CN116527718A - 一种工业物联网网关的数据采集方法及其系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种工业物联网网关的数据采集方法及其系统，属于数据采集技术领域，包括以下步骤：生成数据采集任务；将数据采集任务下达至物联网网关，物联网网关根据数据采集任务与相关工业设备或PLC系统建立连接，并采集相关工业设备或PLC系统的相关数据；将采集到的数据进行预处理，后将已预处理的数据转发至云平台。根据现场边缘侧PLC通讯时延、网络稳定性和边缘网关采集点位限制等条件智能生成多个边缘网关采集任务表，并可实现自动下发数据采集任务表至边缘网关，无需用户在现场进行复杂繁琐的信号采集设置，在异常情况下更换边缘网关只需进行任务再次下发即可，可大幅提高采集系统稳定性，保证了数据采集效果，提高了数据采集效率。
Description
技术领域
本发明属于数据采集技术领域，具体地，涉及一种工业物联网网关的数据采集方法及其系统。
背景技术
随着新一代信息技术与企业生产运营等领域的融合程度不断加深，信息化和数字化有已经逐步成为激发企业观念创新、业务创新和管理创新的重要推动力，随着物联网、大数据、云服务和人工智能技术的快速发展，进一步推动了设备管理运维的发展，使之由传统的人工运维向智能运维进行转变。
在工业系统中，通过边缘网关获取工业设备数据来实现前端的运算，可大大减少后台的工作压力，但由于组成工业系统的设备分布在不同区域，而且数量庞大，需要多个边缘网关进行设备数据采集，传统的工业系统中边缘网关得不到有效的管理，因此不能对工业系统进行有效监管，而且当前工业系统中的设备种类较多，对设备进行数据采集的工作量大，导致设备数据的采集效率低下，难以满足用户的使用需求。
发明内容
为解决上述背景技术中存在的技术问题，本发明提供了一种工业物联网网关的数据采集方法及其系统。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种工业物联网网关的数据采集方法，包括以下步骤：
生成数据采集任务；
将数据采集任务下达至物联网网关，物联网网关根据数据采集任务与相关工业设备或PLC系统建立连接，并采集相关工业设备或PLC系统的相关数据；
将采集到的数据进行预处理，后将已预处理的数据转发至云平台；
其中，
所述物联网网关包括运营层、通信层、处理层、解析层、感知层和设备层，所述感知层包括数据采集层，采集相关工业设备或PLC系统的相关数据具体包括以下步骤：
通过数据采集层与所述设备层建立通信连接；
设定数据采集表，所述数据采集表包括：设备物模型标识、采集模式、采集变量、采集描述、数据类型、采集频率和数据单位，其中，所述设备物模型为根据设备种类上传的三维模型；
根据数据采集表配置数据采集任务；
建立EIP对象模型，识别数据采集任务，从而对相关工业设备或PLC系统的相关数据进行采集。
进一步的，建立EIP对象模型识别数据采集任务，从而对相关工业设备或PLC系统的相关数据进行采集具体包括以下步骤：
接收设备发送的运行数据，其中，所述运行数据包括设备类型、设备标识、状态数据；
根据EIP类与设备类型预设映射关系，确定与所述设备类型对应的EIP类，其中，所述EIP类用于描述同一类型设备的属性信息；
根据EIP类生成设备标识关联的EIP对象；
根据所述运行数据中的状态值及状态值与EIP对象中每个属性的映射关系，确定EIP对象中每个属性对应的属性值。
进一步的，所述数据采集层与所述设备层建立通信连接后，还包括以下步骤：
监测预设时间间隔内未接收到运行数据的设备，生成网络异常指示。
进一步的，根据所述EIP对象中预设属性的属性值，确定设备运行是否正常；
在确定所述设备运行异常的情况下，向所述设备发送控制指令，其中，所述控制指令包括指示所述设备停止运行的指令。
进一步的，所述数据采集任务包括建立异频采集规则条件，当满足所述数据采集任务中的异频采集规则的条件时，所述物联网网关自动开启高频数据采集功能，将采集到的数据进行记录并转发至所述云平台；
