CN114911779A - 联网设备数据缺漏分析与补值装置、系统、方法 - Google Patents

联网设备数据缺漏分析与补值装置、系统、方法 Download PDF

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CN114911779A CN202110350422.1A CN202110350422A CN114911779A CN 114911779 A CN114911779 A CN 114911779A CN 202110350422 A CN202110350422 A CN 202110350422A CN 114911779 A CN114911779 A CN 114911779A
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吴武杰
薛清益
刘季昌
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Abstract

本发明涉及一种联网设备数据缺漏分析与补值装置、系统、方法，及计算机可读媒介，由联网设备管理模块取得联网设备的联网设备数据，以由联网设备接入单元分析联网设备的连线状态，再由联网设备数据撷取单元记录联网设备的最新一笔负载数据的时间戳记，其中，当联网设备数据分析单元判定现在时间减掉时间戳记大于或等于数据产生周期时，表示数据产生周期不具有连续性而需对联网设备数据的缺漏数据进行补值，则联网设备数据撷取单元通过联网设备数据读取单元撷取联网设备于数据产生周期的联网设备数据，以将联网设备数据储存于数据储存单元。

Description

联网设备数据缺漏分析与补值装置、系统、方法
技术领域
本发明关于一种数据缺漏分析与补值技术，特别是指一种联网设备数据缺漏分析与补值装置、系统、方法及计算机可读媒介。
背景技术
针对联网设备的数据读取方式，通常会定时对联网设备进行逐笔数据读取而造成网络资源拥塞的问题，也容易因通讯品质不佳而造成联网设备的读取数据缺漏，也会降低网络频宽的使用效率。
在现有技术中，提出一种用于智能营运中心的数据检核系统与方法，其中，对数据来源端进行分级的数据检核方式包括：(1)依据数据来源数据的重要性分级做数据检核，提供数据检核结果报告，以自动化的方式辅助大数据分析前的数据精练作业。(2)智能营运中心的数据收集管理，防止发生重要数据丢失的风险，当电子资讯化系统发生问题时(如断线或中断服务)，可于电子资讯化系统的问题解决后，针对数据数量不正确的部分，自动同步电子资讯化系统未上传的数据，用以确保数据的完整性。
然而，此现有技术主要着重于数据分析与分级，却未能进一步进行数据内容的缺漏分析，也不具有即时数据缺漏分析与补值功能。也就是，此现有技术并无联网设备管理模块的即时缺漏值分析与自动补值功能，也无头端系统核心模块的联网设备数据自动缺漏分析功能、自动补值功能、手动补值功能，更无现场的联网设备的数据缺漏补值功能。
因此，如何提供一种创新的数据缺漏分析与补值技术，以解决上述的问题或提供相关的功能，已成为本领域技术人员的一大研究课题。
发明内容
本发明提供一种联网设备数据缺漏分析与补值装置、系统、方法及计算机可读媒介，可提供联网设备管理模块的即时缺漏值分析与自动补值功能，或者提供头端系统核心模块的联网设备数据自动缺漏分析功能、自动补值功能、手动补值功能，抑或者提供现场的联网设备的数据缺漏补值功能。
本发明的联网设备数据缺漏分析与补值系统包括：至少一联网设备，其提供或传送联网设备数据；以及头端子系统，其包括一具有联网设备接入单元、联网设备数据撷取单元、联网设备数据读取单元、第一联网设备数据分析单元与第一数据储存单元的联网设备管理模块，且联网设备管理模块接收来自联网设备的联网设备数据，其中，联网设备管理模块的联网设备接入单元分析联网设备的连线状态，以于联网设备的连线状态为在线时，由联网设备管理模块的联网设备数据撷取单元通过联网设备数据读取单元快取记录联网设备的最新一笔负载数据的时间戳记，再由联网设备管理模块的第一联网设备数据分析单元依据现在时间、联网设备的最新一笔负载数据的时间戳记与联网设备的数据产生周期进行决策，其中，当联网设备管理模块的第一联网设备数据分析单元分析出现在时间减掉联网设备的最新一笔负载数据的时间戳记小于联网设备的数据产生周期时，表示联网设备的数据产生周期具有连续性而不需对联网设备数据进行补值，反之，当联网设备管理模块的第一联网设备数据分析单元分析出现在时间减掉联网设备的最新一笔负载数据的时间戳记大于或等于联网设备的数据产生周期时，表示联网设备的数据产生周期不具有连续性而需对联网设备数据的缺漏数据进行补值，则由联网设备管理模块的联网设备数据撷取单元通过联网设备数据读取单元撷取联网设备于数据产生周期的联网设备数据，以将联网设备于数据产生周期的联网设备数据储存于联网设备管理模块的第一数据储存单元。
