CN117455465A - 基于设备物联平台多阶段运行数据的分析管理系统 - Google Patents

基于设备物联平台多阶段运行数据的分析管理系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了基于设备物联平台多阶段运行数据的分析管理系统，本发明涉及设备物联平台技术领域，解决了未对即将存储的设备数据进行特征分析，导致数据存储过程中，其数据较为混乱的问题，本发明通过根据所接收设备数据的具体数据参数，来确定其数据参数的所属区间，随后基于对应的区间，来确定其具体赋值，随后生成对应的赋值编码，再基于对应的赋值编码来确定其数据的存储区域，将相同数据特征的设备数据存储与同一存储区域处，能保障同一存储区域所存储的设备数据特征大致均相同，能达到较好的数据存储效果。

Description

基于设备物联平台多阶段运行数据的分析管理系统
技术领域
本发明涉及设备物联平台技术领域，具体为基于设备物联平台多阶段运行数据的分析管理系统。
背景技术
设备物联平台是一种集成了设备管理、数据安全通信、消息订阅和数据服务等能力的一体化平台；它可以向下支持连接海量设备，采集设备数据上云；向上提供云端API，服务端可通过调用云端API将指令下发至设备端，实现远程控制。
公开号为CN116993329A的中国发明专利涉及通讯设备维修管理技术领域，尤其涉及一种基于数据分析的通讯设备运行维修决策管理系统，包括维修管理平台、数据采集单元、风险管理单元、设备分析单元、维修分析单元、需求分析单元、维修划分单元以及管理预警单元；本发明通过采集通讯设备的运行数据并进行运行风险评估分析，以便合理的对通讯设备进行维修管理，且从通讯设备的影响数据和历史维修数据两个角度进行分析，即通过设备使用价值和设备维修价值两个角度进行分析，有助于为通讯设备的需求整合评估分析提供数据支撑，并对得到的设备生命评估系数J和维修表现评估系数BX进行需求整合评估分析，有助于后续针对通讯设备制定维修决策。
设备物联平台内会产生大量的设备数据，为了保障设备数据日志的全面性，需要对所产生的设备数据进行存储，但所连设备存在多组，因未对即将存储的设备数据进行特征分析，导致数据存储过程中，其数据较为混乱，后期进行数据查询时，很难找到相似特征的数据，且进行设备故障问题分析时，只是单纯的基于预设的数据进行故障问题判定，并未基于相似特征的数据进行故障判定，其判定的精准度有待提高。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了基于设备物联平台多阶段运行数据的分析管理系统，解决了未对即将存储的设备数据进行特征分析，导致数据存储过程中，其数据较为混乱的问题。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：基于设备物联平台多阶段运行数据的分析管理系统，包括：
核对确认端，对设备数据进行初步核对，使设备数据与预设区间进行比对，判定设备数据是否达标，设备数据由数据获取端进行获取，且由设备物联平台互联设备产生；
赋值端，对达标的设备数据进行赋值处理，将设备数据内的具体数据参数与预设的赋值区间进行一一比对，确认对应具体数据参数的所属赋值区间并进行赋值，再基于赋值的先后顺序，生成对应设备数据的赋值编码，方式为：
从所接收的设备数据内，依次确认此设备数据的数据容量、数据产生频率以及数据时序差值；
将所产生的若干组数据产生频率进行标准差处理，确认频率标差；
将所产生的若干组数据时序差值进行标准差处理，确认时序标差；
将所确认的数据容量、频率标差以及时序标差按照先后顺序依次与预设的赋值区间进行比对，其中每组数据参数对应的赋值区间均存在九组，且分别对应的赋值为0、1、2、……、9，且每个赋值编码区间的长度相等，依次确定所属的赋值区间，并确认所产生的赋值；
按照先后顺序，将数据容量、频率标差以及时序标差所产生的赋值依次排序，生成赋值编码；
存储端，基于对应设备数据的赋值编码，将接收的完成赋值的不同的设备数据存储于不同的存储区域处，方式为：
其存储端内包括若干个不同的存储区域，每个存储区域所对应的赋值编码区间均不同，且每个赋值编码区间的长度相等；
