CN112698786A - 基于5g网络的高频振动数据采集与存储方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种基于5G网络的高频振动数据采集与存储的方法及装置，其中，基于5G网络的高频振动数据采集与存储的方法采用5G网络模块对无限振动传感器采集的数据进行传输，并将高频振动数据序列化压缩后写入数据缓存层；监听数据缓存层，将新接收的高频振动数据实时反序列化振动数据；将反序列化振动数据根据预设的时间规则发送至数据库。利用了5G的大带宽、低时延的特性，降低振动数据采集过程中的效率低下、时延长的问题。同时采用多种大数据组件，对高频振动数据进行了压缩、转发与存储，避免数据的缺失破碎的问题。

Description

基于5G网络的高频振动数据采集与存储方法及装置
技术领域
本发明属于物联网大数据采集与存储领域，具体涉及一种基于5G网络的高频振动数据采集与存储的方法及装置。
背景技术
近年来，随着物联网技术的发展，越来越多的工业数据被物联网被平台统一的接入与存储。其中旋转设备产生的高频振动数据，因其采集频率高、数据量大、对时延效率要求高等情况，一直成为了工业物联网采集与存储中的一个难点问题。
现有的技术大多通过传统的有线振动传感器，通过采集程序从采集卡中获取数据，定期间隔的将数据存储至关系数据库中。现有的技术存在效率低。时延长，且对振动数据进行了间隔存储，使得后续的数据分析存在数据缺失、破碎等问题。
上述问题是目前亟待解决的。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种基于5G网络的高频振动数据采集与存储的方法及装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种基于5G网络的高频振动数据采集与存储的方法，所述方法包括：
将无线振动传感器接入5G网络模块中，以将获取的高频振动数据进行传输；
将高频振动数据序列化压缩后写入数据缓存层；
监听数据缓存层，将新接收的高频振动数据实时反序列化振动数据；
将反序列化振动数据根据预设的时间规则发送至数据库。
进一步的，所述将高频振动数据序列化压缩后写入数据缓存层的方法包括：
将高频振动数据进行hash分区；
基于Protobuf协议对分区后的高频振动数据进行序列化压缩；
将压缩后高频振动数据转存至Kafka中。
进一步的，所述监听数据缓存层，接收数据实时反序列化振动数据的方法：
监听Kafka中的高频振动数据；
当监听到Kafka中队列存在最新数据时，基于Protobuf协议对压缩后的振动数据进行反序列化。
进一步的，所述预设的时间规则，即：基于振动数据时间戳范围，将近三个月中每30分钟整时刻数据转发至关系数据库中。
本发明还提供了一种基于5G网络的旋转设备高频振动数据采集与存储装置，所述装置包括：
数据传输模块，适于将无线振动传感器接入5G网络模块中，以将获取的高频振动数据进行传输；
数据处理模块，适于将高频振动数据序列化压缩后写入数据缓存层；
数据监听模块，适于监听数据缓存层，将新接收的高频振动数据实时反序列化振动数据；
数据存储模块，适于将反序列化振动数据根据预设的时间规则发送至数据库。
进一步的，所述数据处理模块包括：
散列分区单元，适于将高频振动数据进行hash分区；
压缩单元，适于基于Protobuf协议对分区后的高频振动数据进行序列化压缩；
数据缓存单元，适于将压缩后高频振动数据转存至Kafka中。
进一步的，所述数据监听模块包括：
数据监听单元，适于监听Kafka中的高频振动数据；
反序列化处理单元，适于当监听到Kafka中队列存在最新数据时，基于 Protobuf协议对压缩后的振动数据进行反序列化。
进一步的，所述数据存储模块中预设的时间规则，即：基于振动数据时间戳范围，将近三个月中每30分钟整时刻数据转发至关系数据库中。
本发明还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有一个或一个以上的指令，所述一个或一个以上的指令内的风险分析的装置的处理器执行时实现如上述的基于5G网络的旋转设备高频振动数据采集与存储方法。
本发明还提供了一种电子设备，包括：存储器和处理器；所述存储器中存储有至少一条程序指令；所述处理器通过加载并执行所述至少一条程序指令以实现如上述的基于5G网络的旋转设备高频振动数据采集与存储方法。
本发明的有益效果是：本发明提供了一种基于5G网络的高频振动数据采集与存储的方法及装置，其中，基于5G网络的高频振动数据采集与存储的方法采用5G网络模块对无限振动传感器采集的数据进行传输，并将高频振动数据序列化压缩后写入数据缓存层；监听数据缓存层，将新接收的高频振动数据实时反序列化振动数据；将反序列化振动数据根据预设的时间规则发送至数据库。利用了5G的大带宽、低时延的特性，降低振动数据采集过程中的效率低下、时延长的问题。同时采用多种大数据组件，对高频振动数据进行了压缩、转发与存储，避免数据的缺失破碎的问题。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
图1是本发明实施例所提供的基于5G网络的高频振动数据采集与存储的方法的流程图。
图2是本发明实施例所提供的基于5G网络的高频振动数据采集与存储的装置的原理框图。
图3是本发明实施例所提供的电子设备的部分框图。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作详细的说明。此图为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
