CN116319501A - 一种获取设备运行参数的网络系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种获取设备运行参数的网络系统，涉及运行参数检测领域，包括移动平台、数据获取模块以及数据分析模块，所述移动平台用于与网络设备进行对接以及搭载数据获取模块进行移动，所述数据获取模块用于获取网络设备的设备图像以及网络设备的各项数据，所述数据分析模块用于对设备图像以及数据进行分析处理，本发明用于解决现有的运行参数采集系统存在数据获取不精准以及数据获取过程不够智能化的问题。

Description

一种获取设备运行参数的网络系统

技术领域

本发明涉及运行参数检测领域，尤其涉及一种获取设备运行参数的网络系统。

背景技术

运行参数检测，是指通过一系列手段，对设备的运行参数进行检测获取；现有的运行参数采集系统中，通常都是对设备的理论运行参数进行获取，而对于设备的实际运行参数却缺少智能化的获取方法，导致其他的分析系统在对设备进行分析时缺少准确的数据，现有的运行参数采集系统还存在数据获取不精准以及数据获取过程不够智能化的问题。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明提供了一种获取设备运行参数的网络系统，能够通过检测分析设备的图像信息，得到设备对应的型号，通过型号得到设备对应的设备通讯接口以及通讯协议，再通过检测设备对通讯协议的反馈时间以及反馈数据分析得到设备的实际运行参数，再结合设备的理论运行参数进行分析，根据分析结果对设备的理论运行参数进行修正，以解决现有的运行参数采集系统存在数据获取不精准以及数据获取过程不够智能化的问题。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种获取设备运行参数的网络系统，包括移动平台、数据获取模块以及数据分析模块；所述移动平台以及数据获取模块分别与数据分析模块数据连接；所述数据获取模块搭载于移动平台内；

所述移动平台包括移动单元、磁吸单元以及电控机械臂单元；所述移动单元用于搭载数据获取模块进行移动；所述磁吸单元用于通过磁吸将移动单元以及网络设备进行固定；所述电控机械臂单元用于与网络设备的设备通讯接口对接；

所述数据获取模块包括设备图像获取单元、通讯协议获取单元以及运行参数获取单元；所述设备图像获取单元用于获取网络设备的设备图像，所述设备图像包括网络设备的商标图像以及运行标识贴图像；所述通讯协议获取单元用于读取设备数据库，获取网络设备对应的通讯协议；所述运行参数获取单元用于获取网络设备处理通讯协议的反馈时间以及反馈数据；

所述数据分析模块包括设备图像分析单元、设备接入分析单元以及运行参数分析单元；所述设备图像分析单元用于分析设备图像，得到网络设备的设备类型以及设备型号；所述设备接入分析单元用于分析设备的型号并从设备接口数据库中获取网络设备的接口位置、接入力度以及接入深度，控制机械臂与网络设备的设备通讯接口进行对接；所述运行参数分析单元用于分析网络设备的反馈时间以及反馈数据，得到网络设备的实际运行参数，再通过读取运行参数数据库获取网络设备的理论运行参数，再对实际运行参数以及理论运行参数进行分析，通过分析结果对理论运行参数进行修正。

进一步地，所述电控机械臂单元包括电控机械臂以及通讯连接口，所述电控机械臂用于移动通讯连接口以连接网络设备的设备通讯接口；所述通讯连接口用于连接设备通讯接口，并对网络设备传输通讯协议。

进一步地，所述设备图像获取单元包括高清摄像头，所述高清摄像头用于拍摄设备的设备图像。

进一步地，所述运行参数获取单元配置有计时器以及编码捕获程序，所述计时器用于记录网络设备对通讯协议的反馈时间；所述编码捕获程序用于捕获网络设备处理通讯协议后输出的二进制编码，将输出的二进制编码标记为反馈数据。

