CN110928960B - 一种数据存储系统、方法、设备和存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种数据存储系统。该系统应用于数控设备，具体包括：数控设备信息模型、关系存储层和数据存储层，其中：所述数控设备信息模型用于建立并展示数控设备结构关系信息，并将所述数控设备结构关系信息发送至所述关系存储层；所述关系存储层用于接收所述数控设备结构关系信息并转化为节点组织关系，将所述节点组织关系的数据映射至所述数据存储层；所述数据存储层用于存储所述节点组织关系中数据项的数值。通过上述技术方案，解决了工业数据存储与维护的难题，形成了快速查询、高实时性的存储系统及方法。此外，本发明公开了一种数据存储方法、设备以及存储介质。
Description
技术领域
本发明的实施方式涉及信息技术领域，更具体地，本发明的实施方式涉及一种数据存储系统、方法、设备及存储介质。
背景技术
本部分旨在为权利要求书中陈述的本发明的实施方式提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。
在整个制造业中，智能制造是工业大数据驱动下的新一代工业革命，大数据时代经过近几年的飞速发展，在海量数据存储方面已然取得了突破。目前工业大数据面临的是数据分析与应用，即从海量数据中挖掘出有用的信息，并将其应用于生产过程。
目前，已经出现了一些存储技术能够实现海量信息的存储，例如图形数据库和时间序列数据库。图形数据库可创建和管理海量节点图谱关系，时间序列数据库可将存储空间减少50％，同时具备很高的查询性能。但是，每个工业设备会有上千个点位信息，整个系统会面临千台或万台或更高数量级别的设备数据存储需求，而每个数控设备的采集节点波动性是非常大的，不同应用可能需要采集不同的数据项，同一种数据项在不同应用中可能需要不同的采集周期，那么这种工业场景下，既需要能够维护数控设备节点关系，又需要具备强实时性，这是现有技术无法支撑的。
发明内容
本发明的目的是提供一种数据存储系统、方法、设备及存储介质，以对海量信息进行有效存储。
为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：
一种数据存储系统，其特征在于，应用数控设备，包括：数控设备信息模型、关系存储层和数据存储层，其中：
所述数控设备信息模型用于建立并展示数控设备结构关系信息，并将所述数控设备结构关系信息发送至所述关系存储层；
所述关系存储层用于接收所述数控设备结构关系信息并转化为节点组织关系，将所述节点组织关系的数据映射至所述数据存储层；
所述数据存储层用于存储所述节点组织关系中数据项的数值。
本发明的一种具体实施方式中，
所述关系存储层用于接收并将所述数控设备结构关系信息转化为节点组织关系包括：
所述关系存储层接收所述数控设备信息模型发送的数控设备结构关系信息；
所述关系存储层根据所述数控设备结构关系信息自动生成所述节点组织关系。
本发明的一种具体实施方式中，
所述将所述节点组织关系的数据映射至所述数据存储层包括：
在所述关系存存储层建立节点数据项的索引，所述索引由所述节点数据项的位置指向对应的所述数据存储层中数据项的数值。
所述数据存储层用于存储所述节点组织关系中数据项的数值包括：
将所述节点对应的数据项的数值写入所述数据存储层对应的位置。
本发明的一种具体实施方式中，
所述节点组织关系至少包含主功能部件信息、子功能部件信息、数据项信息中的一项或者多项之间的关系。
本发明的一种具体实施方式中，
若述数控设备信息模型更新数控设备结构关系信息，则所述关系存储层与所述数据存储层更新所对应的数据。
本发明的一种具体实施方式中，
所述节点组织关系根据所述数控设备结构关系信息自动更新；
将更新后节点组织关系中的数据项的数值写入所述数据存储层，所述索引根据节点数据项的变化自动更新；
同步所述关系存储层与所述数据存储层的数据；
本发明的一种具体实施方式中，
所述数据存储层对所述数据项的数值设置时间轴属性。
本发明的一种具体实施方式中，
所述数控设备信息模型包括设备模型结构，所述设备模型结构不限于树型、链表、顺序数组等。
本发明的一种具体实施方式中，
所述数据存储层包括原生数据与派生数据，所述原生数据经过再次处理后得到所述派生数据。
本发明的一种具体实施方式中，
所述数控设备信息模型不限于JSON、XML、HTML等描述方式。
本发明的一种具体实施方式中，
所述数据存储层能够集成用户自定义派生数据算法模块，并对所述自定义派生数据进行统一存储与管理。
本发明的一种具体实施方式中，