当不满足所述数据采集任务中的异频采集规则的条件时，边缘网关自动关闭所述高频数据采集功能。
进一步的，采集相关工业设备或PLC系统的相关数据的过程中，包括以下步骤：
判断所处网络内是否出现网络拥堵，若出现网络拥堵，则物联网网关将多个通信链接组合为多个通信组；
物联网网关在每个通信组内寻找通信负载最小的控制单元作为通信单元；
物联网网关向通信组内广播通信单元的网络地址；
通信组内其余控制单元接收到通信单元的网络地址后，将自身生成的第一处理结果发送至通信单元，通信单元将收到的第一处理结果整合后发送至物联网网关。
进一步的，将多个通信链接组合为多个通信组具体包括以下步骤：
获取物联网网关发送数据的通信间隔，将通信间隔接近的通信链接划分为同一个通信组；
判断是否还存在网络拥堵，若仍然存在则将通信组进行合并，合并时将两个通信组内各个控制单元的预设通信间隔进行对比，若两个通信组内各个控制单元的通信间隔均不同，则将两个通信组合并为同一个通信组。
一种工业物联网网关的数据采集系统，应用于前述的一种工业物联网网关的数据采集方法，所述处理层包括构建模块、分类存储模块和预警分析模块，其中：
所述构建模块用于构建网关节点与数据采集终端的代理关系；
所述分类存储模块用于对原始监控数据按照类别的不同进行分类存储；
所述预警分析模块用于对不同类别的原始监控数据进行预警分析。
进一步的，所述数据采集层包括接收模块，所述接收模块用于通过代理关系的网关节点接收数据采集终端采集的原始监控数据。
进一步的，所述处理层还包括数据比较器，所述数据比较器用于比较网络饱和度值和预设阈值的大小，若网络饱和度值大于预设阈值，则优化网关节点与数据采集终端的代理关系，否则，无需优化网关节点与数据采集终端的代理关系。
本发明的有益效果：
1、本申请公开的一种工业物联网网关的数据采集方法及其系统通过数据采集任务动态下发，系统可根据现场边缘侧PLC通讯时延、网络稳定性和边缘网关采集点位限制等条件智能生成多个边缘网关采集任务表，并可实现自动下发数据采集任务表至边缘网关，无需用户在现场进行复杂繁琐的信号采集设置，在异常情况下更换边缘网关只需进行任务再次下发即可，可大幅提高采集系统稳定性，保证了数据采集效果，提高了数据采集效率；
2、本申请公开的一种工业物联网网关的数据采集方法及其系统支持设备异频采集，用户可在云平台设置设备物模型的异频采集规则，系统将自动把异频采集规则下发至边缘网关，边缘网关将开启自动侦测，当系统设置的设备信号条件满足时，自动开启高频采集，确保设备在出现异常以及故障后采集到设备的关键数据波动，确保还原现场设备故障以及报警后设备后续数据信息采集，完善设备故障以及报警后设备关键信息分析能力。异频采集功能将根据设置异频采集时间或设置条件结束后自动结束，降低了边缘网关的性能开销。
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为本发明一种工业物联网网关的数据采集方法的整体步骤流程图；
图2为本发明步骤S2中的具体步骤流程图；
图3为本发明一种工业物联网网关的数据采集系统的整体工作原理图；
图4为本发明中处理层的具体工作原理框图。
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。
边缘计算是一种使计算机数据存储更接近需要的位置的分布式计算模式。计算主要或完全在分布式设备节点上执行。边缘计算将促进应用程序、数据和计算能力(服务)更靠近用户，而不是更靠近集中点。边缘计算的目标是需要更接近分布式系统技术与物理世界交互的动作源的应用程序或一般功能。与云计算不同，边缘计算指的是网络边缘的分散数据处理。边缘应用服务减少了必须移动的数据量、随之而来的流量以及数据必须传输的距离，这提供了更低的延迟并降低了传输成本。
目前，传统的基于边缘计算的数据采集系统仅针对批量单一产品进行开发，在大型工业系统大量装备高度集中的场景下，数据采集设置繁琐，需要各个现场进行多设备批量采集信息设置，导致在设备类型和数量多的情况下，采集设置的工作量非常大。
