CN212875824U - 一种用于云服务器的数据终端 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种用于云服务器的数据终端，包括电路板、控制装置及壳体；控制装置设置有系统管理器、与系统管理器通讯连接的服务器以及处理器，系统管理器包括状态管理元件、网络服务元件及看门狗，服务器包括资料管理元件、指令元件、元数据管理元件及注册元件；控制装置装设于电路板上，壳体包裹于电路板及控制装置外部。与云服务器配合使用时，查获上传的数据信息以实现对Modbus协议设备的状态和运行参数的在线监控；设备维护人员可以在云服务器上查看Modbus协议设备的报警信息以及历史运行参数，有利于设备维护人员判断出故障类型、故障点，从而为解决故障类型、故障点及时提出解决方案，还可以通过在云服务器上远程指导用户解决故障，功能全面。

Description

一种用于云服务器的数据终端

【技术领域】

本实用新型涉及数据终端技术领域，尤其涉及一种用于云服务器的数据终端。

【背景技术】

随着工业互联网浪潮的持续推进，工业设备数据采集也越来越受到重视，工业设备数据采集通常分为协议数据采集以及传感数据采集，其中协议数据采集主要是指通过与设备原有控制器(比如PLC、CNC等)进行协议通讯来获取设备控制器中的一些状态量、数值量等信息的过程。但是现有的数据采集终端的功能较为单一，与智能设备配合使用时不具备设备远程状态监控和设备远程诊断的功能，使得数据采集终端应用于智能设备时受到限制。

鉴于此，实有必要提供一种新型的用于云服务器的数据终端以克服上述缺陷。

【实用新型内容】

本实用新型的目的是提供一种用于云服务器的数据终端，与云服务器配合使用时，能够进行远程监控和故障诊断，功能全面。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种用于云服务器的数据终端，包括电路板1、控制装置2以及壳体3；所述控制装置2内部设置有系统管理器21、与所述系统管理器21通讯连接的服务器22以及处理器23，所述系统管理器21 包括状态管理元件210、网络服务元件211以及看门狗212，所述服务器22包括资料管理元件220、指令元件221、元数据管理元件222以及注册元件223；所述控制装置2装设于所述电路板1上并与所述电路板1电性连接，所述壳体3 包裹于所述电路板1以及控制装置2外部。

在一个优选实施方式中，所述壳体3上设置有与所述网络服务元件211电性连接的网络接口31，所述用于云服务器的数据终端10通过网络接口31与 Modbus协议设备20通讯连接。

在一个优选实施方式中，所述网络服务元件211包括无线连接单元，所述用于云服务器的数据终端10通过所述无线连接单元与云服务器30无线连接。

在一个优选实施方式中，所述壳体3上设置有与所述电路板1电性连接的两个USB接口32。

在一个优选实施方式中，所述壳体3上设置有与所述电路板1电性连接的 HDMI接口33和两个LED指示灯34，所述状态管理元件210通过两个LED指示灯34亮起呈现Modbus协议设备20的运行状态。

在一个优选实施方式中，所述壳体3上设置有与所述电路板1电性连接的扩展端口35，所述扩展端口35包括电源接口和两个线路接口。

在一个优选实施方式中，所述看门狗212包括摄像头以及报警器。

在一个优选实施方式中，还包括安装卡座4，所述安装卡座4装设于所述壳体3的底部。

与现有技术相比，本实用新型提供的一种用于云服务器的数据终端，有益效果在于：与云服务器配合使用时，控制装置通过网络服务元件将数据采集元件采集的数据信息上传至云服务器，在云服务器上查获上传的数据信息以实现对Modbus协议设备的状态和运行参数的在线监控；设备维护人员可以在云服务器上查看Modbus协议设备的报警信息以及历史运行参数，为设备维护人员解决Modbus协议设备故障提供了有价值的信息，有利于设备维护人员判断出故障类型、故障点，从而为解决故障类型、故障点及时提出解决方案，还可以通过在云服务器上远程指导用户解决故障，功能全面。

