高整个基于物联网系统的整体运行效率。
为了达到上述目的，给出本发明的技术方案：
一种基于工业物联网的数据上传方法，包括数据采集网关和云服务器，所述云服务器连接有WEB服务端及移动终端，至少包括如下步骤：
S1：所述WEB服务端或移动终端对数据采集网关发出数据上传指令，操作控制器与云服务器建立通信连接，并启动检测模块调用配置模块的数据上传规则，访问存储器；
S2：所述检测模块分别访问存储器的普通数据报文库和COV数据报文库；当访问普通数据报文库时，根据数据上传规则对普通数据报文库的数据进行普通数据标识；当访问COV数据报文库时，跳转到步骤S3；
S3：所述检测模块根据数据上传规则对COV数据报文库的数据进行分析，若相应运行设备产生多个COV数据，将该多个COV数据的产生时间进行对比，若是新增的COV数据记录，则进行新增COV数据标识；否则，进行原COV数据标识；
S4：所述控制器根据数据上传规则将已标识的数据进行排序，压缩生成数据包；
S5：所述控制器将所述数据包发送到云服务器。
在步骤S4中还包括所述数据压缩的步骤：
C1：所述控制器将已标识的数据取出，并根据数据上传规则进行分别排序；
C2：所述排序方式将相同标识的数据集中排列，形成三种标识的数据列；
C3：排序后的标识数据统一执行压缩，形成单个数据包。
上述压缩方式相当于将标识后的数据以单个数据包的形式，统一发送到云服务器。该方式与三种标识的数据分别压缩成数据包的方式相比，优点在于，减少压缩操作次数，节省数据传输时间，提高数据上传效率。
在步骤S1前还包括对所述数据上传规则的配置步骤，所述配置步骤包括：
D1：根据云服务器的数据需求情况，通过所述WEB服务端或移动终端对数据采集网关发出相应设置指令；所述设置指令包括云服务器需求数据的类型、范围、数量的参数设定；
D2：所述配置模块接收所述配置指令，并将配置指令中的设定值生成配置表；
D3：所述配置模块将所述配置表形成可调用的数据上传规则。
所述对数据上传规则的配置步骤还包括所述控制器与云服务器建立连接及访问存储器的定时设置。所述定时设置，可根据实际数据采集的情况来设置。在设备开启后，数据采集网关与云服务器建立通信连接，即可开始上传操作。但实际应用中，需要配合数据采集网关的数据采集频率来设定。以便确保上传数据的有效性，以及让整个系统不用持续执行上传操作，节省能源及降低系统运作成本。
本发明还提供一种应用所述数据上传方法的数据上传系统，包括相互连接的数据采集网关和云服务器；所述数据采集网关设有控制器和存储器，所述存储器内存储有从传输总线接收的各数据采集点的运行设备数据；所述数据采集网关还包括配置模块，所述云服务器连接有WEB服务端及移动终端，所述WEB服务端及移动终端用于提供人机交互的操作端口；所述配置模块设有对存储器的采集数据进行识别以及云服务器配置参数的数据上传规则；所述数据采集网关的控制器根据WEB服务端或移动终端的操作指令，调用配置模块的数据上传规则，识别存储器的数据，并将数据排序及压缩，上传到云服务器进行云应用。
所述存储器包括普通数据报文库以及COV数据报文库，所述普通数据报文库用于存放运行设备正常运作产生的正常数据；所述COV数据报文库用于存放运行设备异常所产生的异常数据。
所述控制器还包括检测模块，所述检测模块用于识别所述COV数据报文库的新增COV数据和原COV数据。
本发明一种基于工业物联网的数据上传方法及其数据上传系统，有益效果在于，通过检测模块对COV数据作进一步分类标识，区分新增COV数据和原COV数据，然后在上传到云服务器，让监控人员通过两种COV数据进行参考，准确判断相应运行设备的异常状态，并作出相应云应用操作。通过原COV数据可推断该运行设备已发生初步异常现状，但仍可继续使用，监控人员需开始注意该设备的运行情况，并作相应记录操作。若该运行设备再产生新增COV数据，表示该运行设备的异常程度已进一步提升，可进一步确认该运行设备已发生故障状态，需要及时作出相应操作，例如维修或更换等。以此，针对设备产生的异常数据，进一步进行细化分析，从而准确地判断运行设备的真实运行状态，再上传到云服务器作相应的云应用操作，有效地提高整个基于物联网系统的整体运行效率。
附图说明
图1为应用本发明一种基于工业物联网的数据上传方法的系统结构示意图；
图2为本发明一种基于工业物联网的数据上传方法流程图。
具体实施方式
结合附图说明本发明一种基于工业物联网的数据上传方法及其数据上传系统。
如图1所示，本发明的数据上传系统，包括相互连接的数据采集网关和云服务器；所述数据采集网关设有控制器和存储器，所述存储器内存储有从传输总线接收的各数据采集点的运行设备数据；所述数据采集网关还包括配置模块，所述云服务器连接有WEB服务端及移动终端，所述WEB服务端及移动终端用于提供人机交互的操作端口；所述配置模块设有对存储器的采集数据进行识别以及云服务器配置参数的数据上传规则；所述数据采集网关的控制器根据WEB服务端或移动终端的操作指令，调用配置模块的数据上传规则，识别存储器的数据，并将数据排序及压缩，上传到云服务器进行云应用。
其中，所述存储器包括普通数据报文库以及COV数据报文库，所述普通数据报文库用于存放运行设备正常运作产生的正常数据；所述COV数据报文库用于存放运行设备异常所产生的异常数据。
