CN115208871A - 一种制氢设备监控系统、方法及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种制氢设备监控系统、方法及存储介质，所述系统包括：数据采集服务器、实时监控服务器与数据存储模块；数据采集服务器用于采集制氢设备数据，并将其中的全量数据与变量数据分别发送给数据存储模块与实时监控服务器；实时监控服务器用于对变量数据进行分析，并根据分析结果执行预设操作；数据存储模块，用于存储全量数据。本发明公开的制氢设备监控系统，通过数据采集服务器采集现场设备的全量数据与变量数据，并在数据采集服务器与实时监控服务器之间直接进行变量数据的传输，减少了数据传输量，提高了制氢设备数据获取时效性。

Description

一种制氢设备监控系统、方法及存储介质

技术领域

本发明涉及制氢技术领域，尤其涉及一种制氢设备监控系统、方法及存储介质。

背景技术

制氢场站目前基本上均为封闭或半封闭的，在这种情况下工作人员只能依赖各测点返回的数据，进行分析判断制氢系统的运行情况。所以，在测点数据的实时性要求上来说，必须最大限度的减少因为数据传输造成的数据滞后。

在现有的制氢设备监控系统中，都是先将采集的数据入库，然后再去数据库读取数据返回给客户端进行渲染的，且大多数的数据存储采用的是关系库进行数据存储，使得客户端获取的数据实际上具有滞后性，亦或是消耗了大量服务器资源的。在这种情况下，当数据量达到千万量级以后，数据查询会明显变慢，严重影响系统数据获取时效性。

发明内容

本发明提供了一种制氢设备监控系统、方法及存储介质，以实现对制氢场站中制氢设备数据的实时监控，提高制氢设备数据获取时效性。

根据本发明的一方面，提供了一种制氢设备监控系统，包括：数据采集服务器、实时监控服务器与数据存储模块；

所述数据采集服务器，用于采集制氢设备数据，并将其中的全量数据与变量数据分别发送给所述数据存储模块与所述实时监控服务器；

所述实时监控服务器，用于对所述变量数据进行分析，并根据分析结果执行预设操作；

所述数据存储模块，用于存储所述全量数据。

可选的，所述数据采集服务器具体用于：

采集所述制氢设备的全量数据，将所述全量数据存储到所述数据存储模块中；

确定所述全量数据中的变量数据，将所述变量数据发送给所述实时监控服务器。

可选的，所述数据采集服务器与所述实时监控服务器之间通过消息队列进行数据传输。

可选的，所述实时监控服务器具体用于：

对所述变量数据进行分析，确定所述变量数据中需更新的数据并传输至终端，以供所述终端进行数据更新。

可选的，所述实时监控服务器还用于：

获取所述数据存储模块中的全量数据，并将所述全量数据传输至终端，以供所述终端进行数据渲染。

可选的，所述实时监控服务器通过实时通讯协议与所述终端进行数据传输。

可选的，所述数据存储模块包括第一数据存储单元和第二数据存储单元，所述全量数据包括历史全量数据与实时全量数据；

所述第一数据存储单元用于存储所述历史全量数据及所述实时全量数据，并用于历史数据查询；

所述第二数据存储单元用于存储所述实时全量数据。

可选的，所述实时监控服务器还用于：

获取所述第二数据存储单元中的所述实时全量数据，并将获取到的所述实时全量数据传输至终端，以供所述终端进行数据渲染。

可选的，所述第二数据存储单元还用于：

在所述数据采集服务器与所述实时监控服务器之间通信异常时，将所述实时全量数据发送给所述实时监控服务器。

可选的，所述第一数据存储单元包括至少一个第一数据存储子单元，各所述第一数据存储子单元分别存储不同类型的数据，且分别对应不同的数据查询通道；

和/或，所述第二数据存储单元包括至少一个第二数据存储子单元，各所述第二数据存储子单元分别存储不同类型的数据，且分别对应不同的数据查询通道。

可选的，所述第一数据存储单元包括时间序列数据库，所述第二数据存储单元包括远程字典服务器。

根据本发明的另一方面，提供了一种制氢设备监控方法，所述方法由上述制氢设备监控系统执行，包括：

通过数据采集服务器采集制氢设备数据，并将其中的全量数据与变量数据分别发送给数据存储模块与实时监控服务器；其中，所述数据采集服务器与所述实时监控服务器之间通过消息队列进行数据传输；

