CN112383608A - 一种计量数据采集系统及其分析控制方法、数据采集器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种计量数据采集系统及其分析控制方法、数据采集器，包括操作系统服务器模块、数据采集服务器、存储交换机、MES系统、计量数据传输总线、计量数据采集终点，所述操作系统服务器模块包括触摸屏模块、集成电路芯片、终端处理器模块、主控制器，所述触摸屏模块通过网络电性连接集成电路芯片，所述触摸屏模块通过网络电性连接终端处理器模块，所述主控制器控制操作系统服务器模块；通过上述得到采集的数据，不仅能够及时的检测到故障、控制故障，还能够保障采集过程数据的安全性，操作简单便捷。具有很高的实用性，大大提升了使用功能性，保证其使用效果和使用效益，适合广泛推广。
Description
技术领域
本发明涉及数据采集系统技术领域，具体为一种计量数据采集系统及其分析控制方法、数据采集器。
背景技术
在建筑领域中，一般情况下，每个建筑中大致会有50～60条需要进行采集的回路，多数回路的通讯协议是不一样的，但绝大多数建筑能耗末端计量设备(例如市面上的大部分电表、水表、煤气表等)均提供RS-485的通讯接口，接口协议单一，并不需要大量无用的通用通讯端口。数据采集过程中一般做法是将这些末端计量设备以总线型结构形式连接到通用数据采集器的RS-485接口上，从而可将末端计量设备的数据采集出来，并上传至与数据采集器通过以太网接口连接的上位服务器上。但是，基于这种连接方式，不能保障数据采集过程中数据的稳定性、安全性、便捷性。
为此，我们推出一种计量数据采集系统及其分析控制方法、数据采集器，来解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种计量数据采集系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种计量数据采集系统，包括操作系统服务器模块、数据采集服务器、存储交换机、MES系统、计量数据传输总线、计量数据采集终点，所述操作系统服务器模块包括触摸屏模块、集成电路芯片、终端处理器模块、主控制器，所述触摸屏模块通过网络电性连接集成电路芯片，所述触摸屏模块通过网络电性连接终端处理器模块，所述主控制器控制操作系统服务器模块，所述操作系统服务器模块通过网络电性连接交换机，所述交换机通过网络电性连接MES系统，所述数据采集服务器通过网络电性连接存储器，所述数据采集服务器通过网络电性连接计量数据传输总线，所述计量数据传输总线通过网络电性连接到计量数据采集终点，所述数据采集服务器包括采集服务单元、采集器维护单元、运行维护单元、处理器模块、局域网平台、智能监控模块、信息发布单元、安全防火墙，所述采集服务单元、采集器维护单元、运行维护单元依次通过网络电性连接处理器模块，所述处理器模块通过网络电性连接局域网平台，所述智能监控模块通过网络电性连接到局域网平台，所述信息发布单元通过网络电性连接到局域网平台，所述安全防火墙通过网络电性连接到局域网平台。
作为本技术方案的进一步优化，所述集成电路芯片还包括移动硬盘。
作为本技术方案的进一步优化，所述数据采集服务器还包括故障检测模块，且故障检测模块包括故障报警灯、蜂鸣器，故障检测模块电性连接采集服务单元，蜂鸣器SP型号选为LZQ-2715B220V，故障报警灯型号选为LTE5071J。
作为本技术方案的进一步优化，所述采集服务单元还包括嵌入式处理器，嵌入式处理器型号为MSP430F5438A。
作为本技术方案的进一步优化，所述计量数据传输总线上设有若干组端口，连接端口为16路EIA-485端口。
作为本技术方案的进一步优化，所述采集器维护单元还包括断点续传单元，用于记录和维护上传数据时的状态，并在数据传输过程中发生网络中断时，保证在网络恢复后接续上传数据。