优选地，所述控制器还包括检测模块，所述检测模块用于识别所述COV数据报文库的新增COV数据和原COV数据。
如图2所示，本发明的数据上传方法，步骤包括：所述WEB服务端或移动终端对数据采集网关发出数据上传指令，操作控制器与云服务器建立通信连接，并启动检测模块调用配置模块的数据上传规则，访问存储器；所述检测模块分别访问存储器的普通数据报文库和COV数据报文库；当访问普通数据报文库时，根据数据上传规则对普通数据报文库的数据进行普通数据标识；当访问COV数据报文库时，所述检测模块根据数据上传规则对COV数据报文库的数据进行分析，若相应运行设备产生多个COV数据，将该多个COV数据的产生时间进行对比，若是新增的COV数据记录，则进行新增COV数据标识；否则，进行原COV数据标识；所述控制器根据数据上传规则将已标识的数据进行排序，压缩生成数据包；所述控制器将所述数据包发送到云服务器。
所述数据压缩步骤优选为：所述控制器将已标识的数据取出，并根据数据上传规则进行分别排序；所述排序方式将相同标识的数据集中排列，形成三种标识的数据列；排序后的标识数据统一执行压缩，形成单个数据包。相当于将标识后的数据以单个数据包的形式，统一发送到云服务器。减少压缩操作次数，节省数据传输时间，提高数据上传效率。
优选地，还包括对所述数据上传规则的配置步骤：根据云服务器的数据需求情况，通过所述WEB服务端或移动终端对数据采集网关发出相应设置指令；所述设置指令包括云服务器需求数据的类型、范围、数量的参数设定；所述配置模块接收所述配置指令，并将配置指令中的设定值生成配置表；所述配置模块将所述配置表形成可调用的数据上传规则。
在上述基础上，所述对数据上传规则的配置步骤还包括所述控制器与云服务器建立连接及访问存储器的定时设置。所述定时设置，可根据实际数据采集的情况来设置。以确保上传数据的有效性，以及让整个系统不用持续执行上传操作，节省能源及降低系统运作成本。
根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。
Claims (7)
1.一种基于工业物联网的数据上传方法，包括数据采集网关和云服务器，所述云服务器连接有WEB服务端及移动终端，其特征在于，至少包括如下步骤：
S1：所述WEB服务端或移动终端对数据采集网关发出数据上传指令，操作控制器与云服务器建立通信连接，并启动检测模块调用配置模块的数据上传规则，访问存储器；
S2：所述检测模块分别访问存储器的普通数据报文库和COV数据报文库；当访问普通数据报文库时，根据数据上传规则对普通数据报文库的数据进行普通数据标识；当访问COV数据报文库时，跳转到步骤S3；
S3：所述检测模块根据数据上传规则对COV数据报文库的数据进行分析，若相应运行设备产生多个COV数据，将该多个COV数据的产生时间进行对比，若是新增的COV数据记录，则进行新增COV数据标识；否则，进行原COV数据标识；
S4：所述控制器根据数据上传规则将已标识的数据进行排序，压缩生成数据包；
S5：所述控制器将所述数据包发送到云服务器。
2.根据权利要求1所述的数据上传方法，其特征在于，在步骤S4中还包括所述数据压缩的步骤：
C1：所述控制器将已标识的数据取出，并根据数据上传规则进行分别排序；
C2：所述排序方式将相同标识的数据集中排列，形成三种标识的数据列；
C3：排序后的标识数据统一执行压缩，形成单个数据包。
3.根据权利要求1所述的数据上传方法，其特征在于，在步骤S1前还包括对所述数据上传规则的配置步骤，所述配置步骤包括：
D1：根据云服务器的数据需求情况，通过所述WEB服务端或移动终端对数据采集网关发出相应设置指令；所述设置指令包括云服务器需求数据的类型、范围、数量的参数设定；
D2：所述配置模块接收所述配置指令，并将配置指令中的设定值生成配置表；
D3：所述配置模块将所述配置表形成可调用的数据上传规则。
4.根据权利要求3所述的数据上传方法，其特征在于，所述对数据上传规则的配置步骤还包括所述控制器与云服务器建立连接及访问存储器的定时设置。
5.一种应用权利要求1至4任一项所述数据上传方法的数据上传系统，包括相互连接的数据采集网关和云服务器；所述数据采集网关设有控制器和存储器，所述存储器内存储有从传输总线接收的各数据采集点的运行设备数据；其特征在于，所述数据采集网关还包括配置模块，所述云服务器连接有WEB服务端及移动终端，所述WEB服务端及移动终端用于提供人机交互的操作端口；所述配置模块设有对存储器的采集数据进行识别以及云服务器配置参数的数据上传规则；所述数据采集网关的控制器根据WEB服务端或移动终端的操作指令，调用配置模块的数据上传规则，识别存储器的数据，并将数据排序及压缩，上传到云服务器进行云应用。
6.根据权利要求5所述的数据上传系统，其特征在于，所述存储器包括普通数据报文库以及COV数据报文库，所述普通数据报文库用于存放运行设备正常运作产生的正常数据；所述COV数据报文库用于存放运行设备异常所产生的异常数据。
7.根据权利要求6所述的数据上传系统，其特征在于，所述控制器还包括检测模块，所述检测模块用于识别所述COV数据报文库的新增COV数据和原COV数据。
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