通过所述实时监控服务器对所述变量数据进行分析，并根据分析结果执行预设操作；

通过所述数据存储模块存储所述全量数据。

进一步地，根据分析结果执行预设操作，包括：

通过所述实时监控服务器确定所述变量数据中需更新的数据并传输至终端，以供所述终端进行数据更新；所述实时监控服务器通过实时通讯协议与所述终端进行数据传输。

进一步地，所述方法还包括：

通过所述实时监控服务器获取所述数据存储模块中的全量数据，并将所述全量数据传输至终端，以供所述终端进行数据渲染。

进一步地，所述数据存储模块包括第一数据存储单元和第二数据存储单元，所述全量数据包括历史全量数据与实时全量数据，通过所述数据存储模块存储所述全量数据，包括：

通过所述第一数据存储单元存储所述历史全量数据及所述实时全量数据，并进行历史数据查询；

通过所述第二数据存储单元存储所述实时全量数据；

其中，所述第一数据存储单元包括时间序列数据库，所述第二数据存储单元包括远程字典服务器。

进一步地，所述方法还包括：

通过所述实时监控服务器获取所述第二数据存储单元中的所述实时全量数据，并将获取到的所述实时全量数据传输至终端，以供所述终端进行数据渲染。

进一步地，所述方法还包括：

通过所述第二数据存储单元在所述数据采集服务器与所述实时监控服务器之间通信异常时，将所述实时全量数据发送给所述实时监控服务器。

进一步地，所述第一数据存储单元包括至少一个第一数据存储子单元，各所述第一数据存储子单元分别存储不同类型的数据，且分别对应不同的数据查询通道；

和/或，所述第二数据存储单元包括至少一个第二数据存储子单元，各所述第二数据存储子单元分别存储不同类型的数据，且分别对应不同的数据查询通道。

根据本发明的另一方面，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存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现本发明任一实施例所述的制氢设备监控方法。

本发明实施例所提供的制氢设备监控系统，包括数据采集服务器、实时监控服务器和数据存储模块，数据采集服务器用于采集制氢设备数据，并将其中的全量数据与变量数据分别发送给数据存储模块与实时监控服务器；实时监控服务器用于对变量数据进行分析，并根据分析结果执行预设操作；数据存储模块用于存储全量数据。本发明实施例所提供的制氢设备监控系统，通过在数据采集服务器与实时监控服务器之间只进行变量数据的传输，使得传输的数据量少，从而可提升变量数据的获取速度，提高制氢设备数据获取的时效性。此外，通过将数据采集服务器采集的现场设备数据分为全量数据与变量数据分别发送给数据存储模块和实时监控服务器，使得全量数据和变量数据可从不同通道获取，进一步提高了制氢设备数据获取的时效性。

应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中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是根据本发明实施例一提供的一种制氢设备监控系统的结构示意图；

图2是根据本发明实施例一提供的一种制氢设备监控系统数据交互过程示意图；

图3是根据本发明实施例一提供的一种制氢设备监控系统功能模块示意图；

图4是根据本发明实施例二提供的一种制氢设备监控方法的流程图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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的实施例，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

实施例一

图1为本发明实施例一提供的一种制氢设备监控系统的结构示意图。本实施例可适用于对制氢场站中的制氢设备进行数据监控的情况，该制氢设备监控系统可以采用硬件和/或软件的形式实现，该制氢设备监控系统可配置于电子设备中。如图1所示，该系统包括：数据采集服务器110，实时监控服务器120和数据存储模块130。