此外，本发明还提供一种计量数据采集系统的分析控制方法，包括如下步骤：
S1：操作系统服务器模块设置在需要采集的工作地点，操作触摸屏模块进行数据采集操作，通过主控制器和网络为触摸屏模块提供操作支撑，还可以通过终端处理器模块可手机终端进行操作，通过集成电路芯片将触摸屏显示的信息储存在移动硬盘中；
S2：操作系统服务器模块与交换机连接，交换机串口还连接MES系统，MES系统中的信息传输到操作系统服务器模块中；
S3：计量数据采集终点采集到的信息通过计量数据传输总线的设置传递到数据采集服务器中，数据采集服务器将采集到的数据信息记忆在存储器中；
S4：计量数据传输总线传输的信息进入数据采集服务器后，被分布到采集器维护单元、运行维护单元、采集器服务单元中，对数据的输送和运行进行维护、服务、运行功能进行有序保障，保持数据处理的稳定，并将数据准确的传递到处理器模块；
S5：处理器模块将得到的数据传输到局域网平台，局域网平台连接有智能监控模块，将数据监控分析进行大数据技术服务；
S6：局域网平台得到的信息则通过信息发布单元发布显示出来；
S7：还通过安全防火墙的设置，对局域网进行安全防护；
S8：在采集服务单元中设有的嵌入式处理器，对采集服务过程中出现的故障进行处理，并且通过故障检测模块进行显示报警和鸣叫。
此外，本发明还提供一种数据采集器，应用于所述的计量数据采集系统。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：计量数据采集终点采集到的信息通过计量数据传输总线的设置传递到数据采集服务器中，数据采集服务器将采集到的数据信息记忆在存储器中，计量数据传输总线传输的信息进入数据采集服务器后，被分布到采集器维护单元、运行维护单元、采集器服务单元中，对数据的输送和运行进行维护、服务、运行功能进行有序保障，保持数据处理的稳定，并将数据准确的传递到处理器模块，处理器模块将得到的数据传输到局域网平台，局域网平台连接有智能监控模块，将数据监控分析进行大数据技术服务，局域网平台得到的信息则通过信息发布单元发布显示出来，还通过安全防火墙的设置，对局域网进行安全防护，在采集服务单元中设有的嵌入式处理器，对采集服务过程中出现的故障进行处理，并且通过故障检测模块进行显示报警和鸣叫，操作系统服务器模块设置在需要采集的工作地点，操作触摸屏模块进行数据采集操作，通过主控制器和网络为触摸屏模块提供操作支撑，还可以通过终端处理器模块可手机终端进行操作，通过集成电路芯片将触摸屏显示的信息储存在移动硬盘中，操作系统服务器模块与交换机连接，交换机串口还连接MES系统，MES系统中的信息传输到操作系统服务器模块中，通过上述得到采集的数据，不仅能够及时的检测到故障、控制故障保持稳定性，还能够保障采集过程数据的安全性，操作简单便捷。具有很高的实用性，大大提升了使用功能性，保证其使用效果和使用效益，适合广泛推广。
附图说明
图1为本发明一种计量数据采集系统的结构示意图；
图2为本发明一种计量数据采集系统的数据采集服务器结构示意图；
图3为本发明一种计量数据采集系统的故障检测模块结构示意图；
图4为本发明一种计量数据采集系统的采集器维护单元结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种计量数据采集系统，包括操作系统服务器模块、数据采集服务器、存储交换机、MES系统、计量数据传输总线、计量数据采集终点，所述操作系统服务器模块包括触摸屏模块、集成电路芯片、终端处理器模块、主控制器，所述触摸屏模块通过网络电性连接集成电路芯片，所述触摸屏模块通过网络电性连接终端处理器模块，所述主控制器控制操作系统服务器模块，所述操作系统服务器模块通过网络电性连接交换机，所述交换机通过网络电性连接MES系统，所述数据采集服务器通过网络电性连接存储器，所述数据采集服务器通过网络电性连接计量数据传输总线，所述计量数据传输总线通过网络电性连接到计量数据采集终点，所述数据采集服务器包括采集服务单元、采集器维护单元、运行维护单元、处理器模块、局域网平台、智能监控模块、信息发布单元、安全防火墙，所述采集服务单元、采集器维护单元、运行维护单元依次通过网络电性连接处理器模块，所述处理器模块通过网络电性连接局域网平台，所述智能监控模块通过网络电性连接到局域网平台，所述信息发布单元通过网络电性连接到局域网平台，所述安全防火墙通过网络电性连接到局域网平台。