另外，传统的数据采集系统采集方式单一，由于工厂各个设备的情况不同，需要针对设备工况采用不同频率进行数据采集，特别是在设备出现异常以及故障后，传统的数据采集系统采用标准采集频率无法获取以及还原设备故障后的现场关键数据，无法有效分析设备异常以及损毁情况，只能进行有限的数据分析。而由于现场网络环境的不确定性，现场采集网络容易出现偶发故障，且设备采集网络连接容易出现延时波动等情况，无法实现对工业系统中设备数据的高效稳定采集上传，难以满足客户的使用需求。
为了解决传统数据采集系统中存在的数据采集设置工作量大、数据采集效率低下和无法实现设备故障时关键数据的高速采集等技术问题，本申请实施例公开一种工业物联网网关的数据采集方法及其系统。
如图1所示，一种工业物联网网关的数据采集方法，包括以下步骤：
步骤S1、生成数据采集任务；
步骤S2、将数据采集任务下达至物联网网关，物联网网关根据数据采集任务与相关工业设备或PLC系统建立连接，并采集相关工业设备或PLC系统的相关数据；其中PLC系统指可编程逻辑控制器(programmable logic controller，PLC)，直连工业设备或PLC的边缘网关，连接边缘网关的云平台以及与云平台交互的客户端。
其中，云平台用于生成数据采集任务，并将数据采集任务下发至边缘网关；边缘网关用于根据接收到的数据采集任务，通过与其相连的工业设备或PLC进行数据采集，对采集到的数据进行预处理后转发给云平台。
云平台根据工业现场中PLC参数信息和边缘网关的点位限制信息自动为边缘网关配置数据采集任务表，并将数据采集任务表下发至对应边缘网关。
数据采集任务表可以包括一个或多个所述数据采集表、异频采集规则以及报警规则等信息，数据采集表包括设备物模型标识、采集模式、采集变量、变量描述、数据类型、采集频率和数据单位等信息，设备物模型为根据设备种类上传的三维模型，设备物模型标识可以为设备物模型的名称或编号等。
异频采集规则包括设备物模型标识、与该设备物模型标识对应的设备物模型的一个或多个采集变量以及与该一个或多个采集变量对应的判断条件；报警规则包括设备物模型标识、与该设备物模型标识对应的设备物模型的报警生成条件和报警恢复条件；边缘网关通过设置在工业设备或PLC中的数据采集模块进行数据采集，进行预处理后将采集的数据转发给云平台；边缘网关对获取到的数据进行的预处理操作可以包括数据合并。
步骤S3、将采集到的数据进行预处理，后将已预处理的数据转发至云平台；
其中，
如图3所示，所述物联网网关包括运营层、通信层、处理层、解析层、感知层和设备层，所述感知层包括数据采集层，所述运营层为达谙云平台或第三方平台；所述通信层包括终端数据上行和终端控制命令下发；所述处理层包括工程管理、协议解析、边缘计算、数据上报、数据管理、视频管理、节点配置、本地存储、实时时间、告警管理、安全管控、三方接口、设备管理、固件升级、网络设置和测试工具等，所述解析层包括解析Modbus、OPC UA、OPCDA、IEC104、IEC61850、BACnet和300+PLC协议；所述感知层包括数据采集层和设备控制层；所述设备层为待采集数据的设备，包括物联网终端设备，如：工业设备、装备、轨交设备、化工设备、煤炭生产设备、园区管理设备、能源设备等。
在本申请实施例中，北向接口为MQTT、Http、TCP/IP、CoAP、RESTful、OPC、UDP、ODBC和Broadcast；本实施例公开的一种工业物联网网关的数据采集系统的通信方式包括4G、5G、以太网、LoRa、Wi-Fi、Wi-Fi6、Bluetooth、ZigBee和NB-IoT；南向接口为以太网、CAN、RS485、RS232、CAN、HART、AI、DI、DO、LoRa、ZigBee和Sub-G。
如图2所示，采集相关工业设备或PLC系统的相关数据具体包括以下步骤：
步骤S210、通过数据采集层与所述设备层建立通信连接；
