CN113613287A - 一种基于边缘计算的自动化数据采集系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于边缘计算的自动化数据采集系统，包括云端、边缘设备终端、边缘计算模块、数据预处理模块、信息处理平台、数据库、信息调用端、信息筛选模块和无线通讯模块，所述云端通过无线通讯模块与边缘设备终端、信息处理平台通讯连接，所述边缘设备终端通过串口与数据预处理模块连接，所述数据预处理模块与边缘计算模块连接，所述边缘设备终端通过无线通讯模块与信息处理平台通讯连接，所述信息处理平台包括信息调用端、数据库和信息筛选模块。本发明增设信息处理平台，将可能出现漏处理的重复信息进行筛选，信息筛选模块也能够通过人工预设不需要的、不重要的信息，以便于在筛选过程中一并去除，确保数据可用性。

Description

一种基于边缘计算的自动化数据采集系统
技术领域
本发明属于边缘计算系统技术领域，更具体地说，尤其涉及一种基于边缘计算的自动化数据采集系统。
背景技术
边缘计算，是指在靠近物或数据源头的一侧，采用网络、计算、存储、应用核心能力为一体的开放平台，就近提供最近端服务。其应用程序在边缘侧发起，产生更快的网络服务响应，满足行业在实时业务、应用智能、安全与隐私保护等方面的基本需求。
而常用的基于边缘计算的数据自动采集系统一般仅利用数据预处理模块配合信息计算模块来对边缘设备终端调取的数据进行审核与提取、打包，此种步骤较为便捷但信息处理效果欠佳，仍可能存在一定的重复、不重要数据，且数据筛选重新打包后难以再根据需求提取之前传输的其他数据。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，增设信息处理平台，将可能出现漏处理的重复信息进行筛选，信息筛选模块也能够通过人工预设不需要的、不重要的信息，以便于在筛选过程中一并去除，确保数据可用性。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种基于边缘计算的自动化数据采集系统，包括云端、边缘设备终端、边缘计算模块、数据预处理模块、信息处理平台、数据库、信息调用端、信息筛选模块和无线通讯模块，所述云端通过无线通讯模块与边缘设备终端、信息处理平台通讯连接，所述边缘设备终端通过串口与数据预处理模块连接，所述数据预处理模块与边缘计算模块连接，所述边缘设备终端通过无线通讯模块与信息处理平台通讯连接，所述信息处理平台包括信息调用端、数据库和信息筛选模块，所述信息调用端分别于数据库和信息筛选模块连接，所述边缘设备终端通过串口向数据预处理模块发送数据，所述数据预处理模块检查信道状态并对接收到的数据进行预处理，对数据中可能存在的乱码予以消除，再将预处理后的数据传输至边缘计算模块，边缘计算模块将接收到的数据进行解包与提取数据，将提取出的数据打包传输至数据库，所述信息调用端将数据库保存的数据解包后配合信息筛选模块对重复信息及预设不重要信息进行去除，去除后的数据以文件形式保留至数据库中，再将筛选后的数据重新打包并通过信息调用端将其从数据库传输至云端。
优选的，所述边缘设备终端定义了信息处理平台的通信方式，包括权限控制、隐私保护、验证机制等基础功能要素，通过设计特定的数据验证机制，可使得信息处理平台中的全部单元都能参与数据的校验与记录过程。
优选的，所述数据库为电气控制柜，所述电气控制柜是基于5G通信设备的控制装置，所述数据库通过无线通讯模块配合分别与云端、边缘设备终端通讯连接，并通过数据处理平台来配合管理后台来对服务器推送信息进行更新与删除。
优选的，所述信息调用端为搭载5G通信技术的电脑终端设备，数据库通过信息调用端来信息存储模块来与云端实现数据的交互，且数据库还通过信息调用端来对云端信息的实时交互。
优选的，所述边缘计算模块包括通信适配单元、协议转换单元、边缘分析单元、数据处理单元和云端服务器接入单元，所述通信适配单元通过无线通讯模块与数据预处理模块通讯连接。
优选的，所述信息调用端上设置有预加载缓冲模块，在信息调用端配合信息筛选模块对数据信息进行检测筛选时，避免直接给予相应权限对数据进行提取，留有一定的反应时间以确保对筛选后的信息进行打包重新发送至云端。
优选的，所述边缘计算模块对边缘设备终端所采集的数据信息进行储存，并将存储后的数据信息通过无线通讯模块传输至信息调用端，同意保存至数据库中，确保能够同时保存处理前与处理后的数据信息。
优选的，所述边缘计算模块通过无线通讯模块将边缘设备终端数据实时传输至数据库，通过信息处理平台对该数据按照时间节点进行编号分类保存，并最终上传至云端。
本发明的技术效果和优点：
本发明在常见的边缘计算数据自动化数据采集系统中增设信息处理平台，并通过无线通讯模块配合进行数据的传输，在边缘计算模块对数据进行提取后再次进行筛选处理，以此将可能出现漏处理的重复信息进行筛选，信息筛选模块也能够通过人工预设不需要的、不重要的信息，以便于在筛选过程中一并去除，确保数据可用性，且将去除后的文件保存至数据库中，由此能够便于后续的检查工作，以避免出现纰漏，而后再将数据打包传输至云端，至此完成基于边缘计算的自动化数据采集。
附图说明
