CN115118576A - 一种基于云端动态检测智能设备故障的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于云端动态检测智能设备故障的方法，涉及智能设备故障检测技术领域。本发明采用web故障脚本编辑管理工具，按设备类型分类管理智能设备故障脚本及上报频率，上报频率云端通过MQTT方式向智能终端发送上报频率消息，智能终端收到消息后，按新的上报频率进行上报；设备端再上报数据，云端通过设备类型查询所有故障码脚本，云端故障检测脚本执行引擎，再执行故障码脚本，来判断上报的数据是否有故障，如果有，则记录下故障信息，否则完成本次上报云端处理。本发明通过采用智能设备上报信息、云服务接收信息、可编程动态判断设备是否故障的方案，提高设备故障判断准确率。
Description
技术领域
本发明属于智能设备故障检测技术领域，特别是涉及一种基于云端动态检测智能设备故障的方法，适用于所有智能设备根据设备上报的全局状态、云端动态设置规则，判断设备是否故障的检测方法。
背景技术
随着物联网技术的发展，智能设备的普及越来越普及，而智能设备在使用过程中难免会出现一些故障，而故障本身又有多样性和未知性，对于故障的检测是一个难点。传统的方法是在设备端预先设置好检测故障的规则及方法，当出现与之匹配的规则时，则判定为故障，此方法灵活性差，不能动态调整。
目前已有的专利，如公开号为：CN113537268A，名称：一种故障检测方法、装置、计算机设备及存储介质，该专利是根据预设的监控特征从设备数据中确定目标运行特征；获取基于历史设备数据构建的不同监控特征与故障及其故障概率之间的对应关系；根据对应关系确定与目标运行特征对应的至少一个候选故障的故障概率；基于至少一个候选故障的故障概率，从至少一个候选故障中确定智能设备的目标故障；根据目标故障生成故障检测结果。
如图3所示，相较于本申请文件，上述专利主要有以下3个缺点：
缺点1，判断故障的准确率不高，容易误报故障；
缺点2，增加故障需要重新训练，方便快捷性不高，实时性不高；
缺点3，此专利是基于历史数据来做构建故障特征，无历史数据则无法确定故障特征，更不能检测故障。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于云端动态检测智能设备故障的方法，通过采用智能设备上报信息、云服务接收信息、可编程动态判断设备是否故障的方案，解决了现有的判断故障准确率的不高、快捷性和实时性不足的问题。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明为一种基于云端动态检测智能设备故障的方法，包括如下步骤：
步骤S1：登录web故障脚本编辑管理工具；
步骤S2：依次选择设备类型、故障码和编辑脚本；
步骤S3：打开编辑脚本页面，页面上有两个可编辑输入框：脚本输入框和验证数据输入框；
步骤S4：根据设备类型及故障码，编辑故障脚本、验证并保存；
步骤S5：重复步骤S2-S4，完成此设备类型的所有故障码脚本编写，进入下一阶段设备数据上报，跳转到步骤S6；
步骤S6：设备开机，向云端发出请求，获取设备相关信息及上报频率信息；
步骤S7：根据上报频率，开启上报定时器；
步骤S8：初始化上报参数；
步骤S9：收集上报周期内的设备运行日志、业务日志；
步骤S10：上报定时器时间到，查询设备当前状态；
步骤S11：组装上报数据，上报数据包括以下数据：当前设备状态数据、设备运行日志和业务日志；
步骤S12：数据组装完成后，将上报数据信息上报到云端，当上报成功后，则设备端进行下一个上报数据周期，跳转到步骤S8；如果上报异常则进入异常上报数据处理机制；
步骤S13：云端收接上报数据，并保存上报数据信息；
步骤S14：云端根据设备类型，查询所有此设备类型的所有故障码脚本；
步骤S15：云端故障检测脚本执行引擎，依次将故障码脚本作为执行主体，上报数据作为参数，执行此脚本，如果执行结果返回true，则设备有故障，保存故障信息，否则返回false，无故障不处理；
步骤S16：云端故障检测脚本执行引擎，执行完所有故障码脚本后，完成本次数据上报云端处理；如果云端异常，则进入云端异常处理机制。
作为一种优选的技术方案，所述步骤S1中，web故障脚本编辑管理工具按设备类型分类管理智能设备故障脚本及上报频率；所述上报频率云端通过MQTT方式向智能终端发送上报频率消息，智能终端收到消息后，按新的上报频率进行上报；设备端再上报数据，云端通过设备类型查询所有故障码脚本，云端故障检测脚本执行引擎，再执行故障码脚本，来判断上报的数据是否有故障；如果有，则记录下故障信息，否则完成本次上报云端处理。