数据采集服务器110，用于采集制氢设备数据，并将其中的全量数据与变量数据分别发送给数据存储模块130与实时监控服务器120。

其中，制氢设备为制氢场站中与制氢相关的需要进行数据监控的各种设备，例如后处理设备、纯化设备、辅助设备及电源设备等。全量数据为数据采集服务器110对制氢设备进行全量采集得到的数据，变量数据为全量数据采集之后，根据已有的全量数据与新采集的全量数据进行对比得到的相比于已有的全量数据产生了变化的数据。

在本实施例中，可以在各制氢设备上布置一个或多个测点，针对各制氢设备的功能与工作原理，利用传感器等设备，采集各测点处的数据，并汇总于数据采集服务器110。数据采集服务器110将全量数据存储在数据存储模块130中，并与实时监控服务器120进行数据交互，将变量数据提供给实时监控服务器120。

优选地，氢能控制器为制氢设备的控制终端，氢能控制器可以通过通信协议与数据采集服务器110进行数据传输，将制氢设备数据发送给数据采集服务器110。优选地，可以采用IEC104协议作为制氢设备的控制终端氢能控制器与数据采集服务器110之间的通信协议。

可选的，数据采集服务器110具体用于：

采集制氢设备的全量数据，将全量数据存储到数据存储模块130中；确定全量数据中的变量数据，将变量数据发送给实时监控服务器120。

在本实施例中，数据采集服务器110在对制氢设备进行全量数据采集之后，将采集到的全量数据存储在数据存储模块130中。在后续的数据采集中，数据采集服务器110每次将最新采集到的全量数据与已有的全量数据进行对比，识别出其中的变量数据并发送给实时监控服务器120。

可选的，数据采集服务器110与实时监控服务器120之间通过消息队列进行数据传输。

在本实施例中，数据采集服务器110得到的变量数据可以通过消息队列的方式与实时监控服务器120进行数据交互。其中，“消息”是在两台计算机间传送的数据单位，“消息队列”是在消息的传输过程中保存消息的容器，利用消息队列，数据采集服务器110可以将实时的变量数据发送给实时监控服务器120，以便实时监控服务器120进行分析，从而有利于提高制氢设备数据获取的时效性。

实时监控服务器120，用于对变量数据进行分析，并根据分析结果执行预设操作。

在本实施例中，预设操作可以是设定的对应于数据分析结果的操作，例如，若分析结果为数据异常，则预设操作可以是生成告警信号。可选的，实时监控服务器120获取变量数据后，可以对这些数据进行分析，若其中存在异常数据，实时监控服务器120可以生成告警信号用于提醒用户及时对设备进行检查。

在本实施例中，实时监控服务器120具体用于：

对变量数据进行分析，确定变量数据中需更新的数据并传输至终端，以供终端进行数据更新。

具体的，实时监控服务器120从数据采集服务器110获取变量数据，通过对该变量数据进行分析，可以确定其中需更新的数据，并提取出来传输至终端，使终端进行数据更新。其中，终端可以是网页终端，也可以是手机等移动设备终端。通过在数据采集服务器110与实时监控服务器120之间只进行变量数据的传输且实时监控服务器120只将变量数据中需更新的数据提取出来传输至终端供其进行数据更新，使得传输的数据量减少，从而可提升关键变量数据的获取速度，提高制氢设备数据获取的时效性。

进一步地，实时监控服务器120还用于：

获取数据存储模块中的全量数据，并将全量数据传输至终端，以供终端进行数据渲染。

具体的，实时监控服务器120还可以从数据存储模块130获取全量数据，并传输给终端使其进行数据渲染。优选地，在实时监控服务器120将需更新的数据传输至终端之前，可以先获取全量数据并传输至终端，使终端进行初始的数据渲染，确定需要显示的数据，之后可以与终端进行变量数据的传输，确定其中需更新的数据并提取出来传输至终端，使终端进行数据更新。通过让实时监控服务器120从数据存储模块130获取全量数据，从数据采集服务器110获取变量数据，使得全量数据与变量数据的获取经由不同通道实现，彼此独立互不影响，进而有利于提高全量数据与变量数据的获取速度，提高制氢设备数据获取时效性。