本发明的联网设备数据缺漏分析与补值装置包括：联网设备管理模块，其具有联网设备接入单元、联网设备数据撷取单元、联网设备数据读取单元、第一联网设备数据分析单元与第一数据储存单元，且联网设备管理模块接收来自至少一联网设备的联网设备数据，其中，联网设备管理模块的联网设备接入单元分析至少一联网设备的连线状态，以于至少一联网设备的连线状态为在线时，由联网设备管理模块的联网设备数据撷取单元通过联网设备数据读取单元快取记录至少一联网设备的最新一笔负载数据的时间戳记，再由联网设备管理模块的第一联网设备数据分析单元依据现在时间、至少一联网设备的最新一笔负载数据的时间戳记与至少一联网设备的数据产生周期进行决策，其中，当联网设备管理模块的第一联网设备数据分析单元分析出现在时间减掉至少一联网设备的最新一笔负载数据的时间戳记小于至少一联网设备的数据产生周期时，表示至少一联网设备的数据产生周期具有连续性而不需对联网设备数据进行补值，反之，当联网设备管理模块的第一联网设备数据分析单元分析出现在时间减掉至少一联网设备的最新一笔负载数据的时间戳记大于或等于至少一联网设备的数据产生周期时，表示至少一联网设备的数据产生周期不具有连续性而需对联网设备数据的缺漏数据进行补值，则由联网设备管理模块的联网设备数据撷取单元通过联网设备数据读取单元撷取至少一联网设备于数据产生周期的联网设备数据，以将至少一联网设备于数据产生周期的联网设备数据储存于联网设备管理模块的第一数据储存单元。
本发明的联网设备数据缺漏分析与补值方法包括：提供至少一联网设备与一头端子系统，且头端子系统包括一具有联网设备接入单元、联网设备数据撷取单元、联网设备数据读取单元、第一联网设备数据分析单元与第一数据储存单元的联网设备管理模块，其中，由联网设备管理模块接收来自联网设备提供或传送的联网设备数据；由联网设备管理模块的联网设备接入单元分析联网设备的连线状态，以于联网设备的连线状态为在线时，由联网设备管理模块的联网设备数据撷取单元通过联网设备数据读取单元快取记录联网设备的最新一笔负载数据的时间戳记，再由联网设备管理模块的第一联网设备数据分析单元依据现在时间、联网设备的最新一笔负载数据的时间戳记与联网设备的数据产生周期进行决策；以及当联网设备管理模块的第一联网设备数据分析单元分析出现在时间减掉联网设备的最新一笔负载数据的时间戳记小于联网设备的数据产生周期时，表示联网设备的数据产生周期具有连续性而不需对联网设备数据进行补值，反之，当联网设备管理模块的第一联网设备数据分析单元分析出现在时间减掉联网设备的最新一笔负载数据的时间戳记大于或等于联网设备的数据产生周期时，表示联网设备的数据产生周期不具有连续性而需对联网设备数据的缺漏数据进行补值，则由联网设备管理模块的联网设备数据撷取单元通过联网设备数据读取单元撷取联网设备于数据产生周期的联网设备数据，以将联网设备于数据产生周期的联网设备数据储存于联网设备管理模块的第一数据储存单元。
本发明的计算机可读媒介应用于计算装置或电脑中，其储存有指令，以执行上述的联网设备数据缺漏分析与补值方法。
为让本发明的上述特征与优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明。在以下描述内容中将部分阐述本发明的额外特征及优点，且这些特征及优点将部分自所述描述内容可得而知，或可经由对本发明的实践习得。应理解，前文一般描述与以下详细描述两者均为例示性及解释性的，且不欲约束本发明所欲主张的范围。
附图说明
图1为本发明的联网设备数据缺漏分析与补值系统的架构示意图；
图2为本发明的联网设备数据缺漏分析与补值系统及其方法中，关于联网设备管理模块的即时缺漏值分析与自动补值功能的流程示意图；
图3为本发明的联网设备数据缺漏分析与补值系统及其方法中，关于头端系统核心模块的联网设备数据自动缺漏分析功能的流程示意图；
图4为本发明的联网设备数据缺漏分析与补值系统及其方法中，关于头端系统核心模块的自动补值功能的流程示意图；
图5为本发明的联网设备数据缺漏分析与补值系统及其方法中，关于头端系统核心模块的手动补值功能的流程示意图；以及
图6为本发明的联网设备数据缺漏分析与补值系统及其方法中，关于现场的联网设备的数据缺漏补值功能的流程示意图。
附图标记说明
1：联网设备数据缺漏分析与补值系统
10：联网设备
20：通讯模块
30：集中器(DCU)
40：有线网络或无线网络
50：头端子系统
51：联网设备管理模块
511：联网设备接入单元
512：联网设备数据撷取单元
513：联网设备数据读取单元
514：第一联网设备数据分析单元
515：第一数据储存单元
52：头端系统核心模块
521：数据收集单元
522：异常联网设备管理单元
523：异常联网设备通报单元
524：第二联网设备数据分析单元
525：第二数据储存单元
526：统计报表单元
53：北向接口模块
54：用户操作界面(UI)
60：联网设备管理与维护单位
70：联网设备数据撷取装置
80：联网设备数据管理子系统
NB-IoT：窄带物联网
PLC：电力线通讯
RF：射频
S11至S16、S21至S25、S31至S34：步骤
S41至S45、S51至S57：步骤。
具体实施方式
以下经由特定的具体实施形态说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容了解本发明的其它优点与功效，也可因而经由其它不同的具体等同实施形态加以施行或运用。
图1为本发明的联网设备数据缺漏分析与补值系统1的架构示意图。如图所示，联网设备数据缺漏分析与补值系统1可包括互相通讯的至少一(如多个)联网设备10(如联网设备群)、至少一(如多个)通讯模块20、至少一(如多个)集中器30、至少一(如多个)有线网络或无线网络40、一头端子系统50、一联网设备管理与维护单位60、一联网设备数据撷取装置70、一联网设备数据管理子系统80等，其中，联网设备群可为多个(如至少二个)联网设备10所组成的群组。