【附图说明】

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本实用新型提供的用于云服务器的数据终端的俯视图。

图2为图1所示的用于云服务器的数据终端的侧视图。

图3为图1所示的用于云服务器的数据终端的控制装置的原理框图。

图4为图1所示的用于云服务器的数据终端与设备和云服务器的连接示意图。

图5为图1所示的用于云服务器的数据终端的工作流程图。

【具体实施方式】

为了使本实用新型的目的、技术方案和有益技术效果更加清晰明白，以下结合附图和具体实施方式，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本实用新型，并不是为了限定本实用新型。

需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“设置”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。此外，“多个”、“若干”的含义是指两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请参阅图1至图4，本实用新型提供一种用于云服务器的数据终端10，包括电路板1、控制装置2以及壳体3；所述控制装置2内部设置有系统管理器21、与所述系统管理器21通讯连接的服务器22以及与所述系统管理器21通讯连接的处理器23，所述系统管理器21包括状态管理元件210、网络服务元件211、看门狗212以及文件升级元件213，所述服务器22包括资料管理元件220、指令元件221、元数据管理元件222、注册元件223以及输出元件224；所述控制装置2装设于所述电路板1上并与所述电路板1电性连接，所述壳体3包裹于所述电路板1以及控制装置2外部；所述状态管理元件210用于记录并通过指示灯呈现Modbus协议设备20的运行状态，所述网络服务元件211用于与云服务器30进行网络连接，所述看门狗212用于对Modbus协议设备20进行视频监控，所述文件升级元件213用于对资料管理元件220中的文件进行升级，所述资料管理元件220用于管理缓存的数据资料，所述指令元件221用于下达通过云服务器30给所述控制装置2的指令，所述元数据管理元件222用于管理元数据，所述注册元件223用于生成Modbus协议设备20的ID(Identity document) 以便于Modbus协议设备激活，所述输出元件224用于数据的导出，所述处理器 23用于是对服务器22的指令元件221的指令进行执行处理。

使用时，将用于云服务器的数据终端10与Modbus协议设备20通讯连接(在本实施方式中，云服务器的数据终端与Modbus协议设备有线连接)，开启所述用于云服务器的数据终端10，所述用于云服务器的数据终端10通过网络服务元件211与云服务器30网络连接。

在一个实施例中，所述壳体3上设置有与所述网络服务元件211电性连接的网络接口31，所述用于云服务器的数据终端10通过网络接口31与Modbus 协议设备20通讯连接。具体的，所述网络接口31为RJ45接口。

在一个实施例中，所述网络服务元件211包括无线连接单元，所述用于云服务器的数据终端10通过所述无线连接单元与云服务器30无线连接。需要说明的是，所述用于云服务器的数据终端10通过所述网络服务元件211的无线连接单元采用4G网络或者wifi网络与云服务器30无线连接，且壳体3上开设有用于与4G网络和wifi网络连接的接口，移动终端(如手机、PAD)可采用4G 网络或者wifi网络与云服务器30无线连接。

在一个实施例中，所述壳体3上设置有与所述电路板1电性连接的两个USB(Universal Serial Bus)接口32，有利于通过USB接口与外设或移动终端(如手机、PAD)连接。

在一个实施例中，所述壳体3上设置有与所述电路板1电性连接的HDMI (HighDefinition Multimedia Interface)接口33，有利于通过HDMI接口33与 DVD播放机、电视机以及机顶盒连接。

在一个实施例中，所述壳体3上设置有与所述电路板1电性连接的两个LED 指示灯34，其中一个LED指示灯34亮起的颜色为绿色，另一个LED指示灯34 亮起的颜色为红色。当所述用于云服务器的数据终端10为正常运行状态时，所述状态管理元件210通过其中一个LED指示灯34亮起显示绿色以呈现Modbus 协议设备20的运行状态为正常运行状态；当所述用于云服务器的数据终端10 为非正常运行状态时，所述状态管理元件210通过另一个LED指示灯34亮起显示红色以呈现Modbus协议设备20的运行状态为非正常运行状态，如此有利于用户通过两个LED指示灯34直观地观察出所述用于云服务器的数据终端10 的运行状态。