具体的，所述集成电路芯片还包括移动硬盘。
具体的，所述数据采集服务器还包括故障检测模块，且故障检测模块包括故障报警灯、蜂鸣器，故障检测模块电性连接采集服务单元，蜂鸣器SP型号选为LZQ-2715B220V，故障报警灯型号选为LTE5071J。
具体的，所述采集服务单元还包括嵌入式处理器，嵌入式处理器型号为MSP430F5438A。
具体的，所述计量数据传输总线上设有若干组端口，连接端口为16路EIA-485端口。
具体的，所述采集器维护单元还包括断点续传单元，用于记录和维护上传数据时的状态，并在数据传输过程中发生网络中断时，保证在网络恢复后接续上传数据。
此外，本发明还提供一种计量数据采集系统的分析控制方法，包括如下步骤：
S1：操作系统服务器模块设置在需要采集的工作地点，操作触摸屏模块进行数据采集操作，通过主控制器和网络为触摸屏模块提供操作支撑，还可以通过终端处理器模块可手机终端进行操作，通过集成电路芯片将触摸屏显示的信息储存在移动硬盘中；
S2：操作系统服务器模块与交换机连接，交换机串口还连接MES系统，MES系统中的信息传输到操作系统服务器模块中；
S3：计量数据采集终点采集到的信息通过计量数据传输总线的设置传递到数据采集服务器中，数据采集服务器将采集到的数据信息记忆在存储器中；
S4：计量数据传输总线传输的信息进入数据采集服务器后，被分布到采集器维护单元、运行维护单元、采集器服务单元中，对数据的输送和运行进行维护、服务、运行功能进行有序保障，保持数据处理的稳定，并将数据准确的传递到处理器模块；
S5：处理器模块将得到的数据传输到局域网平台，局域网平台连接有智能监控模块，将数据监控分析进行大数据技术服务；
S6：局域网平台得到的信息则通过信息发布单元发布显示出来；
S7：还通过安全防火墙的设置，对局域网进行安全防护；
S8：在采集服务单元中设有的嵌入式处理器，对采集服务过程中出现的故障进行处理，并且通过故障检测模块进行显示报警和鸣叫。
此外，本发明还提供一种数据采集器，应用于所述的计量数据采集系统。
工作原理：本发明一种计量数据采集系统，使用时，计量数据采集终点采集到的信息通过计量数据传输总线的设置传递到数据采集服务器中，数据采集服务器将采集到的数据信息记忆在存储器中，计量数据传输总线传输的信息进入数据采集服务器后，被分布到采集器维护单元、运行维护单元、采集器服务单元中，对数据的输送和运行进行维护、服务、运行功能进行有序保障，保持数据处理的稳定，并将数据准确的传递到处理器模块，处理器模块将得到的数据传输到局域网平台，局域网平台连接有智能监控模块，将数据监控分析进行大数据技术服务，局域网平台得到的信息则通过信息发布单元发布显示出来，还通过安全防火墙的设置，对局域网进行安全防护，在采集服务单元中设有的嵌入式处理器，对采集服务过程中出现的故障进行处理，并且通过故障检测模块进行显示报警和鸣叫，操作系统服务器模块设置在需要采集的工作地点，操作触摸屏模块进行数据采集操作，通过主控制器和网络为触摸屏模块提供操作支撑，还可以通过终端处理器模块可手机终端进行操作，通过集成电路芯片将触摸屏显示的信息储存在移动硬盘中，操作系统服务器模块与交换机连接，交换机串口还连接MES系统，MES系统中的信息传输到操作系统服务器模块中，通过上述得到采集的数据，不仅能够及时的检测到故障、控制故障，还能够保障采集过程数据的安全性，操作简单便捷。