CN113159721A - 一种基于设备全生命周期的物联网平台 - Google Patents

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Abstract

一种基于设备全生命周期的物联网平台，涉及物联网平台领域，包括设备管理模块、设备采集模块、设备实时数据统一处理模块、消息推送模块、工作流引擎模块、可视化模块和数据存储模块。物联网平台实现和具体接入设备解耦，具体设备接入、解析、交互方式采用约定大于配置的方式，可拔插式接入；通过定制化的工作流引擎模块，驱动设备事件在各个参与者之间进行流转；通过可视化模块，构建孪生虚拟设备以及场所，动态监控，辅助异常决策；通过消息推送模块，实现业务解耦，打通流程引擎各个环节，辅助流程流转；设备管理模块扩大了设备管理的范畴，围绕着设备的全生命周期，定义一系列的操作规范。

Description

一种基于设备全生命周期的物联网平台
技术领域
本发明涉及物联网平台领域，尤其涉及一种基于设备全生命周期的物联网平台。
背景技术
人类社会正由工业社会全面进入信息社会，从而推动了系统的自动化。为了对物体施行智能化的操控，实现目标监控、数据应用、开放互联，目前涌现出各种体系与解决方案。如SCADA系统:通常的SCADA的系统分三层(数据采集、数据监控、数据应用),实现对现场数据采集、设备控制、数据测量、参数调节以及信号报警等，但是数据不能共享，只是一个完备的独立的系统，而且系统针对不同物体的智能化监控，没有标准统一的接入平台；物联网系统：物联网系统也分三层(感知层、网络层、应用层)，如阿里云IOT、百度云天工、腾讯物联网平台等，但都偏重于某一特定场景(由于物联网业务种类繁多，每一家物联网平台供应商都有泾渭分明的产业观点，发展策略)。
推本溯源，物联网的对象是设备，设备的产出收益是各个企业关注的重点对象，设备的高效、稳定是工厂关注的对象，设备的安装，运维是运维公司关注的对象。设备的全生命周期(制造、采购、安装、使用、维护、维修、转移、回收)涉及到所有和设备交互的从业人员。目前很多系统或解决方案只解决了设备全生命周期中的部分环节，只满足了部分客户的需求。以设备全生命周期为视角，解决各个周期诉求为目标，构建基于设备全生命周期的物联网平台解决方案，将拥有巨大的市场潜力。
发明内容
(一)发明目的
为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种基于设备全生命周期的物联网平台，包括设备管理模块、设备采集模块、设备实时数据统一处理模块、消息推送模块、工作流引擎模块、可视化模块和数据存储模块。物联网平台实现和具体接入设备解耦，具体设备接入、解析、交互方式采用约定大于配置的方式，可拔插式接入；通过定制化的工作流引擎模块，驱动设备事件在各个参与者之间进行流转；通过可视化模块，构建孪生虚拟设备以及场所，动态监控，辅助异常决策；通过消息推送模块，实现业务解耦，打通流程引擎各个环节，辅助流程流转；设备管理模块扩大了设备管理的范畴，围绕着设备的全生命周期，定义一系列的操作规范。
(二)技术方案
为解决上述问题，本发明提供了一种基于设备全生命周期的物联网平台，包括设备管理模块、设备采集模块、设备实时数据统一处理模块、消息推送模块、工作流引擎模块、可视化模块和数据存储模块；工作流引擎模块包括数据表设计器、表单设计器、流程流转器和数据源选择器，用于建立设备台账，配置设备采购、安装、维护、检修流程，流程中的表单在表单设计器中动态配置，内置流程模板不满足需求时，为客户定制化特殊流程图；设备采集模块提供多种接入模式，和平台的其他模块相互配合，完成设备运行时的监控，运维；设备实时数据统一处理模块从对设备实时数据的日常处理流程中提炼出通用的处理逻辑，再和具体的设备点值处理配置组件相结合，以标准不变的流程模式应变万变的业务处理场景；数据存储模块包括数据库安装包存储单元、数据库管控与数据分配单元、数据统一存储单元和数据展示单元；可视化模块包括可视化三维模型导入单元、可视化场景建模单元、模型数据绑定单元和可视化展示动态配置单元，与设备、场景具体绑定关联，动态展示设备运行中的各种状态。
优选的，数据表设计器用于兼容多种数据源。
优选的，表单设计器用于动态设计各个流程节点中表单的呈现元素，App端和Web端需要同时实现相应的元素呈现模型。
优选的，流程流转器用于自动驱动流程的流转，进行流转图设计，结合流程表单与用户或者第三方应用。
优选的，数据源选择器通过多种方式注入数据库实例，和平台的数据存储组件相结合，完成持久化功能。
优选的，设备采集模块的接口定义内容包括采集方式、设备属性类型、设备点表、设备运行数据处理配置和设备交互方式；设备采集模块的采集实现模式包括平台配置界面手工配置模式和实现平台采集适配接口模式；设备采集模块的接入模式包括消息中间件模式和第三方应用模式。
优选的，设备点值处理配置组件包括平台配置界面手工配置单元、采集适配器性质配置实现单元和默认处理模板。
优选的，可视化模块上设置有可视化插件；可视化插件包括TWaver 3D可视化插件和GIS地图引擎。
优选的，数据存储模块中数据库类型包括内存数据库、关系型数据库、分布式文档数据库和文件数据库。
本发明的上述技术方案具有如下有益的技术效果：