联网设备10可为智能联网设备(如AMI智能电表)、智能水表、配电变压器、瓦斯表、监控设备等，其中，AMI表示智能电表基础建设(Advanced Metering Infrastructure)。通讯模块20可为或连接场域网络(Field Area Network；FAN)，如窄带物联网(NarrowbandInternet of Things；NB-IoT)、射频(Radio Frequency；RF)、电力线通讯(Power LineCommunication；PLC)等。集中器30为数据集中器单元(Data Concentrator Unit；DCU)等。
有线网络或无线网络40中的有线网络可为光纤接入(Fiber To The X；FTTx)、非对称数字用户线路(Asymmetric Digital Subscriber Line；ADSL)、专线等，而无线网络可为无线保真(Wireless Fidelity；WiFi)、窄带物联网(NB-IoT)、第三代(3rd-Generation；3G)移动通讯网络、第四代(4th-generation；4G)移动通讯网络、第五代(5th-generation；5G)移动通讯网络等。头端子系统50也称为联网设备数据缺漏分析与补值装置，可包括一联网设备管理模块51、一头端系统核心模块52、一北向接口模块53、一用户操作界面(UserInterface；UI)54等。北向接口模块53可为北向接口器、北向接口软件(程序)等。联网设备管理与维护单位60为联网设备管理与维护端等。联网设备数据撷取装置70为联网设备数据撷取器等。
联网设备管理模块51可具有一联网设备接入单元511、一联网设备数据撷取单元512、联网设备数据读取单元513、第一联网设备数据分析单元514、第一数据储存单元515等。联网设备接入单元511可为联网设备接入组件、联网设备接入软件(程序)等，用以通过有线网络或无线网络40接入联网设备10。联网设备数据撷取单元512可为联网设备数据撷取器、联网设备数据撷取软件(程序)等，用以将联网设备10所回复的数据内容进行解密、分析或撷取需要的数据。联网设备数据读取单元513可为联网设备数据读取器、联网设备数据读取软件(程序)等，用以读取联网设备10的联网设备数据，也可向联网设备10发送读取命令与接收联网设备10的回复数据。第一联网设备数据分析单元514可为联网设备数据分析器、联网设备数据分析软件(程序)等。第一数据储存单元515可为硬盘(如网络或云端硬盘)、存储器、存储卡、数据库等。
头端系统核心模块52可为头端服务器(Head End Server；HES)等，并具有一数据收集单元521、一异常联网设备管理单元522、一异常联网设备通报单元523、一第二联网设备数据分析单元524、一第二数据储存单元525、一统计报表单元526等。数据收集单元521可为数据收集器、数据收集软件(程序)等。异常联网设备管理单元522可为异常联网设备记录器、异常联网设备管理软件(程序)等。异常联网设备通报单元523可为异常联网设备通报器、异常联网设备通报软件(程序)等。第二联网设备数据分析单元524可为联网设备数据分析器、联网设备数据分析软件(程序)等。第二数据储存单元525可为硬盘(如网络或云端硬盘)、存储器、存储卡、数据库等。统计报表单元526可为统计报表软件(程序)等。
联网设备10(如联网设备群)可通过通讯模块20(如场域网络FAN)连接有线网络或无线网络40，且通讯模块20的场域网络(FAN)的型式可为窄带物联网(NB-IoT)、射频(RF)、电力线通讯(PLC)等型式。也就是，联网设备10可通过为窄带物联网(NB-IoT)型式的通讯模块20(如场域网络FAN)直接连接有线网络或无线网络40，以通过有线网络或无线网络40对头端子系统50的联网设备管理模块51进行通讯。或者，联网设备10可通过为射频(RF)型式或电力线通讯(PLC)型式的通讯模块20(如场域网络FAN)经由集中器30(如数据集中器单元DCU)连接有线网络或无线网络40，以通过有线网络或无线网络40对头端子系统50的联网设备管理模块51进行通讯。
联网设备10(如联网设备群)可通过窄带物联网(NB-IoT)、射频(RF)或电力线通讯(PLC)的接入方式，经由有线网络或无线网络40等通讯方式将联网设备10的联网设备数据传送至头端子系统50的联网设备管理模块51，再经由头端子系统50的头端系统核心模块52对联网设备10的联网设备数据进行分析、管理、统计报表、异常联网设备管理或通报等作业。
头端系统核心模块52可通过第二联网设备数据分析单元524将有缺漏值的联网设备数据存放于异常联网设备管理单元522中，并通过异常联网设备通报单元523将有缺漏值的联网设备数据通报联网设备管理与维护单位60，以由联网设备管理与维护单位60判断有缺漏值的联网设备数据是否需进行现场的联网设备10的补值作业(即现场补值)。
