CN116260738B - 设备监控方法及相关设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种设备监控方法及相关设备，涉及通信技术领域，所述方法包括：通过时间敏感网络从时间敏感交换机接收数据，对所述数据进行数据处理，得到多个目标技术数据以及多个目标业务数据，识别每个目标技术数据是否为异常技术数据，若任一目标技术数据为所述异常技术数据，通过所述时间敏感交换机以及所述时间敏感网络，将所述任一目标技术数据对应的控制信号发送至工控机，使接收到所述控制信号的工控机对所述任一目标技术数据对应的设备进行控制，将所述多个目标技术数据以及所述多个目标业务数据进行可视化显示。能够提高设备监控的可靠性和及时性。

Description

设备监控方法及相关设备
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种设备监控方法及相关设备。
背景技术
在目前的智能制造中，通常使用人力或者现有监控设备对设备进行监控，由于使用人力监控以及现有监控设备均存在可靠性不够和无法及时处理的局限性，不利于对设备的故障诊断、技术分析、维护和运行状态进行实时的掌控，给工业生产带来不利影响。因此，如何提高设备监控的可靠性和及时性成为了急需解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，本发明提供了一种设备监控方法及相关设备，能够解决设备监控的可靠性和及时性低的技术问题。
为了解决上述至少一个技术问题，本发明实施例提供了一种设备监控方法，应用于服务器，所述方法包括：
通过时间敏感网络从时间敏感交换机接收数据，对所述数据进行数据处理，得到多个目标技术数据以及多个目标业务数据；
识别每个目标技术数据是否为异常技术数据；
若任一目标技术数据为所述异常技术数据，通过所述时间敏感交换机以及所述时间敏感网络，将所述任一目标技术数据对应的控制信号发送至工控机，使接收到所述控制信号的工控机对所述任一目标技术数据对应的设备进行控制；
将所述多个目标技术数据以及所述多个目标业务数据进行可视化显示。
可选的，所述数据包括来源标识，所述对所述数据进行数据处理，得到多个目标技术数据以及多个目标业务数据包括：
根据所述来源标识对所述数据进行分类，得到多个初始技术数据以及多个初始业务数据；
对每个初始技术数据进行标注，得到所述多个目标技术数据，并对每个初始业务数据进行标注，得到所述多个目标业务数据。
可选的，所述对每个初始技术数据进行标注，得到所述多个目标技术数据包括：
获取每个初始技术数据的采集时间，并获取每个初始技术数据对应的技术信息；
根据每个初始技术数据的来源标识确定每个初始技术数据对应的数据名称以及数据来源，并根据所述数据名称确定所述每个初始技术数据的数据单位；
基于预设的数据精度对每个初始技术数据进行精度处理，得到每个初始技术数据对应的精度处理数据；
将多个精度处理数据、每个精度处理数据对应的采集时间、数据名称、数据来源、数据单位、技术信息确定为所述多个目标技术数据。
可选的，若所述任一目标技术数据为温区温度值，则所述温区温度值对应的技术信息包括正常温度范围，所述识别每个目标技术数据是否为异常技术数据包括：
将所述温区温度值与所述正常温度范围进行比较；
若所述温区温度值处于所述正常温度范围之外，确定所述温区温度值为异常技术数据，并触发报警机制。
可选的，所述对每个初始业务数据进行标注，得到所述多个目标业务数据包括：
获取每个初始业务数据对应的业务信息；
根据每个初始业务数据的来源标识确定每个初始业务数据对应的业务名称以及业务来源，并根据所述业务名称获取每个初始业务数据对应的重要等级；
将所述多个初始业务数据、每个初始业务数据对应的业务名称、业务来源、业务信息以及重要等级确定所述多个目标业务数据。
可选的，所述服务器提供显示屏，所述方法还包括：所述将所述多个目标技术数据以及所述多个目标业务数据进行可视化显示，包括：
将所述多个目标技术数据以及所述多个目标业务数据在所述显示屏上进行分区显示，并根据每个初始业务数据对应的重要等级使用对应的颜色对每个初始业务数据进行显示。
可选的，所述通过所述时间敏感交换机以及所述时间敏感网络，将所述任一目标技术数据对应的控制信号发送至工控机，包括：
所述时间敏感交换机接收从所述服务器发送的控制信号以及非控制信号数据，并计算所述控制信号的第一衡量值以及所述非控制信号数据的第二衡量值；
所述时间敏感交换机基于所述第一衡量值、所述第二衡量值以及所述时间敏感交换机对应的阈值区间，将所述控制信号分配至所述时间敏感交换机中对应的分配队列；
所述时间敏感交换机根据所述分配队列的队列优先级开启所述分配队列对应的传输门，并通过所述时间敏感网络，将所述分配队列中的控制信号传输至所述工控机。
可选的，所述时间敏感交换机基于所述第一衡量值、所述第二衡量值以及所述时间敏感交换机对应的阈值区间，将所述控制信号分配至所述时间敏感交换机中对应的分配队列包括：
所述时间敏感交换机确定所述阈值区间包括的多个分区以及每个分区对应的分配队列，并选取所述第一衡量值以及所述第二衡量值中最大的衡量值与最小的衡量值；