图1为本发明的系统框图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图和具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。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，本发明提供了一种基于边缘计算的自动化数据采集系统，包括云端、边缘设备终端、边缘计算模块、数据预处理模块、信息处理平台、数据库、信息调用端、信息筛选模块和无线通讯模块，云端通过无线通讯模块与边缘设备终端、信息处理平台通讯连接，边缘计算模块包括通信适配单元、协议转换单元、边缘分析单元、数据处理单元和云端服务器接入单元，通信适配单元通过无线通讯模块与数据预处理模块通讯连接，边缘设备终端通过串口与数据预处理模块连接，数据预处理模块与边缘计算模块连接，边缘设备终端通过无线通讯模块与信息处理平台通讯连接，边缘设备终端定义了信息处理平台的通信方式，包括权限控制、隐私保护、验证机制等基础功能要素，通过设计特定的数据验证机制，可使得信息处理平台中的全部单元都能参与数据的校验与记录过程。
信息处理平台包括信息调用端、数据库和信息筛选模块，数据库为电气控制柜，电气控制柜是基于5G通信设备的控制装置，数据库通过无线通讯模块配合分别与云端、边缘设备终端通讯连接，并通过数据处理平台来配合管理后台来对服务器推送信息进行更新与删除；信息调用端为搭载5G通信技术的电脑终端设备，数据库通过信息调用端来信息存储模块来与云端实现数据的交互，且数据库还通过信息调用端来对云端信息的实时交互。
信息调用端分别于数据库和信息筛选模块连接，信息调用端上设置有预加载缓冲模块，在信息调用端配合信息筛选模块对数据信息进行检测筛选时，避免直接给予相应权限对数据进行提取，留有一定的反应时间以确保对筛选后的信息进行打包重新发送至云端；边缘设备终端通过串口向数据预处理模块发送数据，数据预处理模块检查信道状态并对接收到的数据进行预处理，对数据中可能存在的乱码予以消除，再将预处理后的数据传输至边缘计算模块，边缘计算模块将接收到的数据进行解包与提取数据，将提取出的数据打包传输至数据库，信息调用端将数据库保存的数据解包后配合信息筛选模块对重复信息及预设不重要信息进行去除，去除后的数据以文件形式保留至数据库中，再将筛选后的数据重新打包并通过信息调用端将其从数据库传输至云端。
边缘计算模块对边缘设备终端所采集的数据信息进行储存，并将存储后的数据信息通过无线通讯模块传输至信息调用端，同意保存至数据库中，确保能够同时保存处理前与处理后的数据信息；边缘计算模块通过无线通讯模块将边缘设备终端数据实时传输至数据库，通过信息处理平台对该数据按照时间节点进行编号分类保存，并最终上传至云端。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种基于边缘计算的自动化数据采集系统，包括云端、边缘设备终端、边缘计算模块、数据预处理模块、信息处理平台、数据库、信息调用端、信息筛选模块和无线通讯模块，其特征在于：所述云端通过无线通讯模块与边缘设备终端、信息处理平台通讯连接，所述边缘设备终端通过串口与数据预处理模块连接，所述数据预处理模块与边缘计算模块连接，所述边缘设备终端通过无线通讯模块与信息处理平台通讯连接，所述信息处理平台包括信息调用端、数据库和信息筛选模块，所述信息调用端分别于数据库和信息筛选模块连接，所述边缘设备终端通过串口向数据预处理模块发送数据，所述数据预处理模块检查信道状态并对接收到的数据进行预处理，对数据中可能存在的乱码予以消除，再将预处理后的数据传输至边缘计算模块，边缘计算模块将接收到的数据进行解包与提取数据，将提取出的数据打包传输至数据库，所述信息调用端将数据库保存的数据解包后配合信息筛选模块对重复信息及预设不重要信息进行去除，去除后的数据以文件形式保留至数据库中，再将筛选后的数据重新打包并通过信息调用端将其从数据库传输至云端。
2.根据权利要求1所述的一种基于边缘计算的自动化数据采集系统，其特征在于：所述边缘设备终端定义了信息处理平台的通信方式，包括权限控制、隐私保护、验证机制等基础功能要素，通过设计特定的数据验证机制，可使得信息处理平台中的全部单元都能参与数据的校验与记录过程。
3.根据权利要求1所述的一种基于边缘计算的自动化数据采集系统，其特征在于：所述数据库为电气控制柜，所述电气控制柜是基于5G通信设备的控制装置，所述数据库通过无线通讯模块配合分别与云端、边缘设备终端通讯连接，并通过数据处理平台来配合管理后台来对服务器推送信息进行更新与删除。
4.根据权利要求1所述的一种基于边缘计算的自动化数据采集系统，其特征在于：所述信息调用端为搭载5G通信技术的电脑终端设备，数据库通过信息调用端来信息存储模块来与云端实现数据的交互，且数据库还通过信息调用端来对云端信息的实时交互。
5.根据权利要求1所述的一种基于边缘计算的自动化数据采集系统，其特征在于：所述边缘计算模块包括通信适配单元、协议转换单元、边缘分析单元、数据处理单元和云端服务器接入单元，所述通信适配单元通过无线通讯模块与数据预处理模块通讯连接。
6.根据权利要求1所述的一种基于边缘计算的自动化数据采集系统，其特征在于：所述信息调用端上设置有预加载缓冲模块，在信息调用端配合信息筛选模块对数据信息进行检测筛选时，避免直接给予相应权限对数据进行提取，留有一定的反应时间以确保对筛选后的信息进行打包重新发送至云端。
7.根据权利要求1所述的一种基于边缘计算的自动化数据采集系统，其特征在于：所述边缘计算模块对边缘设备终端所采集的数据信息进行储存，并将存储后的数据信息通过无线通讯模块传输至信息调用端，同意保存至数据库中，确保能够同时保存处理前与处理后的数据信息。
8.根据权利要求1所述的一种基于边缘计算的自动化数据采集系统，其特征在于：所述边缘计算模块通过无线通讯模块将边缘设备终端数据实时传输至数据库，通过信息处理平台对该数据按照时间节点进行编号分类保存，并最终上传至云端。
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