步骤S220、设定数据采集表，所述数据采集表包括：设备物模型标识、采集模式、采集变量、采集描述、数据类型、采集频率和数据单位，其中，所述设备物模型为根据设备种类上传的三维模型；
在本申请实施例中，根据设备种类上传设备三维模型，同时基于设备的数据采集需求配置对应设备物模型的数据采集表，数据采集表包括设备物模型标识、采集模式、变量名称、变量描述、变量K值、数据类型、采集频率、数据单位和变量权限等内容。
步骤S230、根据数据采集表配置数据采集任务；
步骤S240、建立EIP对象模型，识别数据采集任务，从而对相关工业设备或PLC系统的相关数据进行采集。
在本申请实施例中，EIP类中可以包含多种设备属性，每个属性用于描述设备运行的一个状态数据，比如，电流、电压等。每种属性可以包含唯一的ID(Identity document，身份标识)、名称、实现、访问属性、属性描述、数据类型等基本描述域。每种属性按照其特征可以分为控制、状态、监视值和虚拟值等四种基本类型。
本申请中，可以将EIP对象及对应设备的设备标识关联存储在系统中。由此，系统即可通过查询，确定是否存在与设备标识关联的EIP对象。在不存与设备标识关联的EIP对象时，可以基于EIP类创建EIP对象，从而实现以面向对象的方式表示设备，提高了设备参数的复用性。
本申请中，由于不同型号的设备发送的状态数据的参数表达方式，或者状态数据的组成形式可能不同。因此，可以根据设备标识，查询预设的设备信息表，以确定设备标识关联的设备型号。之后，根据设备型号，查询预设的映射关系表，以确定设备发送的状态数据中每个状态值与EIP对象中每个属性的映射关系。
本申请中，在接收设备发送的包括设备类型、设备标识、状态数据的运行数据后，可以根据预设的映射关系，确定与设备类型对应的用于描述同一类型设备的属性信息的EIP类，之后，在确定不存在与设备标识关联的EIP对象的情况下，可以根据EIP类，生成设备标识关联的EIP对象，并查询预设的映射关系表，以确定状态数据中每个状态值与EIP对象中每个属性的映射关系，然后，可以根据状态数据中每个状态值，及每个状态值与EIP对象中每个属性的映射关系，确定EIP对象中每个属性的属性值。由此，基于各EIP类创建对应设备的EIP对象，并根据设备的状态数据确定EIP对象中各属性的属性值，实现以面向对象的方式表示矿山中的设备，提高了设备参数的复用性，从而使上层服务基于统一的设备参数进行运行数据的解析，避免了针对不同设备调整对应的解析方式，降低了数据解析的复杂度，进而提高了数据解析的可靠性。
进一步的，在本申请实施例中，步骤S240中，建立EIP对象模型识别数据采集任务，从而对相关工业设备或PLC系统的相关数据进行采集具体包括以下步骤：
步骤S2401、接收设备发送的运行数据，其中，所述运行数据包括设备类型、设备标识、状态数据；
步骤S2402、根据EIP类与设备类型预设映射关系，确定与所述设备类型对应的EIP类，其中，所述EIP类用于描述同一类型设备的属性信息；
步骤S2403、根据EIP类生成设备标识关联的EIP对象；
步骤S2404、根据所述运行数据中的状态值及状态值与EIP对象中每个属性的映射关系，确定EIP对象中每个属性对应的属性值。
进一步的，在本申请实施例中，步骤S210中，所述数据采集层与所述设备层建立通信连接后，还包括以下步骤：
监测预设时间间隔内未接收到运行数据的设备，生成网络异常指示。
本申请中，如果在第一预设时间间隔内未接收到设备发送的第一运行数据，说明采集网关与设备之间的通信连接建立失败，或者异常中断。此时可以确定生成网络异常指示，以指示采集网关与设备之间的通信连接异常。
进一步的，在本申请实施例中，步骤S2404执行后还包括以下步骤：
步骤S2405、根据所述EIP对象中预设属性的属性值，确定设备运行是否正常；
步骤S2406、在确定所述设备运行异常的情况下，向所述设备发送控制指令，其中，所述控制指令包括指示所述设备停止运行的指令。