所述关系存储层根据所述派生数据添加对应的节点，所述派生数据存储于所述数据存储层。
本发明的一种具体实施方式中，
所述关系存储层实时监测所述数据存储层中是否存在派生数据，若所述派生数据不存在，则所述关系存储层删除对应的所述节点。
一种数据存储方法，其特征在于，应用于数控设备，包括：
建立并展示数控设备结构关系信息；
发送所述数控设备结构关系信息至关系存储层；
接收并存储所述数控设备结构关系信息，根据所述数控设备结构关系信息生成节点组织关系；
存储节点组织关系中数据项的数值，并在关系存储层中建立由所述节点数据项的位置指向对应所述数据项的数值的索引。
本发明的一种具体实施方式中，
所述获取数控设备结构关系信息之前还包括：
构建数控设备数字化模型，基于所述数控设备数字化模型获取数控设备结构关系信息。
一种数据存储设备，其特征在于，应用于数控设备，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现上述所述数据存储方法的步骤。
一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述所述数据存储的步骤。
应用本发明实施例提供的技术方案，数控设备信息模型建立并展示数控设备结构关系信息，并将数控设备结构关系信息发送至关系存储层，关系存储层根据数据设备结构关系信息自动生成节点组织关系，并将节点组织关系的数据映射至数据存储层，数据存储层存储节点组织关系中数据项的数值。通过上述技术方案，解决了现有技术中难以支撑数控设备节点关系维护和工业数据强实时性的难点，形成了面向工业全环节数据快速查询、高实时性于一体的存储系统及方法。
附图说明
通过参考附图阅读下文的详细描述，本发明示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本发明的若干实施方式，其中：
图1示意性地示出了根据本发明实施方式的一种存储系统的结构示意图；
图2示意性地示出了根据本发明另一实施例的三轴数控机床的通用结构示意图；
图3示意性地示出了根据本发明另一实施例的数控设备数字化模型示意图；
图4示意性地示出了根据本发明另一实施例的根据设备信息模型文件生成设备节点组织关系以及完成数据项值存储的流程示意图；
图5示意性地示出了根据本发明另一实施例的数据查询与获取流程示意图；
图6示意性地示出了根据本发明另一实施例的根据设备信息模型文件更新设备实时节点组织关系以及实时数据项值存储的流程示意图；
图7示意性地示出了根据本发明另一实施例的派生数据节点组织关系模型示意图；
图8示意性地示出了根据本发明另一实施例的方法流程图；
在附图中，相同或对应的标号表示相同或对应的部分。
具体实施方式
下面将参考若干示例性实施方式来描述本发明的原理和精神。应当理解，给出这些实施方式仅仅是为了使本领域技术人员能够更好地理解进而实现本发明，而并非以任何方式限制本发明的范围。相反，提供这些实施方式是为了使本公开更加透彻和完整，并且能够将本公开的范围完整地传达给本领域的技术人员。
实施例一
参见图1所示，为本发明提供了一种存储系统的结构示意图；
请参见图1，图1为本申请实施例提供的一种数据存储方法的系统结构示意图，需要说明的本实施例以数控设备为例，事实上本方案应用范围并不限于数控设备。数控设备是一种由多种结构部件进行有机组合形成的工控装置，如数控机床、工业机器人、物料小车AGV等，本实施例将以三轴数控机床为例描述具体实施例，如图2一种三轴数控机床的通用结构示意图所示，主要包括数控系统、PLC模块、控制器、主轴、进给轴等主要功能部件。每一个功能部件可能有多个数据属性可采集：以X轴为例，可有轴实际位置、轴指令位置、轴实际速度、轴指定速度等数据项；以主轴为例，可有实际位置、轴指令位置、轴实际速度、轴指定速度、主轴振动、负载电流等数据项。
存储系统包括110数控设备信息模型、120关系存储层和130数据存储层，具体包括：
110数控设备信息模型：数控设备信息模型用于建立并展示数控设备结构关系信息，并将数控设备结构关系信息发送至关系存储层；
数控设备信息模型建立并展示工业设备中数控设备的结构关系信息，通过将物理设备的数字化映射获得数控设备结构信息，并进行实例化，图3一种数控设备数字化模型示意图给出一种典型的数控设备数字化模型，每个根节点下有一个设备或设备组；每个设备设计有唯一的设备节点，每个设备节点下包含一个或多个功能部件节点，每个功能部件有一个或多个数据项，定义了具体的数据项，如图3中所示的设备状态、报警信息、主轴速度等，这些数据项所对应的数值正是应用客户端所需的最终信息。数控设备模型将数控设备关系信息发送至关系存储层。