作为一种优选的技术方案，所述步骤S2中，在脚本输入框中根据每个设备型号上报的信息来编写故障脚本；在验证数据框中输入设备型号上报的数据信息；点击验证测试后，管理平台会将验证数据输入框和脚本输入框的数据提交到云端，云端故障检测脚本执行引擎会将脚本作为执行主体，验证数据作为参数，执行脚本是否可以有效执行；若执行出错，则脚本有错，需要进行修改，直到验证测试通过；再点击保存，将数据保存到云端。
作为一种优选的技术方案，所述步骤S6中，设置设备上报数据频率如下：
步骤P01：登录web故障脚本编辑管理工具；
步骤P02：打开设备类型列表点击设置；
步骤P03：打开设置界面；
步骤P04：设置设备上报频率，即间隔多少时间上报一次；
步骤P05：提交保存数据到云端；
步骤P06：云端收到设置的上报频率数据并保存；
步骤P07：根据设备类型，将上报频率数据通过MQTT方式下发给所有此类型的所有智能设备；
步骤P08：智能设备收到上报频率数据后将此数据在本地进行保存，并重新开启上报定时器，上报频率按新的上报频率时行上报；
步骤P09：智能设备回复云端已成功更新上报频率，否则云端会每隔一段时间重新下发，直到设备到回复已成功更新；
步骤P10：结束设置设备上报数据频率。
作为一种优选的技术方案，所述步骤S12中，异常上报数据处理机制工作流程如下：
步骤Y01：云端接收智能设备上报的数据；
步骤Y02：云端将数据保存；
步骤Y03：云端故障检测脚本执行引擎，执行故障脚本；
步骤Y04：若脚本执行引擎执行异常，则保存执行脚本、异常数据、上报数据、执行时间及设备相关信息；
步骤Y05：web故障脚本编辑管理工具，可以查看执行异常的数据及统计分析数据，并通知管理人员处理；
步骤Y06：管理人员收到通知信息后，对执行异常脚本进行优化修改。
作为一种优选的技术方案，所述步骤S16中，云端故障检测脚本执行引擎组件，根据设备端上报的化霜数据及设备故障信息和执行异常信息，统计相关化霜信息；统计所述化霜信息，包括每个设备化霜上报台账，以时间为纬度统计故障化霜日报、月报及执行化霜异常统计。
本发明具有以下有益效果：
(1)本发明通过web故障脚本编辑管理工具，按设备类型分类管理智能设备故障脚本及上报频率，上报频率云端通过MQTT方式向智能终端发送上报频率消息，智能终端收到消息后，按新的上报频率进行上报；设备端再上报数据，云端通过设备类型查询所有故障码脚本，云端故障检测脚本执行引擎，再执行故障码脚本，来判断上报的数据是否有故障，如果有，则记录下故障信息，否则完成本次上报云端处理，提高故障判断准确率。
(2)本发明采用智能设备上报信息+云服务接收信息+可编程动态判断设备是否故障的方案，避免了传统的设备端来判断设备是否故障，而是通过云端来判断；且设备的故障判断不是固定的，而是动态设置，使web下通过编程化设置规则、灵活、实时生效、操作方便。
(3)本发明采用可编程的方式来判断设备是否故障，故障的检测是由云端动态调整，更灵活、实时，可以通过Web故障脚本编辑管理工具设置规则，使设计时不需要预设参数及参值，实际应用中动态设置规则；采用MQTT通信方式，实时性更佳。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的一种基于云端动态检测智能设备故障的方法；
图2为一种基于云端可编程动态检测智能设备故障的方法的基本原理图；
图3为与现有技术方案比较，一种基于云端可编程动态检测智能设备故障的方法的优势流程图。
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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
如图2所示，一种基于云端动态检测智能设备故障的方法的基本原理如下：
1、智能设备通过网络定时上报设备状态数据、设备运行日志、业务日志等信息，云服务接收信息并存储，并把信息交给故障引擎，故障引擎根据接收到的信息判断此设备是否有故障，有则将故障信息进行存储，无则不处理。
2、用户在web管理界面，编写语言，通过可编程的方式编写脚本。
一种基于云端可编程动态检测智能设备故障的方法的web故障脚本编辑管理工具及云端故障检测脚本执行引擎功能组件
功能组件1、web故障脚本编辑管理工具组件，负责智能设备故障脚本管理、编辑、验证、执行异常管理；
功能组件2、云端故障检测故障脚本执行引擎组件，根据设备端上报的化霜数据及设备故障信息和执行异常信息，统计化霜相关信息，包括每个设备上报化霜台账、以时间为纬度统计故障化霜日报、月报及执行化霜异常统计。
实施例二