进一步的，在本申请实施例中，步骤S1中的数据采集任务包括建立异频采集规则条件，当满足所述数据采集任务中的异频采集规则的条件时，所述物联网网关自动开启高频数据采集功能，将采集到的数据进行记录并转发至所述云平台；
当不满足所述数据采集任务中的异频采集规则的条件时，边缘网关自动关闭所述高频数据采集功能。
进一步的，在本申请实施例中，步骤S2中采集相关工业设备或PLC系统的相关数据，包括以下步骤：
步骤S201、判断所处网络内是否出现网络拥堵，若出现网络拥堵，则物联网网关将多个通信链接组合为多个通信组；
步骤S202、物联网网关在每个通信组内寻找通信负载最小的控制单元作为通信单元；
步骤S203、物联网网关向通信组内广播通信单元的网络地址；
步骤S204、通信组内其余控制单元接收到通信单元的网络地址后，将自身生成的第一处理结果发送至通信单元，通信单元将收到的第一处理结果整合后发送至物联网网关。
进一步的，在本申请实施例中，步骤S201中将多个通信链接组合为多个通信组具体包括以下步骤：
步骤S2011、获取物联网网关发送数据的通信间隔，将通信间隔接近的通信链接划分为同一个通信组；
步骤S2012、判断是否还存在网络拥堵，若仍然存在则将通信组进行合并，合并时将两个通信组内各个控制单元的预设通信间隔进行对比，若两个通信组内各个控制单元的通信间隔均不同，则将两个通信组合并为同一个通信组。
一种工业物联网网关的数据采集系统，应用于前述的一种工业物联网网关的数据采集方法，如图4所示，所述处理层包括构建模块、分类存储模块和预警分析模块，其中：
所述构建模块用于构建网关节点与数据采集终端的代理关系；
所述分类存储模块用于对原始监控数据按照类别的不同进行分类存储；
所述预警分析模块用于对不同类别的原始监控数据进行预警分析。
进一步的，在本申请的一种优选实施例中，所述数据采集层包括接收模块，所述接收模块用于通过代理关系的网关节点接收数据采集终端采集的原始监控数据。
进一步的，在本申请的一种优选实施例中，所述处理层还包括数据比较器，所述数据比较器用于比较网络饱和度值和预设阈值的大小，若网络饱和度值大于预设阈值，则优化网关节点与数据采集终端的代理关系，否则，无需优化网关节点与数据采集终端的代理关系。
在本申请实施例中，网络饱和度值的计算公式如下：
其中，F表示网关节点的网络饱和度值；ε1表示数据包阻塞数量的影响权重；Kz表示数据包阻塞数量；A表示监测时间段内正在传输的数据包总数量；ε2表示数据包延迟发送时间的影响权重；TYa表示第a个数据包的延迟发送时间；Tb表示网关节点传输数据包的标准延迟时间；ε3表示数据包传输速度的影响权重；Ga表示第a个数据包的大小；TGa表示第a个数据包的传输时间；Bc表示网关节点的标准数据传输速度。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的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，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，read-onlymemory)、随机存取存储器(RAM，random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
在说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所述本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种工业物联网网关的数据采集方法，其特征在于，包括以下步骤：
生成数据采集任务；
将数据采集任务下达至物联网网关，物联网网关根据数据采集任务与相关工业设备或PLC系统建立连接，并采集相关工业设备或PLC系统的相关数据；
将采集到的数据进行预处理，后将已预处理的数据转发至云平台；
其中，
所述物联网网关包括运营层、通信层、处理层、解析层、感知层和设备层，所述感知层包括数据采集层，采集相关工业设备或PLC系统的相关数据具体包括以下步骤：