本发明系统数控设备模型建立并展示数控设备结构关系信息，并将数控设备结构关系信息发送至关系存储层，为以后存储过程提供数据依据。110数控设备模型不限于JSON(JavaScript Object Notation)、XML(Extensible Markup Language)、HTML(HyperTextMarkup Language)等描述方式。
120关系存储层：关系存储层用于接收数控设备结构关系信息并转化为节点组织关系，并将节点组织关系的数据映射至数据存储层；
关系存储层接收数控设备模型发送的设备结构关系信息，并将其转化为节点组织关系，节点组织关系以设备结构关系信息为参考，每个节点所属的数据项数值存储在数据存储层中，每个节点数据项在关系存储层中具有索引属性，指向其在所属数据存储层中的存储数值。除了对单点采集数据的支持，本发明关系存储层还支持采样节点，如图3所示，用于建立多个数据项的组合关系，并通过各个数据项的索引进行组合数据的查询与提取。本发明通过设备信息模型文件实现设备关系模型设计到系统可识别信息的转换，即将真实物理设备的各种配置信息、能力、部件及子部件进行数字化映射，定义了设备的结构关系及采集能力。
另外，在此过程中本发明解决了数控设备结构统一描述的难题，每个节点由属性组作为唯一标识，如图3所示，按照解析信息自动在存储层管理设备组织关系的难点。需要说明的是，虽然图3是通过树型结构描述设备，但是本发明支持的设备模型结构和/或模型包括但不限于：树型、链表、顺序数组等，用以支撑不同的数据应用场景。例如：树型结构适用于数控机床、机器人等结构组件复杂的设备；链表适用于物料小车等结构相对简单的设备；对于设备量小且固定、结构简单的设备组，则可采用顺序数组的方式。本发明提供的设备信息模型文件的描述方式包括但不限于：JSON(JavaScript Object Notation)、XML(Extensible Markup Language)、HTML(HyperText Markup Language)等。数控设备信息模型包括设备模型结构，所述设备模型结构不限于树型、链表、顺序数组等。
用户只需要按照本发明既定的描述规则进行设备结构关系和数据项的描述即可。因此，本发明所述关系存储层因为设备信息模型文件的高泛化特性而具备极高的数控设备兼容性，为本发明的高易用性、强扩展性、低维护难度等特性提供了基础。
关系存储层接收数控设备结构关系信息，将其转化为节点组织关系，数据存储层存储数据项的数值，并为其建立由节点指向数据项的数值的索引，通过上述方式能够支持高效地数据查询。
130数据存储层：数据存储层存储节点组织关系中数据项的数值；
数据存储层存储了数据项的数值，关系存储层建立了索引，索引由存储层的节点数据项的位置指向数据存储层中数据项的数值，能够不仅实现最终的数值的存储，并为数值设置了时间轴属性，数值包括原生数据与派生数据。数据存储系统根据派生数据的生成，在所述关系存储层添加对应的节点，在所述数据存储层存储派生数据结果。
应用本发明实施例提供的技术方案，数控设备信息模型建立并展示数控设备结构关系信息，并将数控设备结构关系信息发送至关系存储层，关系存储层根据数据设备结构关系信息自动生成节点组织关系，并将节点组织关系的数据映射至数据存储层，数据存储层存储节点组织关系中数据项的数值。通过上述技术方案，解决了现有技术中难以支撑数控设备节点关系维护和工业数据强实时性的难点，实现了对海量工业数据高效查询、高实时性于一体的存储管理。
实施例二：
数控设备信息模型用于建立并展示数控设备结构关系信息，并将数控设备结构关系信息发送至关系存储层；
关系存储层用于接收数控设备结构关系信息并转化为节点组织关系，将节点组织关系的数据映射至数据存储层；
关系存储层接收数控设备信息模型发送的数控设备结构关系信息；
关系存储层根据数控设备结构关系信息自动生成节点组织关系；
本实施中，关系存储层根据接收到的数控设备结构关系信息自动生成并维护节点组织关系，并且能够自动维护数据存储层中的数据，包括原生数据与派生数据，整个过程不需要人为参与，极大地提升了工作效率。
另外，关系存储层实时监测所述数据存储层中是否存在派生数据，若派生数据不存在，则关系存储层删除对应的节点。
数据存储层用于存储节点组织关系中数据项的数值，节点组织关系中包含各个节点的数据项。