所述时间敏感交换机从所述阈值区间获取上限阈值以及下限阈值；
所述时间敏感交换机计算所述上限阈值以及所述下限阈值之间的阈值差值，计算所述最大的衡量值与所述最小的衡量值之间的第一差值，并计算所述第一衡量值与所述最小的衡量值之间的第二差值；
所述时间敏感交换机计算所述阈值差值与所述第一差值之间的阈值比值，并计算所述阈值比值与所述第二差值的阈值乘积；
所述时间敏感交换机根据所述阈值乘积与所述下限阈值确定所述控制信号对应的分区，根据所述分区确定所述控制信号对应的分配队列，并将所述控制信号分配至所述对应的分配队列中。
另外，本发明实施例还提供了一种服务器，所述服务器包括：
存储器，存储至少一个指令；及
处理器，执行所述至少一个指令以实现如上述中任意一项所述的设备监控方法。
另外，本发明实施例还提供了一种监控系统，所述监控系统包括：
服务器；及
时间敏感交换机；
所述服务器中的处理器执行如上述中任意一项所述的设备监控方法。
由上述技术方案可知，通过时间敏感网络从时间敏感交换机接收数据。由于所述时间敏感交换机中的协议标准定义了工业常用网络（例如以太网）数据传输的时间敏感机制，所述时间敏感机制具有低时延、低丢包率以及抖动小等优势，能够确保所述数据能够及时、确定和可靠地传输至服务器。通过对所述数据进行数据处理，所述服务器能够准确地选取出工业设备对应的目标技术数据。若任一目标技术数据为异常技术数据，由于所述时间敏感交换机能够控制所述控制信号的优先传输顺序，因此通过所述时间敏感网络，所述时间敏感交换机能够及时可靠地将所述控制信号优先发送至工控机，使得接收到所述控制信号的工控机对所述任一目标技术数据对应的设备进行及时控制，能够避免或者减少造成工业损失，实现了对工业设备进行实时以及可靠地监控。此外，当所述服务器识别到异常技术数据时，能够触发报警机制以提示用户，将所述多个目标技术数据以及所述多个目标业务数据进行可视化显示，使得用户能够实时掌控工业设备的运行状态，更便于用户对工业设备进行故障诊断、技术分析以及维护。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见的，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它的附图。
图1是本申请一实施例提供的监控系统的示意图。
图2是本申请一实施例提供的时间敏感网络的网络部署示意图。
图3是本申请一实施例提供的设备监控方法的流程图。
图4是本申请一实施例提供的数据处理方法的流程图。
图5是本申请一实施例提供的控制信号的发送方法的流程图。
图6是本申请一实施例提供的显示屏界面的示意图。
图7是本申请一实施例提供的服务器的结构示意图。
图8是本申请一实施例提供的时间敏感交换机的结构示意图。
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。
在目前的智能制造中，通常使用人力或者现有监控设备对设备进行监控，由于使用人力监控以及现有监控设备均存在可靠性不够和无法及时处理的局限性，不利于对设备的故障诊断、技术分析、维护和运行状态进行实时的掌控，给工业生产带来不利影响。因此，如何提高设备监控的可靠性和及时性成为了急需解决的技术问题。
为了解决上述技术问题，本申请的实施例提供一种设备监控方法，能够解决设备监控的可靠性和及时性低的技术问题，下文将结合相应的附图进行详细说明。
如图1所示，是本申请一实施例提供的监控系统的示意图。在图1的监控系统中，服务器1与多个时间敏感交换机2（TSN交换机2）相连接，每个时间敏感交换机2与工控机3或企业资产管理系统4(Enterprise Asset Management，EAM)相连接，所述工控机3以及所述企业资产管理系统4安装有TSN网卡5。
所述服务器1包括集中式网络配置控制器（Centralized Network Configurationcontroller，CNC）以及集中式用户配置控制器（Centralized User Configurationcontroller，CUC），所述集中式网络配置控制器与所述集中式用户配置控制器通过接口相连接。在所述服务器中，所述集中式用户配置控制器负责用户对网络需求的翻译及网络信息和设备配置的域间协同，所述集中式网络配置控制器在同一个时间敏感网络域内，负责实现设备监控管理、网络拓扑发现、流量监控及调优，业务建模及调度模型下发等功能。
所述服务器1是一种能够按照事先设定或存储的指令，自动进行参数值计算和/或信息处理的设备，其硬件包括，但不限于：微处理器、专用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit，ASIC)、 可编程门阵列(Field－Programmable Gate Array，FPGA)、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、 嵌入式设备等。