优选地，实时监控服务器120通过实时通讯协议与终端进行数据传输。

具体的，实时监控服务器120与终端之间的实时通信协议可以是WebSocket或SSE。其中，WebSocket是一种在单个TCP连接上进行全双工通信的协议，可以使得客户端和服务器之间的数据交换变得更加简单，允许服务端主动向客户端推送数据。在WebSocket API中，浏览器和服务器只需要完成一次握手，两者之间就直接可以创建持久性的连接，并进行双向数据传输。SSE(Server-Sent Events)是一种服务器推送技术,使客户端可以通过HTTP连接从服务器自动接收更新。SSE属于轻量级,并且其使用的是HTTP协议，现有的服务器软件都支持。SSE默认支持断线重连，可以自定义发送的消息类型，使用简单。实时监控服务器120与终端之间可通过WebSocket或SSE等实时通信协议进行数据传输，以减少读库时间，提升网络通信速度，进而提高制氢设备数据获取的时效性。

数据存储模块130，用于存储全量数据。

可选的，数据存储模块130包括第一数据存储单元和第二数据存储单元，全量数据包括历史全量数据与实时全量数据；第一数据存储单元用于存储历史全量数据及实时全量数据，并用于历史数据查询；第二数据存储单元用于存储实时全量数据。

其中，实时数据是指设备发生或者发展过程中，在当前时刻所采集的测点数据集；历史数据是指在设备发生或者发展过程中的全部时间内所采集的测点数据集。

具体的，数据采集服务器110采集的全量数据中既包括历史全量数据又包括实时全量数据，数据存储模块130在进行全量数据存储时可以划分第一数据存储单元和第二数据存储单元，并令第一数据存储单元存储历史全量数据及实时全量数据，令第二数据存储单元存储实时全量数据。其中，第一数据存储单元中存储历史全量数据，故可以用于历史数据查询。

进一步地，实时监控服务器120还用于：获取第二数据存储单元中的实时全量数据，并将获取到的实时全量数据传输至终端，以供终端进行数据渲染。通过将数据存储模块130分为第一数据存储单元和第二数据存储单元，且第一数据存储单元和第二数据存储单元分别用于历史数据和实时数据的存储与获取，使得历史数据与实时数据的获取通道相互独立，互不干扰，在实时监控服务器120从第二数据存储单元获取实时全量数据以传输给终端的同时，用户也可经由第一数据存储单元进行历史数据查询，也即可实现历史数据与实时数据的并行获取，进而可提高制氢设备数据获取的时效性。

优选地，第二数据存储单元还用于：在数据采集服务器110与实时监控服务器120之间通信异常时，将实时全量数据发送给实时监控服务器。当数据采集服务器110与实时监控服务器120之间通信异常时，实时监控服务器120无法从数据采集服务器110获取变量数据，此时，由第二数据存储单元将实时全量数据发送给实时监控服务器120，使得实时监控服务器120仍可根据获取到的实时全量数据确定需更新的数据并传输至终端，从而保证终端数据可正常及时更新，进而保证制氢设备数据的正常及时获取。

在本实施例中，第一数据存储单元包括至少一个第一数据存储子单元，各第一数据存储子单元分别存储不同类型的数据，且分别对应不同的数据查询通道；和/或，第二数据存储单元包括至少一个第二数据存储子单元，各第二数据存储子单元分别存储不同类型的数据，且分别对应不同的数据查询通道。