进一步地，所述设备图像分析单元配置有设备图像分析策略，所述设备图像分析策略包括：

获取网络设备的设备图像；

对商标图像进行文字提取，获取网络设备的商标信息；

对运行标识贴图像进行文字提取，获取网络设备的设备编号；

查询设备数据库，通过对网络设备的商标信息以及设备编号进行比对，得到网络设备的设备类型以及设备型号。

进一步地，所述设备接入分析单元配置有设备接入分析策略，所述设备接入分析策略包括：

移动单元移动到网络设备前对网络设备进行图像获取，获取完成后通过磁吸单元与网络设备进行固定；

获取网络设备的设备类型以及设备型号，查找接口数据库，获取网络设备对应的接口位置、接入力度以及接入深度；

获取网络设备接口所在平面的平面图，以平面图的左下角的顶点为原点，同时X轴与Y轴与平面图的边平行，建立二维坐标系，根据接口位置在二维坐标系中的横坐标以及纵坐标，控制机械臂到达指定接口位置；

根据接入力度以及接入深度控制机械臂与网络设备进行对接。

进一步地，所述运行参数分析单元配置有运行参数分析策略，所述运行参数分析策略包括：

获取网络设备的设备类型以及设备型号，查找通讯协议数据库，获取网络设备的通讯协议；

输入通讯协议并开启计时器进行计时，同时通过编码捕获程序获取网络设备对通讯协议的反馈数据，当检测到编码捕获程序捕获到反馈数据时停止计时器的计时，并标记为反馈时间；

将反馈数据的二进制数据转换为十进制数据，再通过运行参数计算公式计算网络设备的运行参数；

所述运行参数计算公式设置为：

；其中，C为实际运行参数，F为反馈数据，T为反馈时间，α为预设反馈数据系数，β为预设反馈时间系数；

获取运行参数数据库内对应网络设备的理论运行参数，同时计算理论运行参数以及实际运行参数的差值，将差值与第一误差阈值以及第二误差阈值进行比对，若差值小于等于第一误差阈值，则输出运行正常信号；若差值大于第一误差阈值且小于等于第二误差阈值，则输出参数校准信号，若差值大于第二误差阈值，则输出设备故障信号；

若输出参数校准信号，则将理论运行参数的值调整为实际运行参数的值；若输出设备故障信号，则通知维护端对设备进行维护。

本发明的有益效果：本发明通过对网络设备的图像进行分析，得到网络设备的具体型号，通过型号得到网络设备的设备通讯接口的位置信息，通过移动平台到达指定位置并通过磁吸装置固定移动平台，通过电控机械臂与网络设备进行通讯连接，提高了采集系统的智能性以及安全性；

本发明通过获取网络设备对通讯协议处理后输出的二进制编码得到网络设备的反馈数据以及反馈时间，再对反馈时间以及反馈数据进行分析得到网络设备的实际运行参数，提高了采集系统的检测数据的准确性以及采集系统的智能性。

本发明附加方面的优点将在下面的具体实施方式的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其他特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明的系统的原理框图；

图2为本发明的移动平台进行工作的示意图。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。

在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

请参阅图1所示，本发明提供一种获取设备运行参数的网络系统，通过检测分析设备的图像信息，得到设备对应的型号，通过型号得到设备对应的通讯接口以及通讯协议，再通过检测设备对通讯协议的反馈时间以及反馈数据分析得到设备的实际运行参数，再结合设备的理论运行参数进行分析，根据分析结果对设备的理论运行参数进行修正，以解决现有的运行参数采集系统还存在数据获取不精准以及数据获取过程不够智能化的问题。

具体地，运行参数获取系统包括移动平台、数据获取模块以及数据分析模块；移动平台以及数据获取模块分别与数据分析模块数据连接；数据获取模块搭载于移动平台内；

请参阅图2，移动平台包括移动单元、磁吸单元以及电控机械臂单元；移动单元用于搭载数据获取模块进行移动；磁吸单元用于通过磁吸将移动单元以及网络设备进行固定；电控机械臂单元用于与网络设备的设备通讯接口对接；