在一个实施例中，所述壳体3上设置有与所述电路板1电性连接的扩展端口35，所述扩展端口35包括一个电源接口和两个线路接口。具体的，所述电源接口的宽电压的范围为DC 9-30V，且其中一个线路接口为RS232接口，另一个线路接口为RS485接口。

在一个实施例中，所述处理器23包括数据采集元件231、控制元件232、配置元件233、数据分发元件234、数据处理元件235、数据存储元件236、日志生成元件237、数据治理元件238，所述数据采集元件231、控制元件232、配置元件233、数据分发元件234、数据处理元件235、数据存储元件236、日志生成元件237以及数据治理元件238相互电性连接。所述数据采集元件231 用于采集Modbus协议设备20的数据信息(如Modbus协议设备20的开机信息、待机信息、运行状态信息、压力信息、温度信息、流量信息、速度信息、地址信息、报警信息)，所述控制元件用于接收所述指令元件221发出的指令，所述配置元件用于对Modbus协议设备20的数量、Modbus协议设备20的网络地址、 Modbus协议设备20的编号、Modbus协议设备20的网络端口号进行选择配置以利于用户通过云服务器30与所述用于云服务器的数据终端10的网络连接根据需求进行选择，所述数据分发元件234用于将采集的数据信息分类发送至所述数据处理元件235，所述数据处理元件235用于对所述数据分发元件234发送的Modbus协议设备20的数据信息进行格式转换处理，所述数据存储元件236 用于存储控制指令的信息、所述数据处理元件234进行格式转换处理后的数据、资料管理元件220缓存的资料数据以及元数据管理元件222管理的元数据以进行备份，所述日志生成元件237用于通过所述数据处理元件222对调试的数据记录并生成电子日志，所述数据治理元件238用于对Modbus协议设备20运行时产生的校验失败数据和解析错误数据进行删除、合并、压缩、加密。具体的，所述输出元件224可以导出电子日志、资料管理元件222的数据资料、数据存储元件236的数据、Modbus协议设备20的历史运行参数的数据。

所述控制装置2通过所述网络服务元件211将所述数据采集元件231采集的数据信息上传至云服务器30，在云服务器30上基于MQTT(Message Queuing TelemetryTransport)协议查获上传的数据信息，以实现对Modbus协议设备20 的状态和运行参数的在线监测；使得设备维护人员可以在云服务器30上查看 Modbus协议设备20的报警信息以及历史运行参数，为设备维护人员解决 Modbus协议设备20故障提供了有价值的信息，有利于设备维护人员判断出 Modbus协议设备20的故障类型、故障点，从而为解决故障类型、故障点及时提出解决方案，还可以通过在云服务器30上远程指导用户解决故障。

在一个实施例中，所述看门狗212包括摄像头以及报警器；如此用户可以通过所述看门狗212的摄像头在云服务器30上对Modbus协议设备20进行视频监控，且当Modbus协议设备20运行为非正常运行状态时，所述看门狗212的报警器发出报警，所述数据采集元件231采集该报警信息。

在一个实施例中，所述用于云服务器的数据终端10还包括安装卡座4，所述安装卡座4装设于所述壳体3的底部，用于固定所述壳体4。

请一同参阅图5，所述用于云服务器的数据终端10通过所述无线连接单元通过无线方式接收云服务器30发送的指令，所述无线连接单元将接收的指令上传至所述控制装置2。

用户通过云服务器30向所述控制装置2的服务器22的指令元件221下发控制指令(如控制参数指令、速度调整指令)时，所述用于云服务器的数据终端10通过Modbus通讯协议将控制指令的信息写入所述处理器23的数据存储元件236中，所述处理器23的控制元件232接收并根据所述指令元件221的控制指令执行命令动作，如此实现了用户通过用于云服务器的数据终端10对Modbus 协议设备20进行远程控制。