所述服务器1可以是任何一种可与用户进行人机交互的电子产品，例如，个人计算机、平板电脑、智能手机、个人数字助理（Personal Digital Assistant，PDA）、游戏机、交互式网络电视（Internet Protocol Television，IPTV）、智能式穿戴式设备等。
所述服务器1还可以包括网络设备和/或用户设备。其中，所述网络设备包括，但不限于单个网络服务器、多个网络服务器组成的服务器组或基于云计算（Cloud Computing）的由大量主机或网络服务器构成的云。
所述服务器1所处的网络包括，但不限于互联网、广域网、城域网、局域网、虚拟专用网络（Virtual Private Network，VPN）等。
所述时间敏感交换机2是一种支持时间敏感TSN技术的设备，所述TSN技术是指在IEEE802.1标准框架下，基于特定应用需求制定的一组“子标准”，旨在为以太网协议建立“通用”的时间敏感机制，以确保数据传输的时间确定性。所述TSN技术通过制定时钟同步、数据调度策略以及时间敏感网络与用户配置三个部分相关标准，允许周期性与非周期性数据在同一网络中传输，使得标准以太网具有确定性传输的优势，保证了工业生产中运营技术网络（Operational Technology，OT）与信息技术网络（Information Technology，IT）的融合。
IT网络控制工业设备与计算机数据相关的网络流量，运营技术网络（OperationalTechnology，OT）控制工业控制系统运行的网络流量。OT 网络和 IT 网络通常是具有不同目标和要求的独立网络。OT网络建立并维护具有物理影响的控制流程，例如制造车间和生产环境。 IT 网络创建、传输、存储数据并确保其安全。
所述时间敏感交换机2以及所述TSN网卡5均支持时间敏感网络相关转发特性，除此之外，所述时间敏感交换机2以及所述TSN网卡5还支持相关在线测量协议，实时将相关状态上送至所述服务器1，以便所述服务器1实现实时的全网监控，根据网络需求和状态，动态调整相关配置。
所述工控机3为工业控制计算机，是一种采用总线结构，对生产过程及机电设备、工艺装备进行检测与控制的工具总称。工控机具有重要的计算机属性和特征，如具有计算机主板、中央处理器（Central Processing Unit，CPU）、硬盘、内存、外设及接口，并有操作系统、控制网络和协议、计算能力、友好的人机界面。
所述工控机3需要具备接入所述时间敏感网络的能力，支持在线测量及运行维护相关协议，以实现全网拓扑发现、状态监测以及网络业务调优。
在本申请的实施例中，所述工控机3还控制多个工业设备、每个工业设备上安装有的数据采集设备。例如，所述多个工业设备包括，但不限于：回焊炉以及冲压设备等等。例如，所述数据采集设备可以为回焊炉上的温度传感器，也可以为冲压设备上的振动传感器。
所述企业资产管理系统4可以是企业资源计划系统，可用于辅助企业在资产建设、维护中减少维护成本，提高资产运营效率，尽可能减少停机时间，增加产量。
在本申请的实施例中，所述企业资产管理系统4存储与工业设备的相关的数据，例如：设备基本数据、设备维修数据、设备能耗监测数据以及设备能耗报警数据。
为了使所述监控系统中的各个设备之间均能够通过所述时间敏感网络进行数据传输，需要在所述监控系统中的各个设备部署时间敏感网络。如图2所示，是本申请一实施例提供的时间敏感网络的网络部署示意图。在图2中，所述时间敏感网络部署于所述服务器1对应的信息技术网络与所述工控机3以及所述企业资产管理系统4对应的运营技术网络之间，使得所述监控系统中的各个设备之间均能够通过所述时间敏感网络进行数据传输。
本申请实施例提供的设备监控方法可应用于一个或者多个服务器（例如图1所示的服务器1）中。
如图3所示，是本申请一实施例提供的设备监控方法的流程图。根据不同的需求，该流程图中各个步骤的顺序可以根据实际要求进行调整，某些步骤可以省略。所述设备监控方法的执行主体为服务器，例如图1所示的服务器1。
S11，通过时间敏感网络从时间敏感交换机接收数据，对所述数据进行数据处理，得到多个目标技术数据以及多个目标业务数据。
在本申请的至少一个实施例中，所述数据为所述时间敏感交换机从数据采集系统和/或多个数据采集设备获取的多个数据，其中，所述多个数据采集设备包括，但不限于：温度传感器以及振动传感器等，所述数据采集系统可以为企业资产管理系统。所述数据采集系统可以预先且定期从所述多个数据采集设备获取多个数据，所述服务器可直接通过所述数据采集系统获取数据，也可以直接通过所述多个数据采集设备获取数据，其中，所述服务器获取数据的来源可根据实际情况进行调整，本申请实施例中对此不进行限定。
在本申请的至少一个实施例中，所述数据处理包括，但不限于：分类以及标注等操作。所述多个目标技术数据是指所述服务器对从所述多个数据采集设备获取的数据进行数据处理后生成的数据，所述多个目标业务数据是指、所述服务器对从所述数据采集系统获取的数据进行数据处理后生成的数据。
其中，数据处理的详细流程可参照如图4所示的流程，如图4所示，是本申请一实施例提供的数据处理方法的流程图。
S111，所述服务器根据所述来源标识对所述数据进行分类，得到多个初始技术数据以及多个初始业务数据。