通过数据采集层与所述设备层建立通信连接；
设定数据采集表，所述数据采集表包括：设备物模型标识、采集模式、采集变量、采集描述、数据类型、采集频率和数据单位，其中，所述设备物模型为根据设备种类上传的三维模型；
根据数据采集表配置数据采集任务；
建立EIP对象模型，识别数据采集任务，从而对相关工业设备或PLC系统的相关数据进行采集。
2.根据权利要求1所述的一种工业物联网网关的数据采集方法，其特征在于，建立EIP对象模型识别数据采集任务，从而对相关工业设备或PLC系统的相关数据进行采集具体包括以下步骤：
接收设备发送的运行数据，其中，所述运行数据包括设备类型、设备标识、状态数据；
根据EIP类与设备类型预设映射关系，确定与所述设备类型对应的EIP类，其中，所述EIP类用于描述同一类型设备的属性信息；
根据EIP类生成设备标识关联的EIP对象；
根据所述运行数据中的状态值及状态值与EIP对象中每个属性的映射关系，确定EIP对象中每个属性对应的属性值。
3.根据权利要求2所述的一种工业物联网网关的数据采集方法，其特征在于，所述数据采集层与所述设备层建立通信连接后，还包括以下步骤：
监测预设时间间隔内未接收到运行数据的设备，生成网络异常指示。
4.根据权利要求2所述的一种工业物联网网关的数据采集方法，其特征在于，还包括以下步骤：
根据所述EIP对象中预设属性的属性值，确定设备运行是否正常；
在确定所述设备运行异常的情况下，向所述设备发送控制指令，其中，所述控制指令包括指示所述设备停止运行的指令。
5.根据权利要求1所述的一种工业物联网网关的数据采集方法，其特征在于，所述数据采集任务包括建立异频采集规则条件，当满足所述数据采集任务中的异频采集规则的条件时，所述物联网网关自动开启高频数据采集功能，将采集到的数据进行记录并转发至所述云平台；
当不满足所述数据采集任务中的异频采集规则的条件时，边缘网关自动关闭所述高频数据采集功能。
6.根据权利要求1所述的一种工业物联网网关的数据采集方法，其特征在于，采集相关工业设备或PLC系统的相关数据的过程中，包括以下步骤：
判断所处网络内是否出现网络拥堵，若出现网络拥堵，则物联网网关将多个通信链接组合为多个通信组；
物联网网关在每个通信组内寻找通信负载最小的控制单元作为通信单元；
物联网网关向通信组内广播通信单元的网络地址；
通信组内其余控制单元接收到通信单元的网络地址后，将自身生成的第一处理结果发送至通信单元，通信单元将收到的第一处理结果整合后发送至物联网网关。
7.根据权利要求6所述的一种工业物联网网关的数据采集方法，其特征在于，将多个通信链接组合为多个通信组具体包括以下步骤：
获取物联网网关发送数据的通信间隔，将通信间隔接近的通信链接划分为同一个通信组；
判断是否还存在网络拥堵，若仍然存在则将通信组进行合并，合并时将两个通信组内各个控制单元的预设通信间隔进行对比，若两个通信组内各个控制单元的通信间隔均不同，则将两个通信组合并为同一个通信组。
8.一种工业物联网网关的数据采集系统，其特征在于，应用于权利要求1至7任一项所述的一种工业物联网网关的数据采集方法，所述处理层包括构建模块、分类存储模块和预警分析模块，其中：
所述构建模块用于构建网关节点与数据采集终端的代理关系；
所述分类存储模块用于对原始监控数据按照类别的不同进行分类存储；
所述预警分析模块用于对不同类别的原始监控数据进行预警分析。
9.根据权利要求8所述的一种工业物联网网关的数据采集系统，其特征在于，所述数据采集层包括接收模块，所述接收模块用于通过代理关系的网关节点接收数据采集终端采集的原始监控数据。
10.根据权利要求8所述的一种工业物联网网关的数据采集系统，其特征在于，所述处理层还包括数据比较器，所述数据比较器用于比较网络饱和度值和预设阈值的大小，若网络饱和度值大于预设阈值，则优化网关节点与数据采集终端的代理关系，否则，无需优化网关节点与数据采集终端的代理关系。
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