本发明提出一种基于设备全生命周期的物联网平台，包括设备管理模块、设备采集模块、设备实时数据统一处理模块、消息推送模块、工作流引擎模块、可视化模块和数据存储模块。物联网平台实现和具体接入设备解耦，具体设备接入、解析、交互方式采用约定大于配置的方式(代替传统的复杂的配置模式)，可拔插式接入；通过定制化的工作流引擎模块，驱动设备事件在各个参与者之间进行流转(事件可配，流程可配，所见即所得)；通过可视化模块(整合GIS)，构建孪生虚拟设备以及场所，动态监控，辅助异常决策；通过消息推送模块，实现业务解耦，打通流程引擎各个环节，辅助流程流转；设备管理模块是当前物联网平台的基石，和传统的设备管理相比，扩大了设备管理的范畴，围绕着设备的全生命周期，定义一系列的操作规范，如设备接入规范(设备的状态、属性、点表、交互、类型等)，设备台账(采购、安装、维修、转移、报废等)，设备资产收益等。以面向面的方式横切业务，提高模块的重用度，加快开发，测试进度；平台和具体业务解耦，业务流程化，可配置化，加快交付；为公司节约了人力成本；为以设备全生命周期为视角的物联网解决方案奠定了基础。
附图说明
图1为本发明提出的一种基于设备全生命周期的物联网平台的结构示意图。
图2为本发明提出的一种基于设备全生命周期的物联网平台中工作流引擎模块的设计示意图。
图3为本发明提出的一种基于设备全生命周期的物联网平台中设备采集模块的设计示意图。
图4为本发明提出的一种基于设备全生命周期的物联网平台中设备点值组件的结构示意图。
图5为本发明提出的一种基于设备全生命周期的物联网平台中数据存储模块的设计示意图。
图6为本发明提出的一种基于设备全生命周期的物联网平台中可视化模块的设计示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
如图1-6所示，本发明提出的一种基于设备全生命周期的物联网平台，包括设备管理模块、设备采集模块、设备实时数据统一处理模块、消息推送模块、工作流引擎模块、可视化模块和数据存储模块；工作流引擎模块包括数据表设计器、表单设计器、流程流转器和数据源选择器，用于建立设备台账，配置设备采购、安装、维护、检修流程，流程中的表单在表单设计器中动态配置，内置流程模板不满足需求时，为客户定制化特殊流程图；设备采集模块提供多种接入模式，和平台的其他模块相互配合，完成设备运行时的监控，运维；设备实时数据统一处理模块从对设备实时数据的日常处理流程中提炼出通用的处理逻辑，再和具体的设备点值处理配置组件相结合，以标准不变的流程模式应变万变的业务处理场景；数据存储模块包括数据库安装包存储单元、数据库管控与数据分配单元、数据统一存储单元和数据展示单元；可视化模块包括可视化三维模型导入单元、可视化场景建模单元、模型数据绑定单元和可视化展示动态配置单元，与设备、场景具体绑定关联，动态展示设备运行中的各种状态。
在一个可选的实施例中，数据表设计器用于兼容多种数据源。
在一个可选的实施例中，表单设计器用于动态设计各个流程节点中表单的呈现元素，App端和Web端需要同时实现相应的元素呈现模型。
在一个可选的实施例中，流程流转器用于自动驱动流程的流转，进行流转图设计，结合流程表单与用户或者第三方应用。
在一个可选的实施例中，数据源选择器通过多种方式注入数据库实例，和平台的数据存储组件相结合，完成持久化功能。
在一个可选的实施例中，设备采集模块的接口定义内容包括采集方式、设备属性类型、设备点表、设备运行数据处理配置和设备交互方式；设备采集模块的采集实现模式包括平台配置界面手工配置模式和实现平台采集适配接口模式；设备采集模块的接入模式包括消息中间件模式和第三方应用模式。
在一个可选的实施例中，设备点值处理配置组件包括平台配置界面手工配置单元、采集适配器性质配置实现单元和默认处理模板。
在一个可选的实施例中，可视化模块上设置有可视化插件；可视化插件包括TWaver 3D可视化插件和GIS地图引擎。
在一个可选的实施例中，数据存储模块中数据库类型包括内存数据库、关系型数据库、分布式文档数据库和文件数据库。
本发明提出一种基于设备全生命周期的物联网平台，包括设备管理模块、设备采集模块、设备实时数据统一处理模块、消息推送模块、工作流引擎模块、可视化模块和数据存储模块。物联网平台实现和具体接入设备解耦，具体设备接入、解析、交互方式采用约定大于配置的方式(代替传统的复杂的配置模式)，可拔插式接入；通过定制化的工作流引擎模块，驱动设备事件在各个参与者之间进行流转(事件可配，流程可配，所见即所得)；通过可视化模块(整合GIS)，构建孪生虚拟设备以及场所，动态监控，辅助异常决策；通过消息推送模块，实现业务解耦，打通流程引擎各个环节，辅助流程流转；设备管理模块是当前物联网平台的基石，和传统的设备管理相比，扩大了设备管理的范畴，围绕着设备的全生命周期，定义一系列的操作规范，如设备接入规范(设备的状态、属性、点表、交互、类型等)，设备台账(采购、安装、维修、转移、报废等)，设备资产收益等。以面向面的方式横切业务，提高模块的重用度，加快开发，测试进度；平台和具体业务解耦，业务流程化，可配置化，加快交付；为公司节约了人力成本；为以设备全生命周期为视角的物联网解决方案奠定了基础。
应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (9)