基于对应设备数据的赋值编码，按照此赋值编码的所属赋值编码区间，将对应设备数据存储于对应存储区域处；
数据分析端，当存储端内存储数据个数达到M组时，其中M为预设值，开始启动分析，再基于存储区域内存储的设备数据的赋值编码，确定编码区间，当监测到存储端接收新的完成赋值的设备数据，将所述新的完成赋值的设备数据作为新的设备数据，将所述新的设备数据的赋值编码与编码区间进行核对，判定所述新的设备数据的来源设备是否运行正常；方式为：
基于新的设备数据的赋值编码，确认其所属存储端的存储区域，并从所属的存储区域内提取已存设备数据的最小赋值编码以及最大赋值编码，确定一组编码区间；
判定新的设备数据的赋值编码是否属于此编码区间，若属于此编码区间，则直接存储于存储端对应存储区域处，若不属于此编码区间，则计算新的设备数据的赋值编码与编码区间的赋值编码之间的最小距离值，将所述最小距离值确定为偏离值，并限定一组监测周期T，其中T为预设值，其中不属于此编码区间的设备数据不进行存储；
将此监测周期T内同一所述来源设备所产生的若干组偏离值进行确认，并按照对应偏离值所出现的时间先后顺序，按照时间从前至后的方式对偏离值进行排序，并将排序处理后的偏离值标定为Pk，其中k=1、2、……、q，其中q代表偏离值的总个数，k代表其偏离值的排序位置；
采用：ZX=（P2-P1）+（P3-P2）+……（Pq-Pq-1）确定若干个偏离值的总分析值ZX，并将总分析值ZX与预设的比对区间[Y1，Y2]进行比对，其中Y1以及Y2均为预设值，其中Y2＞0，Y1＜0；
当ZX＞Y2时，判定所述来源设备运行异常，通过信号发生器生成紧急维护信号，并进行展示；
当ZX∈[Y1，Y2]时，判定所述来源设备运行异常，通过信号发生器生成维护信号，并进行展示；
判定来源设备是否运行正常的方式还包括：
当ZX＜Y1时，通过信号发生器生成检查信号，并进行展示，将所述来源设备在此监测周期T内所产生的设备数据存储于对应存储端的存储区域处；
当ZX≥Y1时，其监测周期内偏离值所对应的设备数据存储于数据分析端内，存储时长由操作人员自行拟定。
优选的，所述存储端不同存储区域的数据存储个数超过300组时，按照时间排序，每增加一组数据，则删除一组排序最前的设备数据。
本发明提供了基于设备物联平台多阶段运行数据的分析管理系统。与现有技术相比具备以下有益效果：
本发明通过根据所接收设备数据的具体数据参数，来确定其数据参数的所属区间，随后基于对应的区间，来确定其具体赋值，随后生成对应的赋值编码，再基于对应的赋值编码来确定其数据的存储区域，将相同数据特征的设备数据存储与同一存储区域处，能保障同一存储区域所存储的设备数据特征大致均相同，能达到较好的数据存储效果；
随后基于所确认的设备数据，基于此设备数据确定其数据特征所属的特征区域，再从特征区域内确定其设备数据的赋值编码，再将所确认的设备数据与对应区域的编码区间进行综合分析，基于内部数据参数的具体走向，来判定其设备数据的整体是否异常，此种判定维护方式更为精准，因设备初始阶段，其数据均为最优或较优状态，数据整体表现均较为良好，通过对应存储区域的对应赋值编码，来缩小其编码范围，从而使设备的数据监测以及准确度更高，效果更好。
附图说明
图1为本发明提供的基于设备物联平台多阶段运行数据的分析管理系统的框架示意图；
图2为本发明提供的数据分析端进行数据分析的流程示意图。
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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
请参阅图1，本申请提供了基于设备物联平台多阶段运行数据的分析管理系统，包括数据获取端、核对确认端、赋值端、存储端、数据分析端以及信号发生器；
其中数据获取端与核对确认端输入节点电性连接，且核对确认端与赋值端之间双向连接，其中核对确认端与数据分析端输入节点电性连接，且赋值端与存储端输入节点电性连接，其中存储端与数据分析端之间双向连接，数据分析端与信号发生器输入节点电性连接；
数据获取端，对设备物联平台互联设备的设备数据进行获取，并将所获取的设备数据传输至核对确认端内，其中所获取的设备数据包括对应设备不同节点不同形式的数据，其数据特征均不一致；