现有实体关系存储数据库通常需要用户通过指令逐个创建节点，并逐个创建节点与节点之间的关系，而本发明中关系存储层是根据数控设备信息自动生成与维护，并自动维护对应原生数据和派生数据在所述数据存储层的存储，整个过程不需要开发人员干涉，因此，本发明相较于现有工业数据存储系统，具备极低的维护难度，以及极高的管理效率。另外本实施例还解决了其他现有技术中的技术问题：工业大数据应用往往是基于原生数据挖掘而形成的派生数据的处理，而现有数据存储技术通常只存储原生数据；需要说明的是：本发明所述原生数据是指直接从设备中采集并且没有在所述数据存储层执行数据挖掘计算过程的数据，派生数据是指对原生数据和/或派生数据进行特定挖掘计算而形成的数据结果；工业应用终端对派生数据的需求极其繁杂，目前并没有具备一定通用性的处理机制或平台，特别是派生数据处理算法的输出不可控，无法对各类派生数据进行统一描述与存储。本发明面向所述数据存储层支持用户自定义派生数据算法集成接口，开发者只需关注算法本身即可，然后将派生数据按照既定规则写入所述数据存储层。关系存储层会根据存储描述规则以及数据项的数值信息生成对应的索引，关系存储层对应地添加派生节点的数据项，本发明通过图7示出了一种派生数据节点组织关系模型。
实施例三
数控设备信息模型用于建立并展示数控设备结构关系信息，并将数控设备结构关系信息发送至关系存储层；
关系存储层用于接收数控设备结构关系信息并转化为节点组织关系，将节点组织关系的数据映射至数据存储层；
在所述关系存储层建立节点数据项的索引，所述索引由所述节点数据项的位置指向对应的所述数据存储层中数据项的数值；
将节点组织关系的数据映射至数据存储层，即建立索引由节点数据项的位置指向节点数据项在数据存储层存储的数值，如图3所示，设备节点下包括功能部件，功能部件下包括子功能部件，子功能部件下包含了数据项，可以理解的是，节点组织关系至少包含了主功能部件信息、子功能部件信息、数据项信息中的一项或者多项，其中数据项包含了ID、type、index信息，其中index信息为指向数据存储层中数据项的数值的索引，即数据项的数值存储在数据存储层所对应的位置。
数据存储层用于存储节点组织关系中数据项的数值。
数据存储层用于存储所述节点组织关系中数据项的数值包括：
将节点对应的数据项的数值写入数据存储层对应的位置。
应用本发明实施例提供的技术方案，通过在关系存储层中建立索引，并指向节点数据项在数据存储层存储的数值，能够实现对海量数据的存储，并且能够高效查询以及高实时性地管理。
实施例四
数控设备信息模型用于建立并展示数控设备结构关系信息，并将数控设备结构关系信息发送至关系存储层；
关系存储层用于接收数控设备结构关系信息并转化为节点组织关系，将节点组织关系的数据映射至数据存储层；
在所述数据存储层建立节点数据项的索引，所述索引由所述节点数据项的位置指向数据存储层中数据项的数值；
数据存储层用于存储节点组织关系中数据项的数值。
若数控设备信息模型更新数控设备结构关系信息，则关系存储层与所述数据存储层更新所对应的数据。即在数控设备信息模型加入新的节点信息时，关系存储层更新节点组织关系，数据存储层写入新的数据项的数值，建立由节点数据项的位置指向数据存储层数据项的数值的索引。如图4所示，具体包括：
S401：设计数控设备信息模型；
S402：基于数控设备信息模型的描述展现设备主要功能部件及其组织关系；
S403：通过数控设备信息模型内容的读入，自动在本发明所述关系存储层中生成设备节点组织关系；
S404：将各个节点数据项的采集值写入所述数据存储层对应的位置，并建立由节点数据项的位置指向存储层数据项的数值的索引，所有数据都具备时间轴属性。
另外，本实施例还提供了在原有数控设备结构关系信息发生变化时，提供了一种反向异步更新的方式。
如图6所示：
S601：数控设备结构信息更新；
S602：根据数控设备结构信息更新节点组织关系；
S603：将实时采集设备数据项的数值存储至数据存储系统层，在关系存储层中建立索引；
S604：自动更新设备实时节点组织关系；
S605：完成关系存储层与数据存储层的数据同步；
当数控设备模型更新实时采集数控设备结构信息时，系统先将数据项的实时采集值写入所述数据存储层，在关系存储层中建立索引，反向异步更新所述关系存储层内的节点组织关系，并自动更新索引关系，最终完成关系存储层与数据存储层的数据同步。
应用本发明实施例提供的技术方案，通过实时更新数控设备结构关系信息，对应地更新数据存储层与关系存储层数据，能够实时地对数据进行更新与管理。
实施例五
数控设备信息模型用于建立并展示数控设备结构关系信息，并将数控设备结构关系信息发送至关系存储层；
关系存储层用于接收数控设备结构关系信息并转化为节点组织关系，将节点组织关系的数据映射至数据存储层；
在关系存储层建立节点数据项的索引，索引由节点数据项的位置指向数据存储层数据项的数值；
关系存储层对数据的数值设置时间轴属性；