1.一种基于设备全生命周期的物联网平台，其特征在于，包括设备管理模块、设备采集模块、设备实时数据统一处理模块、消息推送模块、工作流引擎模块、可视化模块和数据存储模块；
工作流引擎模块包括数据表设计器、表单设计器、流程流转器和数据源选择器，用于建立设备台账，配置设备采购、安装、维护、检修流程，流程中的表单在表单设计器中动态配置，内置流程模板不满足需求时，为客户定制化特殊流程图；
设备采集模块提供多种接入模式，和平台的其他模块相互配合，完成设备运行时的监控，运维；
设备实时数据统一处理模块从对设备实时数据的日常处理流程中提炼出通用的处理逻辑，再和具体的设备点值处理配置组件相结合，以标准不变的流程模式应变万变的业务处理场景；
数据存储模块包括数据库安装包存储单元、数据库管控与数据分配单元、数据统一存储单元和数据展示单元；
可视化模块包括可视化三维模型导入单元、可视化场景建模单元、模型数据绑定单元和可视化展示动态配置单元，与设备、场景具体绑定关联，动态展示设备运行中的各种状态。
2.根据权利要求1所述的一种基于设备全生命周期的物联网平台，其特征在于，数据表设计器用于兼容多种数据源。
3.根据权利要求1所述的一种基于设备全生命周期的物联网平台，其特征在于，表单设计器用于动态设计各个流程节点中表单的呈现元素，App端和Web端需要同时实现相应的元素呈现模型。
4.根据权利要求1所述的一种基于设备全生命周期的物联网平台，其特征在于，流程流转器用于自动驱动流程的流转，进行流转图设计，结合流程表单与用户或者第三方应用。
5.根据权利要求1所述的一种基于设备全生命周期的物联网平台，其特征在于，数据源选择器通过多种方式注入数据库实例，和平台的数据存储组件相结合，完成持久化功能。
6.根据权利要求1所述的一种基于设备全生命周期的物联网平台，其特征在于，设备采集模块的接口定义内容包括采集方式、设备属性类型、设备点表、设备运行数据处理配置和设备交互方式；设备采集模块的采集实现模式包括平台配置界面手工配置模式和实现平台采集适配接口模式；设备采集模块的接入模式包括消息中间件模式和第三方应用模式。
7.根据权利要求1所述的一种基于设备全生命周期的物联网平台，其特征在于，设备点值处理配置组件包括平台配置界面手工配置单元、采集适配器性质配置实现单元和默认处理模板。
8.根据权利要求1所述的一种基于设备全生命周期的物联网平台，其特征在于，可视化模块上设置有可视化插件；可视化插件包括TWaver 3D可视化插件和GIS地图引擎。
9.根据权利要求1所述的一种基于设备全生命周期的物联网平台，其特征在于，数据存储模块中数据库类型包括内存数据库、关系型数据库、分布式文档数据库和文件数据库。
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