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.一种计量数据采集系统，包括操作系统服务器模块、数据采集服务器、存储交换机、MES系统、计量数据传输总线、计量数据采集终点，其特征在于：所述操作系统服务器模块包括触摸屏模块、集成电路芯片、终端处理器模块、主控制器，所述触摸屏模块通过网络电性连接集成电路芯片，所述触摸屏模块通过网络电性连接终端处理器模块，所述主控制器控制操作系统服务器模块，所述操作系统服务器模块通过网络电性连接交换机，所述交换机通过网络电性连接MES系统，所述数据采集服务器通过网络电性连接存储器，所述数据采集服务器通过网络电性连接计量数据传输总线，所述计量数据传输总线通过网络电性连接到计量数据采集终点，所述数据采集服务器包括采集服务单元、采集器维护单元、运行维护单元、处理器模块、局域网平台、智能监控模块、信息发布单元、安全防火墙，所述采集服务单元、采集器维护单元、运行维护单元依次通过网络电性连接处理器模块，所述处理器模块通过网络电性连接局域网平台，所述智能监控模块通过网络电性连接到局域网平台，所述信息发布单元通过网络电性连接到局域网平台，所述安全防火墙通过网络电性连接到局域网平台。一种计量数据采集系统及其分析控制方法、数据采集器
2.根据权利要求1所述的一种计量数据采集系统，其特征在于：所述集成电路芯片还包括移动硬盘。
3.根据权利要求1所述的一种计量数据采集系统，其特征在于：所述数据采集服务器还包括故障检测模块，且故障检测模块包括故障报警灯、蜂鸣器，故障检测模块电性连接采集服务单元，蜂鸣器SP型号选为LZQ-2715B220V，故障报警灯型号选为LTE5071J。
4.根据权利要求1所述的一种计量数据采集系统，其特征在于：所述采集服务单元还包括嵌入式处理器，嵌入式处理器型号为MSP430F5438A。
5.根据权利要求1所述的一种计量数据采集系统，其特征在于：所述计量数据传输总线上设有若干组端口，连接端口为16路EIA-485端口。
6.根据权利要求1所述的一种计量数据采集系统，其特征在于：所述采集器维护单元还包括断点续传单元，用于记录和维护上传数据时的状态，并在数据传输过程中发生网络中断时，保证在网络恢复后接续上传数据的过。
7.一种权利要求1-6任意一项所述的计量数据采集系统的分析控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1：操作系统服务器模块设置在需要采集的工作地点，操作触摸屏模块进行数据采集操作，通过主控制器和网络为触摸屏模块提供操作支撑，还可以通过终端处理器模块可手机终端进行操作，通过集成电路芯片将触摸屏显示的信息储存在移动硬盘中；
S2：操作系统服务器模块与交换机连接，交换机串口还连接MES系统，MES系统中的信息传输到操作系统服务器模块中；
S3：计量数据采集终点采集到的信息通过计量数据传输总线的设置传递到数据采集服务器中，数据采集服务器将采集到的数据信息记忆在存储器中；
S4：计量数据传输总线传输的信息进入数据采集服务器后，被分布到采集器维护单元、运行维护单元、采集器服务单元中，对数据的输送和运行进行维护、服务、运行功能进行有序保障，保持数据处理的稳定，并将数据准确的传递到处理器模块；
S5：处理器模块将得到的数据传输到局域网平台，局域网平台连接有智能监控模块，将数据监控分析进行大数据技术服务；
S6：局域网平台得到的信息则通过信息发布单元发布显示出来；
S7：还通过安全防火墙的设置，对局域网进行安全防护；
S8：在采集服务单元中设有的嵌入式处理器，对采集服务过程中出现的故障进行处理，并且通过故障检测模块进行显示报警和鸣叫。
8.一种数据采集器，其特征在于：应用于权利要求1-6任意一项所述的计量数据采集系统。
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