实施例1
请参阅图1，本实施例提供了一种基于5G网络的高频振动数据采集与存储的方法。利用了5G的大带宽、低时延的特性，降低振动数据采集过程中的效率低下、时延长的问题。同时采用多种大数据组件，对高频振动数据进行了压缩、转发与存储，避免数据的缺失破碎的问题。
具体来说，包括以下步骤：
S110：将无线振动传感器接入5G网络模块中，以将获取的高频振动数据进行传输。
具体来说，利用5G的大带宽、低时延的特性，降低振动数据采集过程中的效率低下、时延长的问题。
S120：将高频振动数据序列化压缩后写入数据缓存层。
具体来说，步骤S120包括以下步骤：
S121：将高频振动数据进行hash分区。
S122：基于Protobuf协议对分区后的高频振动数据进行序列化压缩。
S123：将压缩后高频振动数据转存至Kafka中。
其中，Kafka是由Apache软件基金会开发的一个开源流处理平台，由Sca l a 和Java编写。Kafka的目的是通过Hadoop的并行加载机制来统一线上和离线的消息处理，也是为了通过集群来提供实时的消息。
S130：监听数据缓存层，将新接收的高频振动数据实时反序列化振动数据。
具体来说，步骤S130包括以下步骤：
S131：监听Kafka中的高频振动数据。
具体来说，基于Flink框架编写转发程序，完成高频振动数据的存入。在 Kafka中有新的高频振动数据存入时，执行步骤S132。
S132：当监听到Kafka中队列存在最新数据时，基于Protobuf协议对压缩后的振动数据进行反序列化。
S140：将反序列化振动数据根据预设的时间规则发送至数据库。
具体来说，即：基于振动数据时间戳范围，将近三个月中每30分钟整时刻数据转发至关系数据库中。
实施例2
请参阅图2，本实施例提供了一种基于5G网络的旋转设备高频振动数据采集与存储装置。所述装置包括数据传输模块、数据处理模块、数据监听模块以及数据存储模块。
其中，数据传输模块，适于将无线振动传感器接入5G网络模块中，以将获取的高频振动数据进行传输。
具体来说，利用5G的大带宽、低时延的特性，降低振动数据采集过程中的效率低下、时延长的问题。
数据处理模块，适于将高频振动数据序列化压缩后写入数据缓存层。
具体来说，所述数据处理模块包括：
散列分区单元，适于将高频振动数据进行hash分区；
压缩单元，适于基于Protobuf协议对分区后的高频振动数据进行序列化压缩；
数据缓存单元，适于将压缩后高频振动数据转存至Kafka中。
其中，Kafka是由Apache软件基金会开发的一个开源流处理平台，由Scala 和Java编写。Kafka的目的是通过Hadoop的并行加载机制来统一线上和离线的消息处理，也是为了通过集群来提供实时的消息。
数据监听模块，适于监听数据缓存层，将新接收的高频振动数据实时反序列化振动数据；
具体来说，所述数据监听模块包括：
数据监听单元，适于监听Kafka中的高频振动数据。具体地，基于Flink 框架编写转发程序，完成高频振动数据的存入。在Kafka中有新的高频振动数据存入时，执行步骤S132。
反序列化处理单元，适于当监听到Kafka中队列存在最新数据时，基于 Protobuf协议对压缩后的振动数据进行反序列化。
数据存储模块，适于将反序列化振动数据根据预设的时间规则发送至数据库。
其中，预设的时间规则，即：基于振动数据时间戳范围，将近三个月中每 30分钟整时刻数据转发至关系数据库中。
实施例3
本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有一个或一个以上的指令，所述一个或一个以上的指令内的风险分析的装置的处理器执行时如实施例1所提供的基于5G网络的旋转设备高频振动数据采集与存储方法。
本实施方式中，旋转设备高频振动数据采集与存储时，5G网络模块对无限振动传感器采集的数据进行传输，并将高频振动数据序列化压缩后写入数据缓存层；监听数据缓存层，将新接收的高频振动数据实时反序列化振动数据；将反序列化振动数据根据预设的时间规则发送至数据库。利用了5G的大带宽、低时延的特性，降低振动数据采集过程中的效率低下、时延长的问题。同时采用多种大数据组件，对高频振动数据进行了压缩、转发与存储，避免数据的缺失破碎的问题。
实施例4
请参阅图3，本发明实施例还提供了一种电子设备，包括：存储器和处理器；所述存储器中存储有至少一条程序指令；所述处理器通过加载并执行所述至少一条程序指令以实现实施例1所提供的基于5G网络的旋转设备高频振动数据采集与存储方法。
存储器502和处理器501采用总线方式连接，总线可以包括任意数量的互联的总线和桥，总线将一个或多个处理器501和存储器502的各种电路连接在一起。总线还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路连接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口在总线和收发机之间提供接口。收发机可以是一个元件，也可以是多个元件，比如多个接收器和发送器，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。经处理器501处理的数据通过天线在无线介质上进行传输，进一步，天线还接收数据并将数据传送给处理器501。