在本申请的至少一个实施例中，所述来源标识包括第一来源标识以及第二来源标识，所述第一来源标识是指所述时间敏感交换机对从所述多个数据采集设备获取的数据所作的标记，所述第二来源标识是指所述时间敏感交换机对从所述数据采集系统获取的数据所做的标记。可以理解的是，所述第一来源标识与所述第二来源标识应当存在区别。例如，所述第一来源标识可以为数字标识，所述第二来源标识可以为字母标识。当所述第一来源标识为数字1时，第一来源标识1对应的数据为从所述温度传感器获取的温度数据，当所述第一来源标识为数字2时，第一来源标识2对应的数据为从所述振动传感器获取的振动数据，当所述第二来源标识为字母a时，第二来源标识a对应的数据为从所述企业资产管理系统获取的数据。
每个数据采集设备安装于对应的工业设备上，以采集对应的工业设备上的技术数据。例如，所述温度传感器安装于回焊炉上，以采集温区温度值等1温度数据，所述振动传感器安装于冲压机上，以采集振动波形等振动数据。
在本实施例中，所述服务器将所述第一来源标识对应的多个数据确定为所述多个初始技术数据，并将所述第二来源标识对应的多个数据确定为所述多个初始业务数据。
例如，所述多个初始技术数据包括温区温度值以及振动波形等技术数据，所述多个初始业务数据包括设备基本数据、设备维修数据、设备能耗监测数据以及设备能耗报警数据等业务数据。
在本实施例中，根据所述来源标识对所述数据进行分类，能够将所述多个初始技术数据以及所述多个初始业务数据进行区分，从而便于对所述多个初始技术数据进行可视化的分区显示。
S112，所述服务器对每个初始技术数据进行标注，得到所述多个目标技术数据。
在本实施例中，所述服务器对每个初始技术数据进行标注，得到所述多个目标技术数据包括：所述服务器获取每个初始技术数据的采集时间，并获取每个初始技术数据对应的技术信息，然后所述服务器根据每个初始技术数据的来源标识确定每个初始技术数据对应的数据名称以及数据来源，并根据所述数据名称确定所述每个初始技术数据的数据单位，所述服务器基于预设的数据精度对每个初始技术数据进行精度处理，得到每个初始技术数据对应的精度处理数据，并将多个精度处理数据、每个精度处理数据对应的采集时间、数据名称、数据来源、数据单位、技术信息以及历史技术数据确定为所述多个目标技术数据。
其中，所述技术信息包括每个初始技术数据的正常范围。所述数据精度可以自行设置，本申请对此不作限制。例如，当所述初始技术数据为温区温度值36.48℃，所述数据精度为精确到小数点后一位，则所述温度值36.48℃对应的精度处理数据为36.5℃。每个第一来源标识对应的初始技术数据在所述服务器中存在对应的数据名称和数据来源。例如，所述第一来源标识1对应的数据在所述服务器中对应的数据名称为温区温度值、所述第一来源标识1对应的数据在所述服务器中对应的数据来源为温度传感器；历史技术数据为多个目标之前所采集获得的技术数据。
在本实施例中，当所述初始技术数据为从温度传感器获取的数据时，所述数据名称可以为温区温度值，所述温区温度值对应的数据来源为温度传感器，所述温区温度值对应的数据单位可以为℃，所述温区温度值对应的技术信息可以为正常温度范围；当所述初始技术数据为从振动传感器获取的数据时，所述数据名称可以为振动波形，所述振动波形对应的数据单位可以为空，所述振动波形对应的数据来源为振动传感器，所述振动波形对应的技术信息可以为正常振动范围。所述多个目标技术数据包括所述温区温度值以及所述振动波形都是实时获取的，因此，所述温区温度值以及所述振动波形等多个目标技术数据为实时目标技术数据。
在本实施例中，对每个初始技术数据进行标注处理，标注处理后的初始技术数据具有更多对应的技术信息，从而使得处理后的初始技术数据更加直观。
S113，所述服务器对每个初始业务数据进行标注，得到所述多个目标业务数据。
在本实施例中，所述服务器对每个初始业务数据进行标注，得到所述多个目标业务数据包括：所述服务器获取每个初始业务数据对应的业务信息，然后所述服务器根据每个初始业务数据的来源标识确定每个初始业务数据对应的业务名称以及业务来源，并根据所述业务名称获取每个初始业务数据对应的重要等级，所述服务器将所述多个初始业务数据、每个初始业务数据对应的业务名称、业务来源、业务信息以及重要等级确定所述多个目标业务数据。
在所述服务器中，每个第二来源标识对应的初始业务数据在所述服务器中存在对应的业务名称和业务来源。例如，所述第二来源标识a对应的初始业务数据在所述服务器中对应的业务名称为所述设备基本数据、所述第二来源标识a对应的初始业务数据在所述服务器中对应的业务来源为所述企业资产管理系统，第二来源标识b对应的初始业务数据在所述服务器中对应的业务名称为所述设备维修数据、所述第二来源标识b对应的初始业务数据在所述服务器中对应的业务来源为所述企业资产管理系统，第二来源标识c对应的初始业务数据在所述服务器中对应的业务名称为所述设备能耗监测数据、所述第二来源标识c对应的初始业务数据在所述服务器中对应的业务来源为所述企业资产管理系统，第二来源标识d对应的初始业务数据在所述服务器中对应的业务名称为所述设备能耗报警数据、所述第二来源标识d对应的初始业务数据在所述服务器中对应的业务来源为所述企业资产管理系统。