具体应用中，移动单元采用现有的移动机器人，移动机器人的定位采用现有的SLAM技术实现；磁吸单元采用现有的磁吸装置；

电控机械臂单元用于与网络设备的设备通讯接口对接；电控机械臂单元包括电控机械臂以及通讯连接口，电控机械臂用于移动通讯连接口以连接网络设备的设备通讯接口；通讯连接口用于连接设备通讯接口，并对网络设备传输通讯协议；

具体应用中，通讯连接口采用USB插头。

数据获取模块包括设备图像获取单元、通讯协议获取单元以及运行参数获取单元；设备图像获取单元用于获取网络设备的设备图像，设备图像包括网络设备的商标图像以及运行标识贴图像；

设备图像获取单元包括高清摄像头，高清摄像头用于拍摄设备的设备图像；

通讯协议获取单元用于读取设备数据库，获取网络设备对应的通讯协议；运行参数获取单元配置有计时器以及编码捕获程序，计时器用于记录网络设备对通讯协议的反馈时间；编码捕获程序用于捕获网络设备处理通讯协议后输出的二进制编码，将输出的二进制编码标记为反馈数据；

具体应用中，高清摄像头采用现有的高清摄像头，通讯协议获取单元以及运行参数获取单元为内置计算机程序。

数据分析模块包括设备图像分析单元、设备接入分析单元以及运行参数分析单元；

设备图像分析单元配置有设备图像分析策略，设备图像分析策略包括：

获取网络设备的设备图像；

对商标图像进行文字提取，获取网络设备的商标信息；

对运行标识贴图像进行文字提取，获取网络设备的设备编号；

查询设备数据库，通过对网络设备的轮廓图、商标信息以及设备编号进行比对，得到网络设备的设备类型以及设备型号；

具体应用中，设备数据库部分数据如下表所示：

设备编号	设备类型	设备型号
			1001	网络交换机	EKI-5528I-EI-AE
1002	网络交换机	EKI-5526I-MB-AE
			1003	网络交换机	EKI-5629CI-MB-AE
1201	防火墙	双节点入门型
			1202	防火墙	三节点入门型

获取设备图像，通过文字提取获取到网络设备的商标信息为研华，设备编号为9527，则通过查询设备数据库得到网络设备的设备类型为交换机，设备型号为EKI-5528I-EI-AE。

设备接入分析单元配置有设备接入分析策略，设备接入分析策略包括：

移动单元移动到网络设备前对网络设备进行图像获取，获取完成后通过磁吸单元与网络设备进行固定；

获取网络设备的设备类型以及设备型号，查找接口数据库，获取网络设备对应的接口位置、接入力度以及接入深度；

获取网络设备接口所在平面的平面图，以平面图的左下角的顶点为原点，同时X轴与Y轴与平面图的边平行，建立二维坐标系，根据接口位置在二维坐标系中的横坐标以及纵坐标，控制机械臂到达指定接口位置；

根据接入力度以及接入深度控制机械臂与网络设备进行对接；

具体应用中，获取到网络设备的设备类型为网络交换机，设备型号为EKI-5528I-EI-AE，接入力度为25N，接入深度为8.45mm，则通过查找接口数据库得到网络设备的接口位置为（10，12），则设备接口的横坐标为10，纵坐标为12，根据接入力度25N以及接入深度8.45mm控制机械臂向前与设备接口对接。