具体的，第一数据存储单元和第二数据存储单元可以进一步划分为多个子单元，不同类型的数据分别存储在相应的子单元内，并对应各自的数据查询通道。例如，不同的第一数据存储子单元可用于存储不同制氢设备(如后处理设备、纯化设备、辅助设备及电源设备等)的历史全量数据及实时全量数据，不同的第二数据存储子单元可用于存储不同制氢设备(如后处理设备、纯化设备、辅助设备及电源设备等)的实时全量数据。两个数据存储单元的划分情况可以各自独立，即其中一个数据存储单元可以划分为多个子单元而另一个数据存储单元不进行划分，也可以将两个数据存储单元均划分为多个子单元，两个数据存储单元划分的子单元的个数也可以不同。通过将第一数据存储单元，和/或，第二数据存储单元进一步划分为不同的子单元，并在不同子单元中存储不同类型的数据，使得每个子单元中存储的数据量减少，查询速度更快，且不同的子单元对应各自的数据查询通道，使得不同类型数据的查询获取通道相互独立，可实现多个不同类型数据的并行获取，从而可进一步提高制氢设备数据获取的时效性。

可选的，第一数据存储单元包括时间序列数据库，第二数据存储单元包括远程字典服务器。

其中，时间序列数据库也可称为时序数据库，指主要用于处理带时间标签(按照时间的顺序变化，即时间序列化)的数据，带时间标签的数据也称为时间序列数据。对于时序大数据的存储和处理往往采用关系型数据库的方式进行处理，但由于关系型数据库天生的劣势导致其无法进行高效的存储和数据的查询。时序数据库采用特殊数据存储方式，极大提高了时间相关数据的处理能力，相对于关系型数据库它的存储空间减半，查询速度极大的提高，查询性能远超过关系型数据库，因此第一数据存储单元采用时间序列数据库可提升历史数据的查询速度，提高制氢设备数据获取的时效性。远程字典服务器(Redis)是一个key-value存储系统，支持主从同步，数据可以从主服务器向任意数量的从服务器上同步，从服务器可以是关联其他从服务器的主服务器，这使得Redis可执行单层树复制，因此第二数据存储单元采用远程字典服务器可提升实时全量数据的获取速度，提高制氢设备数据获取的时效性。

在本实施例中，第一数据存储单元可以是时间序列数据库，第二数据存储单元可以是远程字典服务器。优选地，数据采集服务器110对制氢设备进行全量数据采集，并可以将实时全量数据存储在Redis中，同时这部分数据还会存储至时序数据库中，用于历史数据查询。

在本实施例中，实时监控服务器120可以从Redis中获取数据采集服务器110全量采集的实时全量数据，并与终端进行数据交互，将该数据以用户容易查阅与理解的方式利用终端的界面进行显示。

可选的，在终端进行首次数据渲染时，实时监控服务器120初始化后可以与终端建立WebSocket连接，实时监控服务器120从Redis中获取实时全量数据，并通过WebSocket传输到终端以供终端进行数据渲染，确定终端界面需展示的数据。然后会接收数据采集服务器110通过消息队列传输的变量数据，确定变量数据中需更新的数据并通过WebSocket传输到终端以供终端进行数据更新。进一步地，此部分变量数据，也可以存储于时序数据库中，用于历史数据查询。

图2是本发明实施例提供的一种制氢设备监控系统数据交互过程示意图，如图所示，氢能控制器与数据采集服务器之间通过IEC104协议进行通信，使得数据采集服务器采集到制氢设备数据，并将全量数据存储在Redis服务器与时序数据库中。氢能控制器采集的设备测点数据，可以通过IEC104协议传至数据采集服务器，由数据采集服务器进行数据处理，例如将十六进制的值转换为十进制的值，再经由消息中间件，数据采集服务器再将变量数据传至实时监控服务器。实时监控服务器与数据采集服务器之间可以通过消息队列进行数据传输。实时监控服务器再通过WebSocket数据监听，将数据传输到终端以供终端进行数据显示。