若联网设备管理与维护单位60判断有缺漏值的联网设备数据需进行现场的联网设备10的补值作业(即现场补值)，则利用联网设备数据撷取装置70通过头端子系统50的用户操作界面(UI)54，经由头端系统核心模块52提取联网设备10的缺漏值资讯，且缺漏值资讯可例如为有缺漏值的联网设备10及其时间区段。另外，联网设备管理与维护单位60可通过联网设备数据撷取装置70撷取现场的联网设备10的缺漏数据，以由联网设备数据撷取装置70将所撷取的联网设备10的缺漏数据经由用户操作界面(UI)54载入头端系统核心模块52，并可通过用户操作界面(UI)54验证联网设备10的联网设备数据的完整性。
联网设备数据管理子系统80可通过头端子系统50的北向接口模块53自头端系统核心模块52中取得联网设备10的联网设备数据或相关信息，且头端子系统50的用户操作界面(UI)54可直接自头端系统核心模块52中取得联网设备10的联网设备数据或相关信息，以进行联网设备10的联网设备数据的查询、统计报表等操控作业。
联网设备管理模块51的联网设备接入单元511可自动化分析联网设备10的连线状态为在线(连线)或非在线(离线)，联网设备数据撷取单元512可通过联网设备数据读取单元513快取记录在线(连线)的联网设备10的最新一笔负载数据的时间戳记。第一联网设备数据分析单元514可依据现在时间、联网设备10的最新一笔负载数据的时间戳记与数据产生周期进行自动化决策，分析(判断)现在时间减掉最新一笔负载数据的时间戳记是否小于数据产生周期。若是(现在时间减掉时间戳记小于数据产生周期)，则表示联网设备10的数据产生周期具有连续性而不需对联网设备数据进行补值，第一联网设备数据分析单元514通知通讯模块20(如场域网络FAN)进入休眠模式。反之，若否(现在时间减掉时间戳记大于或等于数据产生周期)，则表示联网设备10的数据产生周期不具有连续性而需对联网设备数据的缺漏数据进行补值，故联网设备数据撷取单元512可通过联网设备数据读取单元513撷取联网设备10于此数据产生周期的联网设备数据，将联网设备10于此数据产生周期的联网设备数据储存于第一数据储存单元515，使联网设备管理模块51达成(完成)联网设备10的缺漏数据的自动补值数据读取作业。借此，本发明能避免现有定时对联网设备进行逐笔数据读取而造成网络资源拥塞的问题，还能提高网络频宽的使用效率。
头端系统核心模块52的第二数据储存单元525可通过数据收集单元521依据排程定时或定期接收来自联网设备管理模块51的第一数据储存单元515的更新数据，且头端系统核心模块52的第二联网设备数据分析单元524可定时或定期通过统计报表单元526分析第二数据储存单元525所储存的联网设备数据的连续性与完整性(即缺漏值分析)。当第二数据储存单元525所储存的联网设备数据不具有连续性与完整性时，第二联网设备数据分析单元524可整理需要收集的联网设备10的缺漏数据内容，以依据缺漏数据内容通知联网设备管理模块51的联网设备数据撷取单元512收集联网设备10的缺漏数据，再由联网设备数据撷取单元512将所收集的联网设备10的缺漏数据储存于第一数据储存单元515。联网设备管理模块51的第一数据储存单元515可将联网设备数据撷取单元512所收集的联网设备10的缺漏数据，通过头端系统核心模块52的数据收集单元521接收与传送至第二数据储存单元525，以由第二数据储存单元525进行联网设备10的缺漏数据的补值更新，进而达到自动化回补联网设备数据的功效。
头端系统核心模块52也可对联网设备10的联网设备数据进行手动补值。例如，通过用户操作界面(UI)54先选取要补值的联网设备10(如联网设备群)与选择要补值的时间区间，以由头端系统核心模块52通过第二联网设备数据分析单元524整理需要重新收集的联网设备10的数据内容，进而通过数据收集单元521要求联网设备管理模块51的联网设备数据撷取单元512进行联网设备10的数据收集作业(数据收集活动)，使数据收集单元521补齐第二数据储存单元525所储存的联网设备数据的缺漏数据作为补值数据，再通过用户操作界面(UI)54验证补值数据的完整性。如此，本发明能解决当联网设备10(如联网设备群)的联网设备数据有遗失或收集不完整时，可通过手动方式立即进行联网设备10的数据补齐作业，以利手动回补机制与自动化回补机制共同确保联网设备10的联网设备数据的完整性。
本发明的联网设备管理模块51可于联网设备10的连线状态为在线或连线时进行即时缺漏值分析，当联网设备10的联网设备数据有收集不完整时，联网设备管理模块51即自动进行缺漏数据的补值作业。因此，本发明能解决现有因定时对联网设备进行逐笔数据读取而造成网络资源拥塞、或容易因通讯品质不佳而造成设备读取数据缺漏的问题，也能提高网络频宽的使用效率。
本发明可搭配头端系统核心模块52进行读值缺漏自动分析与补值，以定时或定期分析第二数据储存单元525所储存的联网设备数据的连续性与完整性，当联网设备10的联网设备数据有缺漏时，能自动补齐缺漏或遗失的数据。另外，如遇紧急状况时，用户可通过头端系统核心模块52进行手动补值控制，以强制收集联网设备10于指定时间区间或类型(如单相单向或三相双向的智能电表)等的联网设备数据，进而解决数据缺漏的问题。
本发明可应用于智能联网设备(AMI智能电表)、智能水表、配电变压器、瓦斯表等联网设备10，且联网设备10也可为例如偏远地区需通过通讯模块20(如场域网络FAN)读取与传送数据的环境(温度、相对湿度、二氧化碳、降雨量、空气品质、水质等)、太阳光电、风力发电等监控设备。