本发明数据存储层设置有时间轴属性，允许应用终端通过节点索引和时间参数获取某一个数据项和/或某一组数据项在指定时刻和/或指定时间段内的数据。工业生产具备时间轴属性，指定生产时刻的生产状态的存储对实现生产过程分析与优化、设备历史故障分析与维护等都具有重要意义。
数据存储层用于存储节点组织关系中数据项的数值以及索引属性信息。可理解地，每个节点数据项在关系存储层中同样具有索引属性，指向其在数据存储层中的数值，当用户指定具体时间或者节点参数时，可以通过索引关系找到对应数据存储层中的数据项的数值。
并支持用户自定义派生数据算法模块的集成接口，将派生数据的组织关系和计算结果存储在存储系统中，赋予了本发明数据存储系统极高的灵活性，能满足用户特定的数据需求。
应用本发明实施例提供的技术方案，基于数控设备结构关系和数据时间轴关系对工业数据进行存储，并通过节点组织关系对数据项及其存储值进行快速定位，因此相较于现有常用数据存储模型，本发明具备更清晰、更直观的存储架构，具备更快速地数据查询响应。
实施例六
如图8所示一种数据存储方法流程图，需要说明的是该方法不仅应用于数控设备。具体方法包括：
S801：获取数控设备结构关系信息；
S802：发送所述数控设备结构关系信息至关系存储层；
S803：接收并存储所述数控设备结构关系信息，根据所述数控设备结构关系信息生成节点组织关系；
S804：存储节点组织关系中数据项的数值，建立由所述节点数据项的位置指向对应所述数据项的数值的索引。
在执行S801步骤之前还包括：构建数控设备数字化模型，基于所述数控设备数字化模型获取数控设备结构关系信息。
具体方法应用于上述存储系统，本实施例不再赘述。
应用本发明实施例提供的技术方案，数控设备信息模型建立并展示数控设备结构关系信息，并将数控设备结构关系信息发送至关系存储层，关系存储层根据数据设备结构关系信息自动生成节点组织关系，数据存储层存储节点组织关系中数据项的数值，并建立由所述节点数据项的位置指向对应所述数据项的数值的索引。通过上述技术方案，解决了现有技术中难以支撑数控设备节点关系维护和工业数据强实时性的难点，形成了面向工业全环节数据高效管理、高实时性于一体的存储系统及方法。
实施例七
如图5所示一种数据查询流程，具体为：
S501：应用终端输入参数；
S502：解析节点关系信息；
S503：快速定位该节点在关系存储层的位置；
S504：获取节点属性，解析出其在关系存储层中的索引；
S505：通过索引信息和时间参数获取数据结果。
以上步骤之后返回检索数据结果，本发明数据存储层设置有时间轴属性，允许应用终端通过节点索引和时间参数获取某一个数据项和/或某一组数据项在指定时刻和/或指定时间段内的数据。如输入某节点信息或者时间参数后，解析节点关系信息，系统会快速定位该节点在关系存储层的位置，获取节点的属性值，解析出节点的索引，索引由节点数据项的位置指向数据存储层中的数据项的数值，通过此索引与节点参数或者时间参数获取数据的结果。
应用本发明实施例提供的技术方案，相比于现有技术方案，本发明具备更清晰、更直观的存储架构，并且能够更快速地查询数据，快速精确的定位数据，响应用户的需求，提升了准确性以及实时性。
实施例八
本实施例提供一种数据存储设备，具体包括：
存储器及处理器；
存储器用于存储计算机程序，处理器用于执行存储器中存储的计算机程序时，可以实现如下步骤：
获取数控设备结构关系信息；
发送所述数控设备结构关系信息至关系存储层；
接收并存储所述数控设备结构关系信息，根据所述数控设备结构关系信息生成节点组织关系；
存储节点组织关系中数据项的数值，建立由所述节点数据项的位置指向对应所述数据项的数值的索引。
可以理解的是，上述说明的计算机装置中的处理器执行所述计算机程序时，也可以实现上述对应的各系统实施例中的功能，此处不再赘述。示例性的，所述计算机程序可以被分割成一个或多个模块/单元，所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器中，并由所述处理器执行，以完成本发明。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序在所述存储系统中的执行过程。
所述计算机装置可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。所述计算机装置可包括但不仅限于处理器、存储器。本领域技术人员可以理解，处理器、存储器仅仅是计算机装置的示例，并不构成对计算机装置的限定，可以包括更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述计算机装置还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