图3是本发明实施例提供的一种制氢设备监控系统功能模块示意图，如图所示，制氢设备监控系统可以提供设备管理功能及实时监控数据展示功能，除此之外，还可以提供告警管理功能。其中，告警管理功能包括实时告警数据展示与历史告警数据展示，实时监控数据展示包括后处理设备监控、纯化设备监控、辅助设备监控与电源设备监控等。设备管理功能中配置制氢设备相关测点信息、氢能控制器设备信息等。数据可在实时监控服务器经过告警算法分析，将系统当前或可能存在的故障告警数据，通过WebSocket数据监听，将告警分析结果数据在告警管理模块中的实时告警数据页面呈现出来。同时，历史告警数据可通过接口查询时序数据库数据获得，提高数据响应时间。实时监控数据展示页面包括后处理设备数据监控、纯化设备数据监控、辅助设备数据监控、电源设备数据监控等，各自也通过建立WebSocket连接，与实时监控服务器建立监听服务，通过氢能控制器采集的制氢设备工作数据会实时展示在本监控页面中，便于工作人员实时监控设备工作情况。

本发明实施例所提供的制氢设备监控系统，包括数据采集服务器、实时监控服务器和数据存储模块，数据采集服务器用于采集制氢设备数据，并将其中的全量数据与变量数据分别发送给数据存储模块与实时监控服务器；实时监控服务器用于对变量数据进行分析，并根据分析结果执行预设操作；数据存储模块用于存储全量数据。本发明实施例所提供的制氢设备监控系统，通过将全量数据与变量数据分开处理、分通道传输，历史数据与实时数据分通道获取，可实现不同类型数据的并行获取，提高了制氢设备数据获取的时效性。此外，数据采集服务器与实时监控服务器之间采用消息队列进行变量数据的传输，并采用时序数据库替换关系型数据库进行数据异步存储，摒弃了数据磁盘存储过程，减少了反复数据读写造成的时间延迟，提升了网络通信效率，进而进一步提高了制氢设备数据获取的时效性。

实施例二

图4为本发明实施例一提供了一种制氢设备监控方法的流程图，本实施例可适用于对制氢场站中的制氢设备进行数据监控的情况，该方法可以由制氢设备监控系统来执行。如图4所示，该方法包括：

S210、通过数据采集服务器采集制氢设备数据，并将其中的全量数据与变量数据分别发送给数据存储模块与实时监控服务器。

其中，数据采集服务器与实时监控服务器之间通过消息队列进行数据传输。在本实施例中，可以在各制氢设备上布置一个或多个测点，针对各制氢设备的功能与工作原理，利用传感器等设备，采集各测点处的数据，并汇总于数据采集服务器。数据采集服务器将全量数据存储在数据存储模块中，并与实时监控服务器进行数据交互，将变量数据提供给实时监控服务器。

优选地，氢能控制器为制氢设备的控制终端，氢能控制器可以通过通信协议与数据采集服务器进行数据传输，将制氢设备数据发送给数据采集服务器。优选地，可以采用IEC104协议作为制氢设备的控制终端氢能控制器与数据采集服务器之间的通信协议。

进一步地，数据采集服务器采集制氢设备数据，并将其中的全量数据与变量数据分别发送给所述数据存储模块与所述实时监控服务器的方式可以是：

数据采集服务器采集制氢设备的全量数据，将全量数据存储到数据存储模块中；确定全量数据中的变量数据，将变量数据发送给实时监控服务器。

具体的，数据采集服务器在对制氢设备进行全量数据采集之后，将采集到的全量数据存储在数据存储模块中。在后续的数据采集中，数据采集服务器每次将新采集的全量数据与已有的全量数据进行对比，识别出其中的变量数据并发送给实时监控服务器。

S220、通过实时监控服务器对变量数据进行分析，并根据分析结果执行预设操作。

在本实施例中，根据分析结果执行预设操作的方式可以是：通过实时监控服务器确定变量数据中需更新的数据并传输至终端，以供终端进行数据更新；其中，实时监控服务器通过实时通讯协议与终端进行数据传输。