图2为本发明的联网设备数据缺漏分析与补值系统1及其方法中，关于联网设备管理模块51的即时缺漏值分析与自动补值功能的流程示意图，并参阅图1予以说明。
在步骤S11中，通讯模块20(如场域网络FAN)的通讯状态进入休眠模式或定时主动连线模式。
在步骤S12中，联网设备管理模块51的联网设备接入单元511自动化分析(如自动侦测与分析)的联网设备10的连线状态为在线(连线)或非在线(离线)。若连线状态为在线(连线)，则进至步骤S13；反之，若连线状态为非在线(离线)，则可不予处理。
在步骤S13中，当联网设备10的连线状态为在线(连线)时，联网设备管理模块51的联网设备数据撷取单元512通过联网设备数据读取单元513快取记录在线(连线)的联网设备10的最新一笔负载数据的时间戳记。
在步骤S14中，联网设备管理模块51的第一联网设备数据分析单元514依据现在时间、联网设备10的最新一笔负载数据的时间戳记与数据产生周期进行自动化决策数据产生周期进行自动化决策。
在步骤S15中，第一联网设备数据分析单元514分析(判断)现在时间减掉最新一笔负载数据的时间戳记是否小于数据产生周期？若是(现在时间减掉时间戳记小于数据产生周期)，则表示联网设备10的数据产生周期具有连续性而不需对联网设备数据进行补值，故重新进行步骤S11，由第一联网设备数据分析单元514通知通讯模块20(如场域网络FAN)进入休眠模式。反之，若否(现在时间减掉时间戳记大于或等于数据产生周期)，则表示联网设备10的数据产生周期不具有连续性而需对联网设备数据的缺漏数据进行补值，故进行步骤S16。
在步骤S16中，联网设备数据撷取单元512通过联网设备数据读取单元513撷取联网设备10于此数据产生周期的联网设备数据，以将联网设备10于此数据产生周期的联网设备数据储存于第一数据储存单元515，使联网设备管理模块51达成(完成)联网设备10的缺漏数据的自动补值数据读取作业。借此，本发明能解决现有定时对联网设备进行逐笔数据读取而造成网络资源拥塞的问题，也能提高网络频宽的使用效率。
图3为本发明的联网设备数据缺漏分析与补值系统1及其方法中，关于头端系统核心模块52的联网设备数据自动缺漏分析功能的流程示意图，并参阅图1予以说明。
在步骤S21中，头端系统核心模块52定时或定期判断指定的联网设备10于指定时间区间的数据收集数量。
在步骤S22中，头端系统核心模块52判断联网设备10的联网设备数据有不完整与缺漏的数据项目。
在步骤S23中，头端系统核心模块52批次汇整需要重新收集的联网设备10的数据项目与工作排程。
在步骤S24中，头端系统核心模块52的数据收集单元521重新进行联网设备10的数据收集与上传作业。
在步骤S25中，完成数据收集与上传作业后，头端系统核心模块52同步验证联网设备10的联网设备数据的完整性，以确保工作任务完成。
图4为本发明的联网设备数据缺漏分析与补值系统1及其方法中，关于头端系统核心模块52的自动补值功能的流程示意图，并参阅图1予以说明。
在步骤S31中，头端系统核心模块52的第二数据储存单元525通过数据收集单元521依据排程定时或定期接收来自联网设备管理模块51的第一数据储存单元515的更新数据。
在步骤S32中，头端系统核心模块52的第二联网设备数据分析单元524定时或定期通过统计报表单元526分析第二数据储存单元525所储存的联网设备数据的连续性与完整性(即缺漏值分析)。
在步骤S33中，当第二数据储存单元525所储存的联网设备数据不具有连续性与完整性时，第二联网设备数据分析单元524可整理需要收集的联网设备10的缺漏数据内容，以依据缺漏数据内容通知联网设备管理模块51的联网设备数据撷取单元512收集联网设备10的缺漏数据，再由联网设备数据撷取单元512将所收集的联网设备10的缺漏数据储存于第一数据储存单元515。
在步骤S34中，联网设备管理模块51的第一数据储存单元515将联网设备数据撷取单元512所收集的联网设备10的缺漏数据，通过头端系统核心模块52的数据收集单元521接收与传送至第二数据储存单元525，以由第二数据储存单元525依据所收集的缺漏数据进行联网设备10的缺漏数据的补值更新，进而达到自动化回补联网设备数据的功效。然后，重新进行步骤S32。
图5为本发明的联网设备数据缺漏分析与补值系统1及其方法中，关于头端系统核心模块52的手动补值功能的流程示意图，并参阅图1予以说明。
在步骤S41中，通过用户操作界面(UI)54选取要补值的联网设备10(如联网设备群)与选择要补值的时间区间。
在步骤S42中，头端系统核心模块52通过第二联网设备数据分析单元524整理需要重新收集的联网设备10的数据内容。
在步骤S43中，头端系统核心模块52通过数据收集单元521要求联网设备管理模块51的联网设备数据撷取单元512进行联网设备10的数据收集作业(数据收集活动)。
在步骤S44中，头端系统核心模块52通过数据收集单元521补齐第二数据储存单元525所储存的联网设备数据的缺漏数据作为补值数据。
在步骤S45中，通过用户操作界面(UI)54验证补值数据的完整性。
借此，本发明能解决当联网设备10(如联网设备群)的联网设备数据有遗失或收集不完整时，可通过手动方式立即进行联网设备10(如联网设备群)的数据补齐作业，以利手动回补机制与自动化回补机制共同确保联网设备10的联网设备数据的完整性。