所述业务信息与每个初始业务数据相对应。例如，当所述初始业务数据为所述设备基本数据时，所述设备基本数据对应的业务信息包括设备尺寸、设备工作电压、设备使用时长以及设备负责人名称等等。当所述初始业务数据为所述设备维修数据时，所述设备维修数据对应的业务信息包括维修时间、维修位置、维修记录、维修人员名称及联系方式等等。当所述初始业务数据为设备能源监测数据时，所述设备能源监测数据对应的业务信息包括能源耗费量、设备使用时长、设备负责人名称及联系方式等等。当所述初始业务数据为设备能耗报警数据时，所述设备能耗报警数据对应的业务信息包括能耗异常值以及能耗异常时间等等。
所述重要等级可以自行设置，本申请对此不作限制。例如，当所述多个初始业务数据包括所述设备基本数据、所述设备维修数据、所述设备能耗监测数据以及所述设备能耗报警数据时，所述设备能耗报警数据的重要等级为1、所述设备维修数据的重要等级为2，所述设备基本数据的重要等级为3以及所述设备基本数据的重要等级为4，其中，数值越小的重要等级对应的数据的重要程度越高，在其他实施例中，也可以是数值越高的重要等级对应的数据的重要程度越高，实际应用中不局限于此。
在本实施例中，每个初始业务数据具有对应的重要等级，通过所述重要等级能够区分出所述多个初始业务数据的重要程度，在后续进行可视化过程中，能够对重要程度高的初始业务数据进行突出显示。
S12，所述服务器识别每个目标技术数据是否为异常技术数据。
在本实施例中，所述服务器将每个目标技术数据与对应的技术信息中的正常范围进行比较，当任一目标技术数据处于对应的正常范围之外时，所述服务器确定所述任一目标技术数据为异常技术数据，并触发报警机制。其中，所述报警机制可以自行设置，本申请对此不作限制。
例如，若所述任一目标技术数据为温区温度值，则所述正常范围为正常温度范围，所述服务器识别每个目标技术数据是否为异常技术数据包括：所述服务器将所述温区温度值与所述正常温度范围进行比较，若所述温区温度值处于所述正常温度范围之外，确定所述温区温度值为异常技术数据，并触发所述温区温度值对应的报警机制。其中，所述温区温度值对应的报警机制可以为语音播报或者警报声长鸣。若所述任一目标技术数据为振动波形，则所述正常范围为正常振动范围，所述服务器识别所述振动波形是否为异常技术数据的方式与识别所述温区温度值是否为异常技术数据的方式基本相同，故不再赘述。
在本实施例中，当识别到所述异常技术数据时，通过触发报警机制一提示用户，使得用户能够实时掌控工业设备的运行状态，更便于用户对工业设备进行故障诊断、技术分析以及维护。
S13，若任一目标技术数据为所述异常技术数据，通过所述时间敏感交换机以及所述时间敏感网络，将所述任一目标技术数据对应的控制信号发送至工控机，使接收到所述控制信号的工控机对所述任一目标技术数据对应的设备进行控制。
其中，发送控制信号的详细流程可参照如图5所示的流程，图5是本申请一实施例提供的控制信号的发送方法的流程图。根据不同的需求，该流程图中各个步骤的顺序可以根据实际要求进行调整，某些步骤可以省略。所述发送方法的执行主体为时间敏感交换机，例如图1所示的时间敏感交换机2。
S131，所述时间敏感交换机接收从所述服务器发送的控制信号以及非控制信号数据，并计算所述控制信号的第一衡量值以及所述非控制信号数据的第二衡量值。
在本实施例中，所述时间敏感交换机计算控制信号的第一衡量值包括：所述时间敏感交换机根据所述控制信号的信号类型，从预设的数据库中获取所述控制信号对应的关键等级，然后所述时间敏感交换机计算第一预设权重与所述关键等级的第一乘积，并计算第二预设权重与所述控制信号对应的流量等级的第二乘积，所述时间敏感交换机将所述第一乘积与所述第二乘积的和确定为所述第一衡量值。
其中，所述第一预设权重以及所述第二预设权重可以自行设置，本申请对此不做限制。例如，所述第一预设权重可以为0.3，所述第二预设权重可以为0.7。在所述数据库中，包括多个关键等级以及每个关键等级对应的信号类型，所述关键等级可以表征所述控制信号的重要程度，其中，重要程度越高的控制信号对应的关键等级的数值越小。
在本实施例中，由于重要程度越高的控制信号对应的关键等级的数值越小，因此，使得所述控制信号的第一衡量值相对较小。
具体地，若所述非控制信号数据为多个，所述流量等级的计算方式包括：
所述时间敏感交换机从所述控制信号对应的流量值以及多个所述非控制信号数据对应的多个流量值中选取最大的流量值以及最小的流量值，然后所述时间敏感交换机计算所述控制信号的流量值与所述最小的流量值的第一流量差值，并计算所述最大的流量值与所述最小的流量值的第二流量差值，所述时间敏感交换机将所述第一流量差值与所述第二流量差值之间的比值确定为所述流量等级。
S132，所述时间敏感交换机基于所述第一衡量值、所述第二衡量值以及所述时间敏感交换机对应的阈值区间，将所述控制信号分配至所述时间敏感交换机中对应的分配队列。
在本实施例中，所述时间敏感交换机基于所述第一衡量值、所述第二衡量值以及所述时间敏感交换机对应的阈值区间，将所述控制信号分配至所述时间敏感交换机中对应的分配队列包括：