设备数据获取完毕后，核对确认端对所获取的设备数据进行初步核对，将设备数据与预设区间进行初比对，分析设备数据是否达标，若未达标，则通过信号发生器产生数据异常信号，若达标，则通过赋值端进行赋值处理，其中，进行初比对的具体方式为：
将所确认设备数据来源进行确认，基于此设备数据来源，确定其存储的预设区间，其预设区间内两组端值均为预设值，其具体取值由操作人员根据经验拟定；
当设备数据属于预设区间时，代表设备数据达标，传输至赋值端内；
当设备数据不属于预设区间时，代表设备数据不达标，通过信号发生器产生数据异常信号；
每组数据在存储以及分析之前，均要进行初步判定，来核实此数据是否正常，若异常，那么就不需要进行存储以及分析，直接生成对应的数据异常信号即可，若正常，此类设备数据便就需要进行数据记录以及存储，便于后期维护人员进行数据查阅。
赋值端，基于所接收的设备数据确认内部的具体数据参数，将具体数据参数与预设的赋值区间进行一一比对，确认对应具体数据参数的所属赋值区间，并将所产生的若干个赋值进行组合，生成对应设备数据的赋值编码，并传输至存储端内，其中，进行赋值的具体方式为：
从所接收的设备数据内，依次确认此设备数据的数据容量、数据产生频率以及数据时序差值；
将所产生的若干组数据产生频率进行标准差处理，确认频率标差，其标准差处理方式为：
将若干组数据产生频率标定为Pi，其中i=1、2、……、n，n代表数据产生频率的个数，将若干组数据产生频率进行均值处理，确认频率均值JZ，采用：确认其数据产生频率的频率标差BZ；
将所产生的若干组数据时序差值进行标准差处理，确认时序标差，其时序标差的确认方式与频率标差的确认方式相同；
将所确认的数据容量、频率标差以及时序标差按照先后顺序依次与预设的赋值区间进行比对，其中每组数据参数对应的赋值区间均存在九组，且分别对应的赋值为0、1、2、……、9，其赋值区间的具体划分由操作人员根据经验拟定，且每组赋值区间之间的内部数值范围均一致，例：假定数据容量数值为37M，且数据容量对应的九组赋值区间分别为：（0，10]、（10，20]、（20，30]、（30，40]、……、（80，90]，其此数据容量属于第四组区间，那么便产生第一组赋值“4”，后续不同的频率标差以及时序标差采用相同的方式处理，来产生属于此设备数据的赋值编码；
再依次将频率标差以及时序标差与对应的赋值区间进行比对，确定所属的赋值区间，并确认所产生的赋值；
按照先后顺序，将数据容量、频率标差以及时序标差所产生的赋值依次排序，生成赋值编码；
例，首先，在进行赋值处理时，若出现了对应数据不属于任何一个赋值区间时，则代表计算错误，则直接展示错误信号即可，一般此类情况不会出现，首先数据是经过核对确认端核对后的，且所区分的若干个赋值区间均由个人经验进行拟定，其设备数据所产生的一些参数往往不会出现过大偏差也不会出现此类错误情况。
存储端，对具备赋值编码的设备数据进行接收，并基于对应设备数据的赋值编码，将不同的设备数据存储于不同的存储区域处，进行存储的具体方式为：
其存储端内包括若干个不同的存储区域，每个存储区域所对应的赋值编码区间均不同，且每个赋值编码区间的长度相等，且赋值编码区间由操作人员提前根据经验拟定；
基于对应设备数据的赋值编码，按照此赋值编码的所属赋值编码区间，将对应设备数据存储于对应存储区域处。
具体的，为了保障数据在存储过程中，其每个数据的特征均不相同，为了达到较好的存储效果，将相同数据特征以及类似数据特征的设备数据存储于同一存储区域处，便能保障同一存储区域所存储的设备数据特征大致均相同，便能达到较好的数据存储效果。
实施例二
本实施例在具体实施过程中，相比于实施例一，主要针对于对应数据的分析处理，判定其数据的具体走向，来锁定其设备是否需要进行维护，来提升本分析管理系统的全面性；
结合图2，当存储端内存储数据个数达到M组时，其中M为预设值，一般取值1000，则执行数据分析端；
数据分析端执行时，对完成赋值的设备数据进行接收，并确认其所属的存储区域，基于存储区域内所存设备数据的赋值编码，重新确定一组编码区间，来确定此设备数据是否属于偏离值，并进行周期分析，来判定其对应设备运行是否正常，其中，进行周期分析的具体方式为：
基于新的设备数据的赋值编码，确认其所属存储端的存储区域，并从存储区域内提取已存设备数据的最小赋值编码以及最大赋值编码，确定一组编码区间；