图6为本发明的联网设备数据缺漏分析与补值系统1及其方法中，关于现场的联网设备10的数据缺漏补值功能的流程示意图，并参阅图1予以说明。
在步骤S51中，经由头端系统核心模块52的自动补值(见图4)与手动补值(见图5)的流程后，仍无法完成联网设备10的联网设备数据的完整性。
在步骤S52中，通过头端系统核心模块52的异常联网设备通报单元523通报联网设备管理与维护单位60，以由联网设备管理与维护单位60判断是否需派人至现场的联网设备10进行补值作业(即现场补值)。
在步骤S53中，若非因联网设备10的本体异常、拆除、更换等非通讯因素造成的问题且有必要性，则联网设备管理与维护单位60可派人进行现场的联网设备10的补值作业(即现场补值)。
在步骤S54中，利用联网设备数据撷取装置70通过用户操作界面(UI)54，经由头端系统核心模块52提取联网设备10的缺漏值资讯，且缺漏值资讯可例如为有缺漏值的联网设备10及其时间区段。
在步骤S55中，利用联网设备数据撷取装置70依据缺漏值资讯撷取现场的联网设备10的缺漏数据作为补值数据。
在步骤S56中，利用联网设备数据撷取装置70将来自现场的联网设备10中作为补值数据的缺漏数据经由用户操作界面(UI)54载入头端系统核心模块52。
在步骤S57中，通过用户操作界面(UI)54验证补值数据的完整性。
另外，本发明还提供一种用于联网设备数据缺漏分析与补值方法的计算机可读媒介，其应用于具有处理器及/或存储器的计算装置或电脑中，且储存有指令，并可利用计算装置或电脑通过处理器及/或存储器执行计算机可读媒介，以于执行计算机可读媒介时执行上述内容。例如，处理器可为微处理器、中央处理单元(CPU)、图形处理器(GPU)等，存储器可为随机存取存储器(RAM)、存储卡、硬盘(如云端/网络硬盘)等，但不以此为限。
综上，本发明的联网设备数据缺漏分析与补值系统、方法及计算机可读媒介至少具有下列特色、优点或技术功效。
一、本发明能提供联网设备管理模块的即时缺漏值分析与自动补值功能，或者提供头端系统核心模块的联网设备数据自动缺漏分析功能、自动补值功能、手动补值功能，抑或者提供现场的联网设备的数据缺漏补值功能，也能有效地建构自动化检查与回补机制。
二、本发明的联网设备可为智能联网设备(如AMI智能联网设备)、配电变压器、智能水表、瓦斯表等，并可通过有线网络或无线网络连接头端子系统，有利于解决联网设备的布建区域广泛以致联网通讯常因地形、地物、通讯品质不佳或干扰等而产生数据传输缺漏的问题。
三、当联网设备的联网设备数据有收集不完整时，本发明能自动回补数据，也能定期分析数据储存单元所储存的联网设备数据的连续性与完整性。
四、当联网设备的联网设备数据有缺漏时，本发明能自动补齐缺漏或遗失的数据，全面解决数据缺漏的问题，并大幅提升人工判断维运管理效率，满足联网设备数据的完整性与连续性的检核需求。例如，本发明能有效提升数据读取成功率14％以上(如自85％提升至99％)，超越标准门槛(如大于95％)。
五、当有联网设备的重要数据缺漏(如计费数据)时，本发明能采用手动方式立即进行联网设备数据的回补作业，强制收集联网设备于指定时间区间或类型的联网设备数据(如负载数据(load profile)、定时供电品质数据、午夜(midnight)数据等)，有利手动回补机制与自动化回补机制相互搭配以达成联网设备数据读取的各种需求。
上述实施形态仅例示性说明本发明的原理、特点及其功效，并非用以限制本发明的可实施范畴，任何本领域技术人员均能在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施形态进行修饰与改变。任何使用本发明所揭示内容而完成的等效改变及修饰，均仍应为权利要求范围所涵盖。因此，本发明的权利保护范围应如权利要求书所列。

Claims (20)

1.一种联网设备数据缺漏分析与补值系统，其特征在于，包括：
至少一联网设备，用于提供或传送联网设备数据；以及
头端子系统，其包括一具有联网设备接入单元、联网设备数据撷取单元、联网设备数据读取单元、第一联网设备数据分析单元与第一数据储存单元的联网设备管理模块，且该联网设备管理模块接收来自该联网设备的联网设备数据，其中，该联网设备管理模块的联网设备接入单元分析该联网设备的连线状态，以于该联网设备的连线状态为在线时，由该联网设备管理模块的联网设备数据撷取单元通过该联网设备数据读取单元快取记录该联网设备的最新一笔负载数据的时间戳记，再由该联网设备管理模块的第一联网设备数据分析单元依据现在时间、该联网设备的最新一笔负载数据的时间戳记与该联网设备的数据产生周期进行决策，其中，当该联网设备管理模块的第一联网设备数据分析单元分析出该现在时间减掉该联网设备的最新一笔负载数据的时间戳记小于该联网设备的数据产生周期时，表示该联网设备的数据产生周期具有连续性而不需对该联网设备数据进行补值，反之，当该联网设备管理模块的第一联网设备数据分析单元分析出该现在时间减掉该联网设备的最新一笔负载数据的时间戳记大于或等于该联网设备的数据产生周期时，表示该联网设备的数据产生周期不具有连续性而需对该联网设备数据的缺漏数据进行补值，则由该联网设备管理模块的联网设备数据撷取单元通过该联网设备数据读取单元撷取该联网设备于该数据产生周期的该联网设备数据，以将该联网设备于该数据产生周期的该联网设备数据储存于该联网设备管理模块的第一数据储存单元。