所述时间敏感交换机确定所述阈值区间包括的多个分区以及每个分区对应的分配队列，并选取所述第一衡量值以及所述第二衡量值中最大的衡量值与最小的衡量值，所述时间敏感交换机从所述阈值区间获取上限阈值以及下限阈值，所述时间敏感交换机计算所述上限阈值以及所述下限阈值之间的阈值差值，计算所述最大的衡量值与所述最小的衡量值之间的第一差值，并计算所述第一衡量值与所述最小的衡量值之间的第二差值，所述时间敏感交换机计算所述阈值差值与所述第一差值之间的阈值比值，并计算所述阈值比值与所述第二差值的阈值乘积，所述时间敏感交换机根据所述阈值乘积与所述下限阈值确定所述控制信号对应的分区，根据所述分区确定所述控制信号对应的分配队列，并将所述控制信号分配至所述对应的分配队列中。
在本实施例中，所述阈值区间为所述时间敏感交换机中每个端口的分配队列的队列数量对应的区间。例如，通常所述时间敏感交换机的每个端口支持8个分配队列，则所述队列数量为8，所述阈值区间为[0，8]。所述时间敏感交换机将所述阈值乘积与所述下限阈值的和所属的区间确定为所述控制信号对应的分区。例如，所述控制信号的阈值乘积为0.6，所述下限阈值为1，则所述阈值乘积0.6与所述下限阈值1的和为1.6，属于[1，2]区间，则所述时间敏感交换机将[1，2]确定为所述控制信号的分区。
在本实施例中，由于所述控制信号的第一衡量值相对较小，因此，能够使得所述控制信号处于数值较小的分配队列中。
具体地，所述时间敏感交换机确定所述阈值区间包括的多个分区以及每个分区对应的分配队列包括：根据所述队列数量对所述阈值区间进行划分，得到所述多个分区，所述时间敏感交换机根据每个分区的上限阈值确定每个分区对应的分配队列。
在本实施例中，所述时间敏感交换机根据所述队列数量8将所述阈值区间[0，8]划分成8个分区，所述8个分区分别为[0，1]、(1，2]、(2，3]、(3，4]、(4，5]、(5，6]、(6，7]以及(7，8]。
由于分区[0，1]的上限阈值为1，因此，所述分区[0，1]对应分配队列1。可以理解的是，所述分区(1，2]对应分配队列2，所述分区(2，3]对应分配队列3，所述分区(3，4]对应分配队列4，所述分区(4，5]对应分配队列5，所述分区(5，6]对应分配队列6，所述分区(6，7]对应分配队列7，所述分区(7，8]对应分配队列8。
S133，所述时间敏感交换根据所述分配队列的队列优先级开启所述分配队列对应的传输门，并通过所述时间敏感网络，将所述分配队列中的控制信号传输至所述工控机。
在本实施例中，所述时间敏感交换机依据每个分配队列的数值确定每个分配队列对应的队列优先级，其中，数值越小的分配队列对应的队列优先级越高。
在本实施例中，由于所述控制信号处于数值较小的分配队列中，使得重要程度高的控制信号对应的分配队列的队列优先级为高，因此，能够将所述控制信号优先传输至所述工控机，使得工控机能够及时对相应的设备进行控制，从而能够避免或者减少工业损失。
S14，将所述多个目标技术数据以及所述多个目标业务数据进行可视化显示。
在本申请的至少一个实施例中，所述服务器提供显示屏，所述服务器将所述多个目标技术数据以及所述多个目标业务数据进行可视化显示，包括：所述服务器将所述多个目标技术数据以及所述多个目标业务数据在所述显示屏上进行分区显示，并根据每个初始业务数据对应的重要等级使用对应的颜色对每个初始业务数据进行显示。
如图6所示，是本申请一实施例提供的显示屏界面的示意图。在图6中，每个目标技术数据以及每个目标业务数据在所述显示屏界面均存在对应的分区。
由上述技术方案可知，通过时间敏感网络从时间敏感交换机接收数据。由于所述时间敏感交换机中的协议标准定义了工业常用网络（例如以太网）数据传输的时间敏感机制，所述时间敏感机制具有低时延、低丢包率以及抖动小等优势，能够确保所述数据能够及时、确定和可靠地传输至服务器。通过对所述数据进行数据处理，所述服务器能够准确地选取出工业设备对应的目标技术数据。若任一目标技术数据为异常技术数据，由于所述时间敏感交换机能够控制所述控制信号的优先传输顺序，因此通过所述时间敏感网络，所述时间敏感交换机能够及时可靠地将所述控制信号优先发送至工控机，使得接收到所述控制信号的工控机对所述任一目标技术数据对应的设备进行及时控制，能够避免或者减少造成工业损失，实现了对工业设备进行实时以及可靠地监控。此外，当所述服务器识别到异常技术数据时，能够触发报警机制以提示用户，将所述多个目标技术数据以及所述多个目标业务数据进行可视化显示，使得用户能够实时掌控工业设备的运行状态，更便于用户对工业设备进行故障诊断、技术分析以及维护。
如图7所示，是本申请一实施例提供的服务器的结构示意图。
在本申请的一个实施例中，所述服务器1包括，但不限于，存储器12、处理器13，以及存储在所述存储器12中并可在所述处理器13上运行的计算机程序，例如设备监控程序。
本领域技术人员可以理解，所述示意图仅仅是服务器1的示例，并不构成对服务器1的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述服务器1还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