如图1所示，一种基于云端可编程动态检测智能设备故障的方法，web端编辑脚本实例，场景如下：
1、登录web故障脚本编辑管理工具；
2、选择设备类型->故障码->编辑脚本；
3、打开编辑脚本页面，页面上有两个可编辑输入框：脚本输入框和验证数据输入框；
4、在脚本输入框中编写检测故障脚本(根据每个设备型号上报的信息来编写脚本)；
5、在验证数据输入框中输入设备类型上报的数据信息；
6、点击验证测试，管理平台会将验证数据输入框和脚本输入框的数据提交到云端，云端故障检测脚本执行引擎会将脚本作为执行主体，验证数据作为参数，执行脚本是否可以有效执行，如果执行出错，则脚本有错，需要进行修改，直到验证测试通过；
7、点击保存，将数据保存到云端(只有验证测试通过才可以保存，否则无法保存)。
实施例三
一种基于云端可编程动态检测智能设备故障的方法，设置设备上报数据频率实例，场景如下：
1、登录web故障脚本编辑管理工具；
2、打开设备类型列表->设置；
3、打开设置界面；
4、设置设备上报频率，即间隔多少时间上报一次；
5、提交保存数据到云端；
6、云端收到设置的上报频率数据并保存；
7、根据设备类型，将上报频率数据通过MQTT方式下发给所有此类型下的所有智能设备；
8、智能设备收到上报频率数据后将此数据在本地进行保存，并重新开启上报定时器；
9、智能设备回复云端已成功更新上报频率，否则云端会每隔一段时间重新下发，直到设备到回复已成功更新；
10、结束设置设备上报数据频率。
实施例四
一种基于云端可编程动态检测智能设备故障的方法，正常上报数据信息实例，场景如下：
1、智能设备开启上报定时器；
2、初始化参数；
3、收集设备运行日志、业务日志；
4、智能设备上报定时器定时时间到，进入数据上报，并查询设备当前状态；
5、组装上报数据，上报数据包括以下三个主要数据：1).当前设备状态数据；2).设备运行日志；3).业务日志；
6、数据组装完成后，向云端上报数据信息；
7、云端接收上报数据信息并保存，保存成功，则告诉智能设备已上报成功，否则，智能设备需要重新上报，直到成功；
8、智能设备上报数据后跳转到步骤2，重新开始下一轮上报；上报成功，则，结束本轮上报，否则，智能设备需要重新上报，直到成功；
9、云端根据设备型号，查询所有此型号的所有故障码脚本；
10、云端故障检测脚本执行引擎，依次将故障码脚本作为执行主体，上报数据作为参数，执行此脚本，如果执行结果返回true，则设备有故障，保存故障信息，否则返回false，无故障不处理；
11、云端故障检测脚本执行引擎，执行完所有故障码脚本后，完成本次数据上报。
实施例五
一种基于云端可编程动态检测智能设备故障的方法，终端异常上报数据处理机制实例，场景如下：
1、智能设备开启上报定时器；
2、初始化参数；
3、收集设备运行日志、业务日志；
4、智能设备上报定时器定时时间到，进入数据上报，并查询设备当前状态；
5、组装上报数据，上报数据包括以下三个主要数据：1).当前设备状态数据；2).设备运行日志；3).业务日志。
6、数据组装完成后，如果上报异常(包括云端异常及无网络)，将上报数据信息及上报时间保存在智能设备终端上，当保存成功后，进行下一个上报数据周期，跳转到步骤2；
7、无网络情况：智能设备监听网络状态，当网络正常可以上网时，将保存在智能设备终端上的数据按顺序重新上报到云端，并删除本地数据，直到所有数据都上报完成；
8、云端异常：智能设备每隔一个时间周期上报一次没上报成功的数据，直到上报成功；
9、上报成功后，完成异常上报数据处理机制。
实施例六
一种基于云端可编程动态检测智能设备故障的方法，云端异常机处理制实例，场景如下：
1、云端接收智能设备上报的数据；
2、云端将数据保存；
3、云端故障检测脚本执行引擎，执行故障脚本，具体执行实例参考“正常上报数据信息实例”；
4、如果脚本执行引擎执行异常，则保存执行脚本、异常数据、上报数据、执行时间及设备相关信息；
5、web故障脚本编辑管理工具，可以查看执行异常的数据及统计分析数据，并通知管理人员处理；
6、管理人员收到通知信息后，对执行异常脚本进行优化修改，可提高故障检测脚本的稳定性及可靠性。
值得注意的是，上述系统实施例中，所包括的各个单元只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。
另外，本领域普通技术人员可以理解实现上述各实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，相应的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (6)