判定此赋值编码是否属于此编码区间，若属于此编码区间，直接存储于存储端对应存储区域处，若不属于此编码区间，则计算新的设备数据的赋值编码与编码区间的赋值编码之间的最小距离值，将所述最小距离值确定为偏离值，并限定一组监测周期T，其中T为预设值，其中不属于此编码区间的设备数据不进行存储，其具体取值由操作人员根据经验拟定，一般取值12h；
将此监测周期T内同一所述来源设备所产生的若干组偏离值进行确认，并按照对应偏离值所出现的时间先后顺序，按照时间从前至后的方式对偏离值进行排序，并将排序处理后的偏离值标定为Pk，其中k=1、2、……、q，其中q代表偏离值的总个数，k代表其偏离值的排序位置；
采用：ZX=（P2-P1）+（P3-P2）+……（Pq-Pq-1）确定若干个偏离值的总分析值ZX，并将总分析值ZX与预设的比对区间[Y1，Y2]进行比对，其中Y1以及Y2均为预设值，其具体取值由操作人员根据经验拟定，其中Y2＞0，Y1＜0；
当ZX＞Y2时，判定所述来源设备运行异常，通过信号发生器生成紧急维护信号，并进行展示；
当ZX∈[Y1，Y2]时，判定所述来源设备运行异常，通过信号发生器生成维护信号，并进行展示；
当ZX＜Y1时，通过信号发生器生成检查信号，并进行展示；
其中紧急维护信号、维护信号以及检查信号的维护优先级逐步降低；
例：若在一组监测周期T内，按照时间先后所产生的偏离值分别为：10、8、12、15、17、18、19、17，由此可见，其偏离值的走向是逐步增大的，那便代表此设备所产生的设备数据的赋值编码在慢慢脱离对应存储区域的编码区间，那么此设备数据在运行时，是否会存在因设备内部老化或其他情况，导致此设备所产生的数据偏差逐步变大；
故采用确认总分值ZX的方式，来一一确认其数值之间的具体走向，随后再基于对应的数值走向，便可判定其设备数据的整体是否异常，便快速生成对应的信号，告诫外部人员，及时进行维护，且此种判定维护方式更为精准，因设备初始阶段，其数据均为最优或较优状态，数据整体表现均较为良好，通过对应存储区域的对应赋值编码，来缩小其编码范围，从而使设备的数据监测以及准确度更高，效果更好。
实施例三
本实施例针对于实施例二中所出现的情况，还包括以下情况：
当ZX＜Y1时，代表此设备数据所产生的偏离值并无多大误差，将所述来源设备在此监测周期T内所产生的设备数据存储于对应存储端的存储区域处，若单个存储区域的个数超过300组时，那么便按照时间前后对设备数据进行删除，所删除的设备数据为与当前时刻时长相距最大的数据，按照时间排序，每增加一组数据，则删除一组排序最前的设备数据；
针对于ZX≥Y1的情况，其设备数据不进行存储，但可进行展示，其展示时长不会超过指定时限，一般会存储在数据分析端内，存储时长由操作人员自行拟定。
实施例四
本实施例在具体实施过程中，包含上述三组实施例的全部实施过程。
上述公式中的部分数据均是去其纲量进行数值计算，同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方法而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方法进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方法的精神和范围。

Claims (9)

1.基于设备物联平台多阶段运行数据的分析管理系统，其特征在于，包括：
核对确认端，对设备数据进行初步核对，使设备数据与预设区间进行比对，判定设备数据是否达标；
赋值端，对达标的设备数据进行赋值处理，将设备数据内的具体数据参数与预设的赋值区间进行一一比对，确认对应具体数据参数的所属赋值区间并进行赋值，再基于赋值的先后顺序，生成对应设备数据的赋值编码；
存储端，基于对应设备数据的赋值编码，将接收的完成赋值的不同的设备数据存储于不同的存储区域处；
数据分析端，监测存储端存储数据个数，满足启动条件时开始启动分析，基于存储区域内存储的设备数据的赋值编码，确定编码区间，当监测到存储端接收新的完成赋值的设备数据，将所述新的完成赋值的设备数据作为新的设备数据，将所述新的设备数据的赋值编码与编码区间进行核对，判定所述新的设备数据的来源设备是否运行正常。