所述处理器13可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器 (Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列 (Field-Programmable Gate Array，FPGA) 或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等，所述处理器13是所述服务器1的运算核心和控制中心，利用各种接口和线路连接整个服务器1的各个部分，及获取所述服务器1的操作系统以及安装的各类应用程序、程序代码等。
所述处理器13获取所述服务器1的操作系统以及安装的各类应用程序。所述处理器13获取所述应用程序以实现上述各个设备监控方法实施例中的步骤，例如图3以及图4。
示例性的，所述计算机程序可以被分割成一个或多个模块/单元，所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器12中，并由所述处理器13获取，以完成本申请。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序在所述服务器1中的获取过程。
所述存储器12可用于存储所述计算机程序和/或模块，所述处理器13通过运行或获取存储在所述存储器12内的计算机程序和/或模块，以及调用存储在存储器12内的数据，实现所述服务器1的各种功能。所述存储器12可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序（比如声音播放功能、图像播放功能等）等；存储数据区可存储根据服务器的使用所创建的数据等。此外，存储器12可以包括非易失性存储器，例如硬盘、内存、插接式硬盘，智能存储卡（Smart Media Card, SMC），安全数字（Secure Digital, SD）卡，闪存卡（Flash Card）、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。
所述存储器12可以是服务器1的外部存储器和/或内部存储器。进一步地，所述存储器12可以是具有实物形式的存储器，如内存条、TF卡（Trans-flash Card）等等。
所述服务器1集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器获取时，可实现上述各个方法实施例的步骤。
其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可获取文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）。
结合图3，所述服务器1中的所述存储器12存储多个指令以实现一种设备监控方法，所述处理器13可获取所述多个指令从而实现：通过时间敏感网络从时间敏感交换机接收数据，对所述数据进行数据处理，得到多个目标技术数据以及多个目标业务数据；识别每个目标技术数据是否为异常技术数据；若任一目标技术数据为所述异常技术数据，通过所述时间敏感交换机以及所述时间敏感网络，将所述任一目标技术数据对应的控制信号发送至工控机，使接收到所述控制信号的工控机对所述任一目标技术数据对应的设备进行控制；将所述多个目标技术数据以及所述多个目标业务数据进行可视化显示。
具体地，所述处理器13对上述指令的具体实现方法可参考图3以及图4对应实施例中相关步骤的描述，在此不赘述。
如图8所示，是本申请一实施例提供的时间敏感交换机的结构示意图。
在本申请的一个实施例中，所述时间敏感交换机2包括，但不限于，存储设备14、处理设备15，以及存储在所述存储设备14中并可在所述处理设备15上运行的计算机程序。
本领域技术人员可以理解，所述示意图仅仅是时间敏感交换机2的示例，并不构成对时间敏感交换机2的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述时间敏感交换机2还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
所述处理设备15与所述处理器13，以及所述存储设备14与所述存储器12的结构、使用方法均类似，故本申请在此不作赘述。
结合图5，所述时间敏感交换机2中的所述存储设备14存储多个指令以实现一种设备监控方法，所述处理设备15可获取所述多个指令从而实现：所述时间敏感交换机接收从所述服务器发送的控制信号以及非控制信号数据，并计算所述控制信号的第一衡量值以及所述非控制信号数据的第二衡量值；所述时间敏感交换机基于所述第一衡量值、所述第二衡量值以及所述时间敏感交换机对应的阈值区间，将所述控制信号分配至所述时间敏感交换机中对应的分配队列；所述时间敏感交换机根据所述分配队列的队列优先级开启所述分配队列对应的传输门，并通过所述时间敏感网络，将所述分配队列中的控制信号传输至所述工控机。
具体地，所述处理设备15对上述指令的具体实现方法可参考图5对应实施例中相关步骤的描述，在此不赘述。