在本实施例中，实时监控服务器获取变量数据后，可以对这些数据进行分析，确定其中需更新的数据并传输给终端，使终端进行数据更新。进一步地，若其中存在异常数据，实时监控服务器可以生成告警信号用于提醒用户及时对设备进行检查。

S230、通过数据存储模块存储全量数据。

在本实施例中，数据存储模块包括第一数据存储单元和第二数据存储单元，全量数据包括历史全量数据与实时全量数据，通过数据存储模块存储全量数据的方式可以是：通过第一数据存储单元存储历史全量数据及实时全量数据，并进行历史数据查询；通过第二数据存储单元存储实时全量数据。其中，第一数据存储单元包括时间序列数据库，第二数据存储单元包括远程字典服务器。

可选的，第一数据存储单元可以是时间序列数据库，第二数据存储单元可以是远程字典服务器。其中，时序数据库可用于历史数据查询；远程字典服务器可用于向实时监控服务器提供实时全量数据。

具体的，在实时监控服务器初始化后可以与终端建立WebSocket连接，实时监控服务器从远程字典服务器(Redis)中获取实时全量数据，通过WebSocket传输到终端以供终端进行数据渲染。然后会接收数据采集服务器通过消息队列传输的变量数据，确定其中需更新的数据再通过WebSocket传输到终端以供终端进行数据更新。进一步地，此部分变量数据，也可以存储于时序数据库中，用于历史数据查询。

可选的，第一数据存储单元包括至少一个第一数据存储子单元，各第一数据存储子单元分别存储不同类型的数据，且分别对应不同的数据查询通道；和/或，第二数据存储单元包括至少一个第二数据存储子单元，各第二数据存储子单元分别存储不同类型的数据，且分别对应不同的数据查询通道。

进一步地，还可以通过实时监控服务器获取数据存储模块中的全量数据，并将全量数据传输至终端，以供终端进行数据渲染。

进一步地，还可以通过实时监控服务器获取第二数据存储单元中的实时全量数据，并将获取到的实时全量数据传输至终端，以供终端进行数据渲染。

进一步地，还可以通过第二数据存储单元在数据采集服务器与实时监控服务器之间通信异常时，将实时全量数据发送给实时监控服务器。

本发明实施例由上述实施例中制氢设备监控系统来执行，具备上述制氢设备监控系统的功能模块与技术效果。

实施例三

本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、芯片上系统的系统(SOC)、负载可编程逻辑设备(CPLD)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。

用于实施本发明的方法的计算机程序可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些计算机程序可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器，使得计算机程序当由处理器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。计算机程序可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。

在本发明的上下文中，计算机可读存储介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的计算机程序。计算机可读存储介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。备选地，计算机可读存储介质可以是机器可读信号介质。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。

为了提供与用户的交互，可以在电子设备上实施此处描述的系统和技术，该电子设备具有：用于向用户显示信息的显示装置(例如，CRT(阴极射线管)或者LCD(液晶显示器)监视器)；以及键盘和指向装置(例如，鼠标或者轨迹球)，用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给电子设备。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈)；并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自用户的输入。

可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如，作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如，应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如，通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网(LAN)、广域网(WAN)、区块链网络和互联网。

计算系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器，又称为云计算服务器或云主机，是云计算服务体系中的一项主机产品，以解决了传统物理主机与VPS服务中，存在的管理难度大，业务扩展性弱的缺陷。

应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发明中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本发明的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。

上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。

Claims (19)

1.一种制氢设备监控系统，其特征在于，包括：数据采集服务器、实时监控服务器与数据存储模块；

所述数据采集服务器，用于采集制氢设备数据，并将其中的全量数据与变量数据分别发送给所述数据存储模块与所述实时监控服务器；

所述实时监控服务器，用于对所述变量数据进行分析，并根据分析结果执行预设操作；

所述数据存储模块，用于存储所述全量数据。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述数据采集服务器具体用于：