运行参数分析单元配置有运行参数分析策略，运行参数分析策略包括：

获取网络设备的设备类型以及设备型号，查找通讯协议数据库，获取网络设备的通讯协议；

输入通讯协议并开启计时器进行计时，同时通过编码捕获程序获取网络设备对通讯协议的反馈数据，当检测到编码捕获程序捕获到反馈数据时停止计时器的计时，并标记为反馈时间；

将反馈数据的二进制数据转换为十进制数据，再通过运行参数计算公式计算网络设备的运行参数；

运行参数计算公式设置为：

；其中，C为运行参数，F为反馈数据，T为反馈时间，α为预设反馈数据系数，β为预设反馈时间系数；

具体应用中，α设置为0.01，β设置为10，获取到网络设备的设备类型为网络交换机，设备型号为EKI-5528I-EI-AE，通过查找通讯协议数据库得到网络设备的通讯协议为TCP协议，输入TCP协议并捕获网络设备对TCP协议的反馈数据以及反馈时间，得到反馈时间T为2ms，反馈数据为1011001001110101，转换为十进制数值得到反馈数据F为45685，则通过计算得到网络设备的实际运行参数C为22.84，计算结果保留两位小数；

获取运行参数数据库内对应网络设备的理论运行参数，同时计算理论运行参数以及实际运行参数的差值，将差值与第一误差阈值以及第二误差阈值进行比对，若差值小于等于第一误差阈值，则输出运行正常信号；若差值大于第一误差阈值且小于等于第二误差阈值，则输出参数校准信号，若差值大于第二误差阈值，则输出设备故障信号；

若输出参数校准信号，则将理论运行参数的值调整为实际运行参数的值；若输出设备故障信号，则通知维护端对设备进行维护；

具体应用中，第一误差阈值设置为1，第二误差阈值设置为3，获取到运行参数数据库中网络设备的理论运行参数为20，计算得到网络设备的理论运行参数与实际运行参数的差值为2.84，则通过比对得到差值大于第一误差阈值且小于第二误差阈值，则输出参数校准信号，将网络设备的理论运行参数更改为22.84。

工作原理：首先通过设备图像获取单元获取设备图像，再通过设备图像分析单元对其进行分析得到对应的设备类型以及设备型号，再通过设备接入分析单元对设备类型以及设备型号进行分析，得到设备对应的接口位置，并通过移动单元、磁吸单元以及电控机械臂与设备进行对接，通过通讯协议获取单元获取设备对应的通讯协议并传输至设备内进行分析，再通过运行参数获取单元捕获设备对通讯协议的反馈数据以及反馈时间，通过运行参数分析单元对其进行分析，得到设备对应的实际运行参数，再将实际运行参数与设备的理论运行参数进行比对分析，通过分析结果对设备进行参数校准或者故障检测。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质上实施的计算机程序产品的形式。其中，存储介质可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器（Static RandomAccess Memory，简称SRAM），电可擦除可编程只读存储器（Electrically ErasableProgrammable Read-Only Memory，简称EEPROM），可擦除可编程只读存储器（ErasableProgrammable Red Only Memory，简称EPROM），可编程只读存储器（Programmable Red-Only Memory，简称PROM），只读存储器（Read-OnlyMemory，简称ROM），磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种获取设备运行参数的网络系统，其特征在于，包括移动平台、数据获取模块以及数据分析模块；所述移动平台以及数据获取模块分别与数据分析模块数据连接；所述数据获取模块搭载于移动平台内；

所述移动平台包括移动单元、磁吸单元以及电控机械臂单元；所述移动单元用于搭载数据获取模块进行移动；所述磁吸单元用于通过磁吸将移动单元以及网络设备进行固定；所述电控机械臂单元用于与网络设备的设备通讯接口对接；

所述数据获取模块包括设备图像获取单元、通讯协议获取单元以及运行参数获取单元；所述设备图像获取单元用于获取网络设备的设备图像，所述设备图像包括网络设备的商标图像以及运行标识贴图像；所述通讯协议获取单元用于读取设备数据库，获取网络设备对应的通讯协议；所述运行参数获取单元用于获取网络设备处理通讯协议的反馈时间以及反馈数据；