2.如权利要求1所述的联网设备数据缺漏分析与补值系统，其特征在于，该头端子系统还包括一头端系统核心模块，用于定时或定期判断该联网设备于一指定时间区间的数据收集数量，判断该联网设备的联网设备数据有不完整与缺漏的数据项目，以及批次汇整需要重新收集的该联网设备的数据项目与工作排程。
3.如权利要求1所述的联网设备数据缺漏分析与补值系统，其特征在于，该头端子系统还包括一具有数据收集单元的头端系统核心模块，且该数据收集单元重新进行该联网设备的数据收集与上传作业，以由该头端系统核心模块同步验证该联网设备的联网设备数据的完整性。
4.如权利要求1所述的联网设备数据缺漏分析与补值系统，其特征在于，该头端子系统还包括一具有第二数据储存单元与数据收集单元的头端系统核心模块，且该第二数据储存单元通过该数据收集单元依据排程定时或定期接收来自该联网设备管理模块的第一数据储存单元的更新数据。
5.如权利要求1所述的联网设备数据缺漏分析与补值系统，其特征在于，该头端子系统还包括一具有第二联网设备数据分析单元、统计报表单元与第二数据储存单元的头端系统核心模块，且该第二联网设备数据分析单元定时或定期通过该统计报表单元分析该第二数据储存单元所储存的该联网设备数据的连续性与完整性，当该第二数据储存单元所储存的该联网设备数据不具有连续性与完整性时，该第二联网设备数据分析单元整理需要收集的该联网设备的缺漏数据内容，以依据该缺漏数据内容通知该联网设备管理模块的联网设备数据撷取单元收集该联网设备的缺漏数据，再由该联网设备数据撷取单元将所收集的该联网设备的缺漏数据储存于该第一数据储存单元。
6.如权利要求1所述的联网设备数据缺漏分析与补值系统，其特征在于，该头端子系统还包括一具有数据收集单元与第二数据储存单元的头端系统核心模块，且该联网设备管理模块的第一数据储存单元将该联网设备数据撷取单元所收集的该联网设备的缺漏数据通过该头端系统核心模块的数据收集单元接收与传送至该第二数据储存单元，以由该第二数据储存单元依据所收集的缺漏数据进行该联网设备的缺漏数据的补值更新。
7.如权利要求1所述的联网设备数据缺漏分析与补值系统，其特征在于，该头端子系统还包括一用户操作界面、以及一具有第二联网设备数据分析单元与数据收集单元的头端系统核心模块，以通过该用户操作界面选取要补值的该联网设备与选择要补值的时间区间，通过该第二联网设备数据分析单元整理需要重新收集的该联网设备的数据内容，进而通过该数据收集单元要求该联网设备管理模块的联网设备数据撷取单元进行该联网设备的数据收集作业。
8.如权利要求1所述的联网设备数据缺漏分析与补值系统，其特征在于，该头端子系统还包括一用户操作界面、以及一具有数据收集单元与第二数据储存单元的头端系统核心模块，以通过该数据收集单元补齐该第二数据储存单元所储存的该联网设备数据的缺漏数据作为补值数据，进而通过该用户操作界面验证该补值数据的完整性。
9.如权利要求1所述的联网设备数据缺漏分析与补值系统，其特征在于，该系统还包括一联网设备管理与维护单位，且该头端子系统还包括一具有第二联网设备数据分析单元、异常联网设备管理单元与异常联网设备通报单元的头端系统核心模块，其中，该头端系统核心模块通过该第二联网设备数据分析单元将有缺漏值的联网设备数据存放于该异常联网设备管理单元，以通过该异常联网设备通报单元将该有缺漏值的联网设备数据通报该联网设备管理与维护单位，再由该联网设备管理与维护单位判断该有缺漏值的联网设备数据是否需进行现场的该联网设备的补值作业。
10.如权利要求1所述的联网设备数据缺漏分析与补值系统，其特征在于，该系统还包括一联网设备数据撷取装置，且该头端子系统还包括一用户操作界面与一头端系统核心模块，以利用该联网设备数据撷取装置通过该用户操作界面经由该头端系统核心模块提取该联网设备的缺漏值资讯，再利用该联网设备数据撷取装置依据该缺漏值资讯撷取现场的该联网设备的缺漏数据作为补值数据。
11.如权利要求1所述的联网设备数据缺漏分析与补值系统，其特征在于，该系统还包括一联网设备数据撷取装置，且该头端子系统还包括一用户操作界面与一头端系统核心模块，以利用该联网设备数据撷取装置将来自现场的该联网设备中作为补值数据的缺漏数据经由该用户操作界面载入该头端系统核心模块，进而通过该用户操作界面验证该补值数据的完整性。
12.如权利要求1所述的联网设备数据缺漏分析与补值系统，其特征在于，该系统还包括一联网设备数据管理子系统，且该头端子系统还包括一北向接口模块、一头端系统核心模块与一用户操作界面，其中，该联网设备数据管理子系统通过该头端子系统的北向接口模块自该头端系统核心模块中取得该联网设备的联网设备数据，且该头端子系统的用户操作界面直接自该头端系统核心模块中取得该联网设备的联网设备数据。
13.一种联网设备数据缺漏分析与补值装置，其特征在于，包括：
联网设备管理模块，其具有联网设备接入单元、联网设备数据撷取单元、联网设备数据读取单元、第一联网设备数据分析单元与第一数据储存单元，且该联网设备管理模块接收来自至少一联网设备的联网设备数据，