当所述用于云服务器的数据终端10开启时，所述用于云服务器的数据终端 10处于初始化状态，通过所述服务器22的注册元件223给Modbus协议设备20 生成ID。若Modbus协议设备20因生成ID未被注册激活，则通过所述服务器 22的注册元件223重新给Modbus协议设备20生成新的ID；若Modbus协议设备20因生成ID被激活，则所述处理器23的数据采集元件231采集Modbus协议设备20的数据信息(即Modbus协议设备20向所述用于云服务器的数据终端 10输入状态)以获取Modbus协议设备20的运行状态信息；所述用于云服务器的数据终端10为运行状态时会将运行状态信息上传至资料管理元件220中，以利于云服务器30获取资料管理元件220中的数据信息。当需要对用于云服务器的数据终端10的资料管理元件220中的文件进行升级时，则通过所述文件升级元件213选择相应的文件进行升级，若被选择的文件校验通过，则所述数据存储元件236对该文件进行备份，若被选择的文件未校验通过，则用于云服务器的数据终端10继续运行。

若需要对Modbus协议设备20的设备信息进行调试时，则通过云服务向所述服务器22的指令元件221下发调整Modbus协议设备20的数据信息的控制指令，所述处理器23的控制元件232接收所述指令元件221的指令并对Modbus 协议设备20的数据信息进行调试，若需要人工的方式对Modbus协议设备20的数据信息进行调试时，则进行人工调试；调试完成后，所述处理器23的数据采集元件231采集Modbus协议设备20的数据信息(即Modbus协议设备20向所述用于云服务器的数据终端10输入状态)，所述用于云服务器的数据终端10为运行状态时会再次将运行状态上传至资料管理元件220中，以利于云服务器获取资料管理元件220中的数据信息。当再次需要对用于云服务器的数据终端10 的资料管理元件220中的文件进行升级时，则通过所述文件升级元件213选择相应的文件进行升级。

本实用新型并不仅仅限于说明书和实施方式中所描述，因此对于熟悉领域的人员而言可容易地实现另外的优点和修改，故在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念的精神和范围的情况下，本实用新型并不限于特定的细节、代表性的设备和这里示出与描述的图示示例。

Claims (8)

1.一种用于云服务器的数据终端(10)，其特征在于，包括电路板(1)、控制装置(2)以及壳体(3)；所述控制装置(2)内部设置有系统管理器(21)、与所述系统管理器(21)通讯连接的服务器(22)以及处理器(23)，所述系统管理器(21)包括状态管理元件(210)、网络服务元件(211)以及看门狗(212)，所述服务器(22)包括资料管理元件(220)、指令元件(221)、元数据管理元件(222)以及注册元件(223)；所述控制装置(2)装设于所述电路板(1)上并与所述电路板(1)电性连接，所述壳体(3)包裹于所述电路板(1)以及控制装置(2)外部。

2.如权利要求1所述的用于云服务器的数据终端(10)，其特征在于，所述壳体(3)上设置有与所述网络服务元件(211)电性连接的网络接口(31)，所述用于云服务器的数据终端(10)通过网络接口(31)与Modbus协议设备(20)通讯连接。

3.如权利要求2所述的用于云服务器的数据终端(10)，其特征在于，所述网络服务元件(211)包括无线连接单元，所述用于云服务器的数据终端(10)通过所述无线连接单元与云服务器(30)无线连接。

4.如权利要求1所述的用于云服务器的数据终端(10)，其特征在于，所述壳体(3)上设置有与所述电路板(1)电性连接的两个USB接口(32)。

5.如权利要求1所述的用于云服务器的数据终端(10)，其特征在于，所述壳体(3)上设置有与所述电路板(1)电性连接的HDMI接口(33)和两个LED指示灯(34)，所述状态管理元件(210)通过两个LED指示灯(34)亮起呈现Modbus协议设备20的运行状态。

6.如权利要求1所述的用于云服务器的数据终端(10)，其特征在于，所述壳体(3)上设置有与所述电路板(1)电性连接的扩展端口(35)，所述扩展端口(35)包括电源接口和两个线路接口。

7.如权利要求1所述的用于云服务器的数据终端(10)，其特征在于，所述看门狗(212)包括摄像头以及报警器。

8.如权利要求1所述的用于云服务器的数据终端(10)，其特征在于，还包括安装卡座(4)，所述安装卡座(4)装设于所述壳体(3)的底部。

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