所述数据分析模块包括设备图像分析单元、设备接入分析单元以及运行参数分析单元；所述设备图像分析单元用于分析设备图像，得到网络设备的设备类型以及设备型号；所述设备接入分析单元用于分析设备的型号并从设备接口数据库中获取网络设备的接口位置、接入力度以及接入深度，控制机械臂与网络设备的设备通讯接口进行对接；所述运行参数分析单元用于分析网络设备的反馈时间以及反馈数据，得到网络设备的实际运行参数，再通过读取运行参数数据库获取网络设备的理论运行参数，再对实际运行参数以及理论运行参数进行分析，通过分析结果对理论运行参数进行修正。

2.根据权利要求1所述的一种获取设备运行参数的网络系统，其特征在于，所述电控机械臂单元包括电控机械臂以及通讯连接口，所述电控机械臂用于移动通讯连接口以连接网络设备的设备通讯接口；所述通讯连接口用于连接设备通讯接口，并对网络设备传输通讯协议。

3.根据权利要求2所述的一种获取设备运行参数的网络系统，其特征在于，所述设备图像获取单元包括高清摄像头，所述高清摄像头用于拍摄设备的设备图像。

4.根据权利要求3所述的一种获取设备运行参数的网络系统，其特征在于，所述运行参数获取单元配置有计时器以及编码捕获程序，所述计时器用于记录网络设备对通讯协议的反馈时间；所述编码捕获程序用于捕获网络设备处理通讯协议后输出的二进制编码，将输出的二进制编码标记为反馈数据。

5.根据权利要求4所述的一种获取设备运行参数的网络系统，其特征在于，所述设备图像分析单元配置有设备图像分析策略，所述设备图像分析策略包括：

获取网络设备的设备图像；

对商标图像进行文字提取，获取网络设备的商标信息；

对运行标识贴图像进行文字提取，获取网络设备的设备编号；

查询设备数据库，通过对网络设备的商标信息以及设备编号进行比对，得到网络设备的设备类型以及设备型号。

6.根据权利要求5所述的一种获取设备运行参数的网络系统，其特征在于，所述设备接入分析单元配置有设备接入分析策略，所述设备接入分析策略包括：

移动单元移动到网络设备前对网络设备进行图像获取，获取完成后通过磁吸单元与网络设备进行固定；

获取网络设备的设备类型以及设备型号，查找接口数据库，获取网络设备对应的接口位置、接入力度以及接入深度；

获取网络设备接口所在平面的平面图，以平面图的左下角的顶点为原点，同时X轴与Y轴与平面图的边平行，建立二维坐标系，根据接口位置在二维坐标系中的横坐标以及纵坐标，控制机械臂到达指定接口位置；

根据接入力度以及接入深度控制机械臂与网络设备进行对接。

7.根据权利要求6所述的一种获取设备运行参数的网络系统，其特征在于，所述运行参数分析单元配置有运行参数分析策略，所述运行参数分析策略包括：

获取网络设备的设备类型以及设备型号，查找通讯协议数据库，获取网络设备的通讯协议；

输入通讯协议并开启计时器进行计时，同时通过编码捕获程序获取网络设备对通讯协议的反馈数据，当检测到编码捕获程序捕获到反馈数据时停止计时器的计时，并标记为反馈时间；

将反馈数据的二进制数据转换为十进制数据，再通过运行参数计算公式计算网络设备的运行参数；

所述运行参数计算公式设置为：

；其中，C为实际运行参数，F为反馈数据，T为反馈时间，α为预设反馈数据系数，β为预设反馈时间系数；

获取运行参数数据库内对应网络设备的理论运行参数，同时计算理论运行参数以及实际运行参数的差值，将差值与第一误差阈值以及第二误差阈值进行比对，若差值小于等于第一误差阈值，则输出运行正常信号；若差值大于第一误差阈值且小于等于第二误差阈值，则输出参数校准信号，若差值大于第二误差阈值，则输出设备故障信号；

若输出参数校准信号，则将理论运行参数的值调整为实际运行参数的值；若输出设备故障信号，则通知维护端对设备进行维护。

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