采集所述制氢设备的全量数据，将所述全量数据存储到所述数据存储模块中；

确定所述全量数据中的变量数据，将所述变量数据发送给所述实时监控服务器。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述数据采集服务器与所述实时监控服务器之间通过消息队列进行数据传输。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述实时监控服务器具体用于：

对所述变量数据进行分析，确定所述变量数据中需更新的数据并传输至终端，以供所述终端进行数据更新。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述实时监控服务器还用于：

获取所述数据存储模块中的全量数据，并将所述全量数据传输至终端，以供所述终端进行数据渲染。

6.根据权利要求4或5所述的系统，其特征在于，所述实时监控服务器通过实时通讯协议与所述终端进行数据传输。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述数据存储模块包括第一数据存储单元和第二数据存储单元，所述全量数据包括历史全量数据与实时全量数据；

所述第一数据存储单元用于存储所述历史全量数据及所述实时全量数据，并用于历史数据查询；

所述第二数据存储单元用于存储所述实时全量数据。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述实时监控服务器还用于：

获取所述第二数据存储单元中的所述实时全量数据，并将获取到的所述实时全量数据传输至终端，以供所述终端进行数据渲染。

9.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述第二数据存储单元还用于：

在所述数据采集服务器与所述实时监控服务器之间通信异常时，将所述实时全量数据发送给所述实时监控服务器。

10.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述第一数据存储单元包括至少一个第一数据存储子单元，各所述第一数据存储子单元分别存储不同类型的数据，且分别对应不同的数据查询通道；

和/或，所述第二数据存储单元包括至少一个第二数据存储子单元，各所述第二数据存储子单元分别存储不同类型的数据，且分别对应不同的数据查询通道。

11.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述第一数据存储单元包括时间序列数据库，所述第二数据存储单元包括远程字典服务器。

12.一种制氢设备监控方法，其特征在于，应用于如权利要求1-11任一项所述的制氢设备监控系统，所述制氢设备监控方法包括：

通过数据采集服务器采集制氢设备数据，并将其中的全量数据与变量数据分别发送给数据存储模块与实时监控服务器；其中，所述数据采集服务器与所述实时监控服务器之间通过消息队列进行数据传输；

通过所述实时监控服务器对所述变量数据进行分析，并根据分析结果执行预设操作；

通过所述数据存储模块存储所述全量数据。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，根据分析结果执行预设操作，包括：

通过所述实时监控服务器确定所述变量数据中需更新的数据并传输至终端，以供所述终端进行数据更新；所述实时监控服务器通过实时通讯协议与所述终端进行数据传输。

14.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

通过所述实时监控服务器获取所述数据存储模块中的全量数据，并将所述全量数据传输至终端，以供所述终端进行数据渲染。

15.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述数据存储模块包括第一数据存储单元和第二数据存储单元，所述全量数据包括历史全量数据与实时全量数据，通过所述数据存储模块存储所述全量数据，包括：

通过所述第一数据存储单元存储所述历史全量数据及所述实时全量数据，并进行历史数据查询；

通过所述第二数据存储单元存储所述实时全量数据；

其中，所述第一数据存储单元包括时间序列数据库，所述第二数据存储单元包括远程字典服务器。

16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

通过所述实时监控服务器获取所述第二数据存储单元中的所述实时全量数据，并将获取到的所述实时全量数据传输至终端，以供所述终端进行数据渲染。

17.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

通过所述第二数据存储单元在所述数据采集服务器与所述实时监控服务器之间通信异常时，将所述实时全量数据发送给所述实时监控服务器。

18.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述第一数据存储单元包括至少一个第一数据存储子单元，各所述第一数据存储子单元分别存储不同类型的数据，且分别对应不同的数据查询通道；

和/或，所述第二数据存储单元包括至少一个第二数据存储子单元，各所述第二数据存储子单元分别存储不同类型的数据，且分别对应不同的数据查询通道。

19.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现权利要求12-18中所述的制氢设备监控方法。

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