另外，以上对本发明实施例所提供的一种设备监控方法及相关设备进行了详细介绍，本文中应采用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种设备监控方法，应用于服务器，其特征在于，所述方法包括：
通过时间敏感网络从时间敏感交换机接收数据，对所述数据进行数据处理，得到多个目标技术数据以及多个目标业务数据；
识别每个目标技术数据是否为异常技术数据；
若任一目标技术数据为所述异常技术数据，通过所述时间敏感交换机以及所述时间敏感网络，将所述任一目标技术数据对应的控制信号发送至工控机，使接收到所述控制信号的工控机对所述任一目标技术数据对应的设备进行控制；
将所述多个目标技术数据以及所述多个目标业务数据进行可视化显示。
2.如权利要求1所述的设备监控方法，其特征在于，所述数据包括来源标识，所述对所述数据进行数据处理，得到多个目标技术数据以及多个目标业务数据包括：
根据所述来源标识对所述数据进行分类，得到多个初始技术数据以及多个初始业务数据；
对每个初始技术数据进行标注，得到所述多个目标技术数据，并对每个初始业务数据进行标注，得到所述多个目标业务数据。
3.如权利要求2所述的设备监控方法，其特征在于，所述对每个初始技术数据进行标注，得到所述多个目标技术数据包括：
获取每个初始技术数据的采集时间，并获取每个初始技术数据对应的技术信息；
根据每个初始技术数据的来源标识确定每个初始技术数据对应的数据名称以及数据来源，并根据所述数据名称确定所述每个初始技术数据的数据单位；
基于预设的数据精度对每个初始技术数据进行精度处理，得到每个初始技术数据对应的精度处理数据；
将多个精度处理数据、每个精度处理数据对应的采集时间、数据名称、数据来源、数据单位、技术信息确定为所述多个目标技术数据。
4.如权利要求3所述的设备监控方法，其特征在于，若所述任一目标技术数据为温区温度值，则所述温区温度值对应的技术信息包括正常温度范围，所述识别每个目标技术数据是否为异常技术数据包括：
将所述温区温度值与所述正常温度范围进行比较；
若所述温区温度值处于所述正常温度范围之外，确定所述温区温度值为异常技术数据，并触发报警机制。
5.如权利要求2所述的设备监控方法，其特征在于，所述对每个初始业务数据进行标注，得到所述多个目标业务数据包括：
获取每个初始业务数据对应的业务信息；
根据每个初始业务数据的来源标识确定每个初始业务数据对应的业务名称以及业务来源，并根据所述业务名称获取每个初始业务数据对应的重要等级；
将所述多个初始业务数据、每个初始业务数据对应的业务名称、业务来源、业务信息以及重要等级确定所述多个目标业务数据。
6.如权利要求5所述的设备监控方法，其特征在于，所述服务器提供显示屏，所述将所述多个目标技术数据以及所述多个目标业务数据进行可视化显示，包括：
将所述多个目标技术数据以及所述多个目标业务数据在所述显示屏上进行分区显示，并根据每个初始业务数据对应的重要等级使用对应的颜色对每个初始业务数据进行显示。
7.如权利要求1所述的设备监控方法，其特征在于，所述通过所述时间敏感交换机以及所述时间敏感网络，将所述任一目标技术数据对应的控制信号发送至工控机，包括：
所述时间敏感交换机接收从所述服务器发送的控制信号以及非控制信号数据，并计算所述控制信号的第一衡量值以及所述非控制信号数据的第二衡量值；
所述时间敏感交换机基于所述第一衡量值、所述第二衡量值以及所述时间敏感交换机对应的阈值区间，将所述控制信号分配至所述时间敏感交换机中对应的分配队列；
所述时间敏感交换机根据所述分配队列的队列优先级开启所述分配队列对应的传输门，并通过所述时间敏感网络，将所述分配队列中的控制信号传输至所述工控机。
8.如权利要求7所述的设备监控方法，其特征在于，所述时间敏感交换机基于所述第一衡量值、所述第二衡量值以及所述时间敏感交换机对应的阈值区间，将所述控制信号分配至所述时间敏感交换机中对应的分配队列包括：
所述时间敏感交换机确定所述阈值区间包括的多个分区以及每个分区对应的分配队列，并选取所述第一衡量值以及所述第二衡量值中最大的衡量值与最小的衡量值；
所述时间敏感交换机从所述阈值区间获取上限阈值以及下限阈值；
所述时间敏感交换机计算所述上限阈值以及所述下限阈值之间的阈值差值，计算所述最大的衡量值与所述最小的衡量值之间的第一差值，并计算所述第一衡量值与所述最小的衡量值之间的第二差值；
所述时间敏感交换机计算所述阈值差值与所述第一差值之间的阈值比值，并计算所述阈值比值与所述第二差值的阈值乘积；
所述时间敏感交换机根据所述阈值乘积与所述下限阈值确定所述控制信号对应的分区，根据所述控制信号对应的分区确定所述控制信号对应的分配队列，并将所述控制信号分配至所述对应的分配队列中。
9.一种服务器，其特征在于，所述服务器包括：
存储器，存储至少一个指令；及
处理器，执行所述至少一个指令以实现如权利要求1至8中任意一项所述的设备监控方法。
10.一种监控系统，其特征在于，所述监控系统包括：
服务器；及
时间敏感交换机；
所述服务器中的处理器执行如权利要求1至8中任意一项所述的设备监控方法。
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