所述处理器可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等，所述处理器是所述计算机装置的控制中心，利用各种接口和线路连接整个计算机装置的各个部分。
所述存储器可用于存储所述计算机程序和/或模块，所述处理器通过运行或执行存储在所述存储器内的计算机程序和/或模块，以及调用存储在存储器内的数据，实现所述计算机装置的各种功能。所述存储器主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序等；存储数据区可存储根据终端的使用所创建的数据等。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如硬盘、内存、插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(SecureDigital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。
实施例九
本发明还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质用于实现存储系统或者方法，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，处理器，可以用于执行如下步骤：
获取数控设备结构关系信息；
发送所述数控设备结构关系信息至关系存储层；
接收并存储所述数控设备结构关系信息，根据所述数控设备结构关系信息生成节点组织关系；
存储节点组织关系中数据项的数值，建立由所述节点数据项的位置指向对应的所述数据项的数值的索引。
计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述存储数据方法的步骤。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM)中，包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机，计算机，服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，这些均属于本发明的保护之内。
Claims (11)
1.一种数据存储系统，其特征在于，包括：数控设备信息模型、关系存储层和数据存储层，其中：
所述数控设备信息模型用于建立并展示数控设备结构关系信息，并将所述数控设备结构关系信息发送至所述关系存储层；
所述关系存储层用于接收所述数控设备结构关系信息并转化为节点组织关系，将所述节点组织关系的数据映射至所述数据存储层；所述关系存储层包括在所述关系存储层建立节点数据项的索引，所述索引由所述节点数据项的位置指向对应的所述数据存储层中数据项的数值；其中，
所述关系存储层接收所述数控设备信息模型发送的数控设备结构关系信息；所述关系存储层根据所述数控设备结构关系信息自动生成所述节点组织关系；且
所述关系存储层支持采样节点，用于建立多个数据项的组合关系，并通过各个数据项的索引进行组合数据的查询与提取；
所述数据存储层用于存储所述节点组织关系中数据项的数值，其包括将所述节点对应的数据项的数值写入所述数据存储层对应的位置，并且所述数据存储层对所述数据项的数值设置时间轴属性；同时，所述数据存储层包括原生数据与派生数据，所述原生数据经过再次处理后得到所述派生数据；
所述关系存储层能够支持用户自定义派生数据算法模块，通过所述自定义派生数据算法模块写入描述规则，所述派生数据按照既定规则写入所述数据存储，所述关系存储层会存储所述描述规则以及所述数据项的数值信息生成对应的索引，所述关系存储层对应地添加派生节点的数据项；
所述关系存储层实时检测所述数据存储层中是否存在所述派生数据，若所述派生数据不存在，则所述关系存储层删除对应的节点。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，
所述节点组织关系至少包含主功能部件信息、子功能部件信息、数据项信息中的一项或者多项之间的关系。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，
若所述数控设备信息模型更新数控设备结构关系信息，则所述关系存储层与所述数据存储层更新所对应的数据。
4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述关系存储层与所述数据存储层更新所对应的数据包括：