其中，该联网设备管理模块的联网设备接入单元分析该至少一联网设备的连线状态，以于该至少一联网设备的连线状态为在线时，由该联网设备管理模块的联网设备数据撷取单元通过该联网设备数据读取单元快取记录该至少一联网设备的最新一笔负载数据的时间戳记，再由该联网设备管理模块的第一联网设备数据分析单元依据现在时间、该至少一联网设备的最新一笔负载数据的时间戳记与该至少一联网设备的数据产生周期进行决策，其中，当该联网设备管理模块的第一联网设备数据分析单元分析出该现在时间减掉该至少一联网设备的最新一笔负载数据的时间戳记小于该至少一联网设备的数据产生周期时，表示该至少一联网设备的数据产生周期具有连续性而不需对该联网设备数据进行补值，反之，当该联网设备管理模块的第一联网设备数据分析单元分析出该现在时间减掉该至少一联网设备的最新一笔负载数据的时间戳记大于或等于该至少一联网设备的数据产生周期时，表示该至少一联网设备的数据产生周期不具有连续性而需对该联网设备数据的缺漏数据进行补值，则由该联网设备管理模块的联网设备数据撷取单元通过该联网设备数据读取单元撷取该至少一联网设备于该数据产生周期的该联网设备数据，以将该至少一联网设备于该数据产生周期的该联网设备数据储存于该联网设备管理模块的第一数据储存单元。
14.一种联网设备数据缺漏分析与补值方法，其特征在于，包括：
提供至少一联网设备与一头端子系统，且该头端子系统包括一具有联网设备接入单元、联网设备数据撷取单元、联网设备数据读取单元、第一联网设备数据分析单元与第一数据储存单元的联网设备管理模块，其中，由该联网设备管理模块接收来自该联网设备提供或传送的联网设备数据；
由该联网设备管理模块的联网设备接入单元分析该联网设备的连线状态，以于该联网设备的连线状态为在线时，由该联网设备管理模块的联网设备数据撷取单元通过该联网设备数据读取单元快取记录该联网设备的最新一笔负载数据的时间戳记，再由该联网设备管理模块的第一联网设备数据分析单元依据现在时间、该联网设备的最新一笔负载数据的时间戳记与该联网设备的数据产生周期进行决策；以及
当该联网设备管理模块的第一联网设备数据分析单元分析出该现在时间减掉该联网设备的最新一笔负载数据的时间戳记小于该联网设备的数据产生周期时，表示该联网设备的数据产生周期具有连续性而不需对该联网设备数据进行补值，反之，当该联网设备管理模块的第一联网设备数据分析单元分析出该现在时间减掉该联网设备的最新一笔负载数据的时间戳记大于或等于该联网设备的数据产生周期时，表示该联网设备的数据产生周期不具有连续性而需对该联网设备数据的缺漏数据进行补值，则由该联网设备管理模块的联网设备数据撷取单元通过该联网设备数据读取单元撷取该联网设备于该数据产生周期的该联网设备数据，以将该联网设备于该数据产生周期的该联网设备数据储存于该联网设备管理模块的第一数据储存单元。
15.如权利要求14所述的联网设备数据缺漏分析与补值方法，其特征在于，该头端子系统还包括一具有第二联网设备数据分析单元、统计报表单元与第二数据储存单元的头端系统核心模块，且该第二联网设备数据分析单元定时或定期通过该统计报表单元分析该第二数据储存单元所储存的该联网设备数据的连续性与完整性，当该第二数据储存单元所储存的该联网设备数据不具有连续性与完整性时，该第二联网设备数据分析单元整理需要收集的该联网设备的缺漏数据内容，以依据该缺漏数据内容通知该联网设备管理模块的联网设备数据撷取单元收集该联网设备的缺漏数据，再由该联网设备数据撷取单元将所收集的该联网设备的缺漏数据储存于该第一数据储存单元。
16.如权利要求14所述的联网设备数据缺漏分析与补值方法，其特征在于，该头端子系统还包括一具有数据收集单元与第二数据储存单元的头端系统核心模块，且该联网设备管理模块的第一数据储存单元将该联网设备数据撷取单元所收集的该联网设备的缺漏数据通过该头端系统核心模块的数据收集单元接收与传送至该第二数据储存单元，以由该第二数据储存单元依据所收集的缺漏数据进行该联网设备的缺漏数据的补值更新。
17.如权利要求14所述的联网设备数据缺漏分析与补值方法，其特征在于，该头端子系统还包括一用户操作界面、以及一具有第二联网设备数据分析单元与数据收集单元的头端系统核心模块，以通过该用户操作界面选取要补值的该联网设备与选择要补值的时间区间，通过该第二联网设备数据分析单元整理需要重新收集的该联网设备的数据内容，进而通过该数据收集单元要求该联网设备管理模块的联网设备数据撷取单元进行该联网设备的数据收集作业。
18.如权利要求14所述的联网设备数据缺漏分析与补值方法，其特征在于，该头端子系统还包括一具有第二联网设备数据分析单元、异常联网设备管理单元与异常联网设备通报单元的头端系统核心模块，且该头端系统核心模块通过该第二联网设备数据分析单元将有缺漏值的联网设备数据存放于该异常联网设备管理单元，以通过该异常联网设备通报单元将该有缺漏值的联网设备数据通报一联网设备管理与维护单位，再由该联网设备管理与维护单位判断该有缺漏值的联网设备数据是否需进行现场的该联网设备的补值作业。
19.如权利要求14所述的联网设备数据缺漏分析与补值方法，其特征在于，该头端子系统还包括一用户操作界面与一头端系统核心模块，以利用一联网设备数据撷取装置将来自现场的该联网设备中作为补值数据的缺漏数据经由该用户操作界面载入该头端系统核心模块，进而通过该用户操作界面验证该补值数据的完整性。
20.一种计算机可读媒介，应用于计算装置或电脑中，其特征在于，所述计算机可读媒介中储存有指令，以执行如权利要求14至19中任一项所述的联网设备数据缺漏分析与补值方法。
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