处理器501负责管理总线和通常的处理，还可以提供各种功能，包括定时，外围接口，电压调节、电源管理以及其他控制功能。而存储器502可以被用于存储处理器501在执行操作时所使用的数据。
综上所述，本发明提供了一种基于5G网络的高频振动数据采集与存储的方法及装置，其中，基于5G网络的高频振动数据采集与存储的方法采用5G网络模块对无限振动传感器采集的数据进行传输，并将高频振动数据序列化压缩后写入数据缓存层；监听数据缓存层，将新接收的高频振动数据实时反序列化振动数据；将反序列化振动数据根据预设的时间规则发送至数据库。利用了5G的大带宽、低时延的特性，降低振动数据采集过程中的效率低下、时延长的问题。同时采用多种大数据组件，对高频振动数据进行了压缩、转发与存储，避免数据的缺失破碎的问题。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关的工作人员完全可以在不偏离本发明的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种基于5G网络的高频振动数据采集与存储的方法，其特征在于，所述方法包括：
将无线振动传感器接入5G网络模块中，以将获取的高频振动数据进行传输；
将高频振动数据序列化压缩后写入数据缓存层；
监听数据缓存层，将新接收的高频振动数据实时反序列化振动数据；
将反序列化振动数据根据预设的时间规则发送至数据库。
2.如权利要求1所述的基于5G网络的旋转设备高频振动数据采集与存储方法，其特征在于，所述将高频振动数据序列化压缩后写入数据缓存层的方法包括：
将高频振动数据进行hash分区；
基于Protobuf协议对分区后的高频振动数据进行序列化压缩；
将压缩后高频振动数据转存至Kafka中。
3.如权利要求2所述的基于5G网络的旋转设备高频振动数据采集与存储方法，其特征在于，所述监听数据缓存层，接收数据实时反序列化振动数据的方法：
监听Kafka中的高频振动数据；
当监听到Kafka中队列存在最新数据时，基于Protobuf协议对压缩后的振动数据进行反序列化。
4.如权利要求1所述的基于5G网络的旋转设备高频振动数据采集与存储方法，所述预设的时间规则，即：基于振动数据时间戳范围，将近三个月中每30分钟整时刻数据转发至关系数据库中。
5.一种基于5G网络的旋转设备高频振动数据采集与存储装置，其特征在于，所述装置包括：
数据传输模块，适于将无线振动传感器接入5G网络模块中，以将获取的高频振动数据进行传输；
数据处理模块，适于将高频振动数据序列化压缩后写入数据缓存层；
数据监听模块，适于监听数据缓存层，将新接收的高频振动数据实时反序列化振动数据；
数据存储模块，适于将反序列化振动数据根据预设的时间规则发送至数据库。
6.如权利要求5所述的基于5G网络的旋转设备高频振动数据采集与存储方法，其特征在于，所述数据处理模块包括：
散列分区单元，适于将高频振动数据进行hash分区；
压缩单元，适于基于Protobuf协议对分区后的高频振动数据进行序列化压缩；
数据缓存单元，适于将压缩后高频振动数据转存至Kafka中。
7.如权利要求6所述的基于5G网络的旋转设备高频振动数据采集与存储方法，其特征在于，所述数据监听模块包括：
数据监听单元，适于监听Kafka中的高频振动数据；
反序列化处理单元，适于当监听到Kafka中队列存在最新数据时，基于Protobuf协议对压缩后的振动数据进行反序列化。
8.如权利要求5所述的基于5G网络的旋转设备高频振动数据采集与存储方法，其特征在于，所述数据存储模块中预设的时间规则，即：基于振动数据时间戳范围，将近三个月中每30分钟整时刻数据转发至关系数据库中。
9.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有一个或一个以上的指令，其特征在于，所述一个或一个以上的指令内的风险分析的装置的处理器执行时实现权利要求1至4中任一所述的基于5G网络的旋转设备高频振动数据采集与存储方法。
10.一种电子设备，其特征在于，包括：存储器和处理器；所述存储器中存储有至少一条程序指令；所述处理器通过加载并执行所述至少一条程序指令以实现权利要求1-4中任一项所述的基于5G网络的旋转设备高频振动数据采集与存储方法。
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Address after: Floor 31, Asia Pacific business building, No. 2 Hanzhong Road, Gulou District, Nanjing, Jiangsu 210005

Applicant after: LUCULENT SMART TECHNOLOGIES CO.,LTD.

Address before: Room a808, World Trade Center building, 67 Shanxi Road, Gulou District, Nanjing, Jiangsu 210000

Applicant before: LUCULENT SMART TECHNOLOGIES CO.,LTD.

RJ01 Rejection of invention patent application after publication
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Application publication date: 20210423