2.根据权利要求1所述的基于设备物联平台多阶段运行数据的分析管理系统，其特征在于，所述设备数据由数据获取端进行获取，且由设备物联平台互联设备产生。
3.根据权利要求1所述的基于设备物联平台多阶段运行数据的分析管理系统，其特征在于，所述核对确认端，判定设备数据是否达标的具体方式为：
对设备数据的来源进行确认，基于此设备数据的来源，确定其存储的预设区间，其预设区间内两组端值均为预设值；
当设备数据属于预设区间时，代表设备数据达标，传输至赋值端内；
当设备数据不属于预设区间时，代表设备数据不达标，通过信号发生器产生数据异常信号。
4.根据权利要求1所述的基于设备物联平台多阶段运行数据的分析管理系统，其特征在于，所述赋值端，生成设备数据赋值编码的方式为：
从所接收的设备数据内，依次确认此设备数据的数据容量、数据产生频率以及数据时序差值；
将所产生的若干组数据产生频率进行标准差处理，确认频率标差；
将所产生的若干组数据时序差值进行标准差处理，确认时序标差；
将所确认的数据容量、频率标差以及时序标差按照先后顺序依次与预设的赋值区间进行比对，其中每组数据参数对应的赋值区间均存在九组，且分别对应的赋值为0、1、2、……、9，且每个赋值编码区间的长度相等，依次确定所属的赋值区间，并确认所产生的赋值；
按照先后顺序，将数据容量、频率标差以及时序标差所产生的赋值依次排序，生成赋值编码。
5.根据权利要求4所述的基于设备物联平台多阶段运行数据的分析管理系统，其特征在于，所述存储端，对设备数据进行存储的方式为：
其存储端内包括若干个不同的存储区域，每个存储区域所对应的赋值编码区间均不同，且每个赋值编码区间的长度相等；
基于对应设备数据的赋值编码，按照此赋值编码的所属赋值编码区间，将对应设备数据存储于对应存储区域处。
6.根据权利要求1所述的基于设备物联平台多阶段运行数据的分析管理系统，其特征在于，所述数据分析端的启动条件为：
当存储端内存储数据个数达到M组时，其中M为预设值，开始启动分析。
7.根据权利要求6所述的基于设备物联平台多阶段运行数据的分析管理系统，其特征在于，所述数据分析端，判定来源设备是否运行正常的方式为：
基于新的设备数据的赋值编码，确认其所属存储端的存储区域，并从所属的存储区域内提取已存设备数据的最小赋值编码以及最大赋值编码，确定一组编码区间；
判定新的设备数据的赋值编码是否属于此编码区间，若属于此编码区间，则直接存储于存储端对应存储区域处，若不属于此编码区间，则计算新的设备数据的赋值编码与编码区间的赋值编码之间的最小距离值，将所述最小距离值确定为偏离值，并限定一组监测周期T，其中T为预设值，其中不属于此编码区间的设备数据不进行存储；
将此监测周期T内同一所述来源设备所产生的若干组偏离值进行确认，并按照对应偏离值所出现的时间先后顺序，按照时间从前至后的方式对偏离值进行排序，并将排序处理后的偏离值标定为Pk，其中k=1、2、……、q，其中q代表偏离值的总个数，k代表其偏离值的排序位置；
采用：ZX=（P2-P1）+（P3-P2）+……（Pq-Pq-1）确定若干个偏离值的总分析值ZX，并将总分析值ZX与预设的比对区间[Y1，Y2]进行比对，其中Y1以及Y2均为预设值，其中Y2＞0，Y1＜0；
当ZX＞Y2时，判定所述来源设备运行异常，通过信号发生器生成紧急维护信号，并进行展示；
当ZX∈[Y1，Y2]时，判定所述来源设备运行异常，通过信号发生器生成维护信号，并进行展示。
8.根据权利要求7所述的基于设备物联平台多阶段运行数据的分析管理系统，其特征在于，所述数据分析端，判定来源设备是否运行正常的方式还包括：
当ZX＜Y1时，通过信号发生器生成检查信号，并进行展示，将所述来源设备在此监测周期T内所产生的设备数据存储于对应存储端的存储区域处；
当ZX≥Y1时，其监测周期内偏离值所对应的设备数据存储于数据分析端内。
9.根据权利要求8所述的基于设备物联平台多阶段运行数据的分析管理系统，其特征在于，所述存储端不同存储区域的数据存储个数超过300组时，按照时间排序，每增加一组数据，则删除一组排序最前的设备数据。
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