1.一种基于云端动态检测智能设备故障的方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤S1：登录web故障脚本编辑管理工具；
步骤S2：依次选择设备类型、故障码和编辑脚本；
步骤S3：打开编辑脚本页面，页面上有两个可编辑输入框：脚本输入框和验证数据输入框；
步骤S4：根据设备类型及故障码，编辑故障脚本、验证并保存；
步骤S5：重复步骤S2-S4，完成此设备类型的所有故障码脚本编写，进入下一阶段设备数据上报，跳转到步骤S6；
步骤S6：设备开机，向云端发出请求，获取设备相关信息及上报频率信息；
步骤S7：根据上报频率，开启上报定时器；
步骤S8：初始化上报参数；
步骤S9：收集上报周期内的设备运行日志、业务日志；
步骤S10：上报定时器时间到，查询设备当前状态；
步骤S11：组装上报数据，上报数据包括以下数据：当前设备状态数据、设备运行日志和业务日志；
步骤S12：数据组装完成后，将上报数据信息上报到云端，当上报成功后，则设备端进行下一个上报数据周期，跳转到步骤S8；如果上报异常则进入异常上报数据处理机制；
步骤S13：云端收接上报数据，并保存上报数据信息；
步骤S14：云端根据设备类型，查询所有此设备类型的所有故障码脚本；
步骤S15：云端故障检测脚本执行引擎，依次将故障码脚本作为执行主体，上报数据作为参数，执行此脚本，如果执行结果返回true，则设备有故障，保存故障信息，否则返回false，无故障不处理；
步骤S16：云端故障检测脚本执行引擎，执行完所有故障码脚本后，完成本次数据上报云端处理；如果云端异常，则进入云端异常处理机制。
2.根据权利要求1所述的一种基于云端动态检测智能设备故障的方法，其特征在于，所述步骤S1中，web故障脚本编辑管理工具按设备类型分类管理智能设备故障脚本及上报频率；所述上报频率云端通过MQTT方式向智能终端发送上报频率消息，智能终端收到消息后，按新的上报频率进行上报；设备端再上报数据，云端通过设备类型查询所有故障码脚本，云端故障检测脚本执行引擎，再执行故障码脚本，来判断上报的数据是否有故障；如果有，则记录下故障信息，否则完成本次上报云端处理。
3.根据权利要求1所述的一种基于云端动态检测智能设备故障的方法，其特征在于，所述步骤S2中，在脚本输入框中根据每个设备型号上报的信息来编写故障脚本；在验证数据框中输入设备型号上报的数据信息；点击验证测试后，管理平台会将验证数据输入框和脚本输入框的数据提交到云端，云端故障检测脚本执行引擎会将脚本作为执行主体，验证数据作为参数，执行脚本是否可以有效执行；若执行出错，则脚本有错，需要进行修改，直到验证测试通过；再点击保存，将数据保存到云端。
4.根据权利要求1所述的一种基于云端动态检测智能设备故障的方法，其特征在于，所述步骤S6中，设置设备上报数据频率如下：
步骤P01：登录web故障脚本编辑管理工具；
步骤P02：打开设备类型列表点击设置；
步骤P03：打开设置界面；
步骤P04：设置设备上报频率，即间隔多少时间上报一次；
步骤P05：提交保存数据到云端；
步骤P06：云端收到设置的上报频率数据并保存；
步骤P07：根据设备类型，将上报频率数据通过MQTT方式下发给所有此类型的所有智能设备；
步骤P08：智能设备收到上报频率数据后将此数据在本地进行保存，并重新开启上报定时器，上报频率按新的上报频率时行上报；
步骤P09：智能设备回复云端已成功更新上报频率，否则云端会每隔一段时间重新下发，直到设备到回复已成功更新；
步骤P10：结束设置设备上报数据频率。
5.根据权利要求1所述的一种基于云端动态检测智能设备故障的方法，其特征在于，所述步骤S12中，异常上报数据处理机制工作流程如下：
步骤Y01：云端接收智能设备上报的数据；
步骤Y02：云端将数据保存；
步骤Y03：云端故障检测脚本执行引擎，执行故障脚本；
步骤Y04：若脚本执行引擎执行异常，则保存执行脚本、异常数据、上报数据、执行时间及设备相关信息；
步骤Y05：web故障脚本编辑管理工具，可以查看执行异常的数据及统计分析数据，并通知管理人员处理；
步骤Y06：管理人员收到通知信息后，对执行异常脚本进行优化修改。
6.根据权利要求1所述的一种基于云端动态检测智能设备故障的方法，其特征在于，所述步骤S16中，云端故障检测脚本执行引擎组件，根据设备端上报的化霜数据及设备故障信息和执行异常信息，统计化霜相关信息；统计所述化霜信息，包括每个设备化霜上报台账，以时间为纬度统计故障化霜日报、月报及化霜执行异常统计。
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