所述节点组织关系根据所述数控设备结构关系信息自动更新；
将更新后节点组织关系中的数据项的数值写入所述数据存储层，所述索引根据节点数据项的变化自动更新；
同步所述关系存储层与所述数据存储层的数据。
5.根据权利要求1至4之中任意一项所述的系统，其特征在于，
所述数控设备信息模型包括设备模型结构，所述设备模型结构为树型、链表或顺序数组。
6.根据权利要求1至4之中任意一项所述的系统，其特征在于，
所述数控设备信息模型为JSON、XML或HTML描述方式。
7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，
所述关系存储层根据所述派生数据添加对应的节点，所述派生数据存储于所述数据存储层。
8.一种数据存储方法，其特征在于，应用于数控设备，包括：
建立并展示数控设备结构关系信息；
发送所述数控设备结构关系信息至关系存储层；
接收并存储所述数控设备结构关系信息，根据所述数控设备结构关系信息生成节点组织关系；
存储节点组织关系中数据项的数值，并在关系存储层中建立由所述节点数据项的位置指向对应所述数据项的数值的索引；
其中，所述关系存储层用于接收所述数控设备结构关系信息并转化为节点组织关系，将所述节点组织关系的数据映射至所述数据存储层；所述关系存储层包括在所述关系存储层建立节点数据项的索引，所述索引由所述节点数据项的位置指向对应的所述数据存储层中数据项的数值；其中，
所述关系存储层接收所述数控设备信息模型发送的数控设备结构关系信息；所述关系存储层根据所述数控设备结构关系信息自动生成所述节点组织关系；且
所述关系存储层支持采样节点，用于建立多个数据项的组合关系，并通过各个数据项的索引进行组合数据的查询与提取；
所述节点组织关系中的数值存储在数据存储层中，其包括将所述节点对应的数据项的数值写入所述数据存储层对应的位置，并且所述数据存储层对所述数据项的数值设置时间轴属性；同时，所述数据存储层包括原生数据与派生数据，所述原生数据经过再次处理后得到所述派生数据；
所述关系存储层能够支持用户自定义派生数据算法模块，通过所述自定义派生数据算法模块写入描述规则，所述派生数据按照既定规则写入所述数据存储，所述关系存储层会存储所述描述规则以及所述数据项的数值信息生成对应的索引，所述关系存储层对应地添加派生节点的数据项；
所述关系存储层实时检测所述数据存储层中是否存在所述派生数据，若所述派生数据不存在，则所述关系存储层删除对应的节点。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述建立并展示数控设备结构关系信息之前还包括：
构建数控设备数字化模型，基于所述数控设备数字化模型获取数控设备结构关系信息。
10.一种数据存储设备，其特征在于，应用于数控设备，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求8或权利要求9所述数据存储方法的步骤。
11.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求8或权利要求9所述数据存储方法的步骤。
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|---|---|---|---|
| CN201911032410.3A CN110928960B (zh) | 2019-10-28 | 2019-10-28 | 一种数据存储系统、方法、设备和存储介质 |
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| US20160117322A1 (en) * | 2014-10-27 | 2016-04-28 | Tata Consultancy Services Limited | Knowledge representation in a multi-layered database |
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| CN109194704A (zh) * | 2018-07-06 | 2019-01-11 | 广东省智能制造研究所 | 一种b/s端三维模型数据存储方法、装置及存储介质 |
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-
2019
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