TWI714856B - 基於物聯網的資料獲取系統、方法及可讀存儲介質 - Google Patents
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Abstract
一種基於物聯網的資料獲取方法,包括以下步驟:建立一資源庫,所述資源庫包括設備類型資源池、驅動服務資源池及資料類型資源池;從所述資源庫中選擇與資料獲取驅動、需要採集的資料設備及資料類型相匹配的資源來構建一邊緣採集閘道;將所述邊緣採集閘道與至少一個資料獲取節點建立通信連接,以接收所述資料獲取節點對所述資料設備採集的資料;及獲取所述邊緣採集閘道傳輸的資料流程並對所述資料流程進行資料清洗,以進行視覺化顯示。本發明還提供一種基於物聯網的資料獲取系統及可讀存儲介質。
Description
本發明涉及物聯網技術領域,尤其涉及一種基於物聯網的資料獲取系統、方法及可讀存儲介質。
現有的物聯網資料獲取設備雖然已經盡可能的將行業類通用的解決方案及採集協議包含在自身的資料獲取框架下,但是仍然可能出現無法解決客戶一些特殊需求的資料獲取請求。客戶為了滿足自己的資料需求往往需要另外採購一個或者多個物聯網設備,增加了客戶成本投入。
有鑑於此,有必要提供一種基於物聯網的資料獲取系統、方法及可讀存儲介質,其能實現根據客戶實際的資料獲取需求定義專屬的資料獲取閘道,進而可提高物聯網平臺資料獲取的可用性及靈活性。
本發明一實施方式提供一種基於物聯網的資料獲取系統,包括:處理器;及記憶體,適於存儲多條指令,所述指令適於由所述處理器執行:建立一資源庫,所述資源庫包括設備類型資源池、驅動服務資源池及資料類型資源池;從所述資源庫中選擇與資料獲取驅動、需要採集的資料設備及資料類型相匹配的資源來構建一邊緣採集閘道;將所述邊緣採集閘道與至少一個資料獲
取節點建立通信連接,以接收所述資料獲取節點對所述資料設備採集的資料;及獲取所述邊緣採集閘道傳輸的資料流程並對所述資料流程進行資料清洗,以進行視覺化顯示。
本發明一實施方式還提供一種基於物聯網的資料獲取方法,包括以下步驟:建立一資源庫,所述資源庫包括設備類型資源池、驅動服務資源池及資料類型資源池;從所述資源庫中選擇與資料獲取驅動、需要採集的資料設備及資料類型相匹配的資源來構建一邊緣採集閘道;將所述邊緣採集閘道與至少一個資料獲取節點建立通信連接,以接收所述資料獲取節點對所述資料設備採集的資料;及獲取所述邊緣採集閘道傳輸的資料流程並對所述資料流程進行資料清洗,以進行視覺化顯示。
本發明一實施方式還提供一種可讀存儲介質,所述可讀存儲介質存儲有多條指令,多條所述指令可被一個或者多個處理器執行,以實現上述基於物聯網的資料獲取方法的步驟。
與現有技術相比,上述基於物聯網的資料獲取系統、方法及可讀存儲介質,提供了自訂物聯網採集閘道服務,使用者可根據實際的資料獲取需求定義專屬的資料獲取閘道,提高了物聯網平臺資料獲取的可用性及靈活性,同時支援用戶自主開發驅動資源池,擴充物聯網平臺資源池功能,使得用戶能夠依據實際的採集環境及資料獲取功能需求打造專屬物聯網資料獲取服務,並且使用者能夠直觀全面的監控到整個物聯網平臺的運行狀態。
10:資源庫建立模組
11:記憶體
12:處理器
13:網路介面
20:閘道建立模組
21:資料設備
22:資料獲取節點
23:邊緣採集閘道
24:中控平臺
30:連接模組
40:資料處理模組
100:基於物聯網的資料獲取系統
101:伺服器
圖1是本發明一實施方式的伺服器的架構示意圖。
圖2是本發明一實施方式的基於物聯網的資料獲取系統的功能模組圖。
圖3是本發明另一實施方式的基於物聯網的資料獲取系統的運行環境圖。
圖4是本發明一實施方式的基於物聯網的資料獲取方法的步驟流程圖。
請參閱圖1,是本發明各個實施例一可選的應用環境示意圖。
伺服器101可以包括通過系統匯流排相互通信連接記憶體11、處理器12、網路介面13。需要指出的是,圖1僅示出了具有元件11-13的伺服器101,但是應理解的是,所述伺服器101可以包括更多或者更少的元件。其中,所述伺服器101可以是機架式伺服器、刀片式伺服器、塔式伺服器或機櫃式伺服器,該伺服器101可以是獨立的伺服器,也可以是多個伺服器所組成的伺服器集群。
所述記憶體11至少包括一種類型的可讀存儲介質,所述可讀存儲介質包括快閃記憶體、硬碟、多媒體卡、卡型記憶體(例如,SD或DX記憶體等)、隨機訪問記憶體(RAM)、靜態隨機訪問記憶體(SRAM)、唯讀記憶體(ROM)、電可擦除可程式設計唯讀記憶體(EEPROM)、可程式設計唯讀記憶體(PROM)、磁性記憶體、磁片、光碟等。在一些實施例中,所述記憶體11可以是所述伺服器101的內部存儲單元,例如伺服器101的硬碟或記憶體。在另一些實施例中,所述記憶體11也可以是所述伺服器101的外部存放裝置,例如該伺服器101上配備的插接式硬碟,智慧存儲卡(Smart Media Card,SMC),安全數位(Secure Digital,SD)卡,快閃記憶體卡(Flash Card)等。所述記憶體11還可以既包括所述伺服器101的內部存儲單元也包括其外部存放裝置。本實施例中,所述記憶體11通常
用於存儲安裝於所述伺服器101的作業系統和各類應用軟體,例如基於物聯網的資料獲取系統100的程式碼等。
所述處理器12在一些實施例中可以是中央處理器(Central Processing Unit,CPU)、控制器、微控制器、微處理器、或其他資料處理晶片。該處理器12可用於控制所述伺服器101的操作。本實施例中,所述處理器12可用於運行所述記憶體11中存儲的程式碼或者處理資料,例如運行所述基於物聯網的資料獲取系統100等。
所述網路介面13可包括無線網路介面或有線網路介面,該網路介面13可以用於在所述伺服器101與其他電子設備之間建立通信連接。
請同時參閱圖2與圖3,所述基於物聯網的資料獲取系統100可以運行在所述伺服器101中。所述基於物聯網的資料獲取系統100可以被分割成一個或多個模組,所述一個或者多個模組被存儲於所述記憶體11中,並由一個或多個處理器(例如本實施例中為所述處理器12)所執行,以完成本發明的功能。所述基於物聯網的資料獲取系統100可以被分割成資源庫建立模組10、閘道建立模組20、連接模組30及資料處理模組40。本發明所稱的模組是指能夠完成特定功能的一系列電腦程式指令段,比程式更適合於描述所述基於物聯網的資料獲取系統100在所述伺服器101中的執行過程。
所述資源庫建立模組10用於建立一資源庫,所述資源庫包括設備類型資源池、驅動服務資源池及資料類型資源池。
在一實施方式中,所述設備類型資源池包括多種資料設備21的參數資訊,所述驅動服務資源池包括多種用於驅動資料獲取節點22的驅動資訊,所述資料類型資源池包括多種資料格式資訊。所述設備類型資源池、所述驅動服務資源池及所述資料類型資源池之間相互解耦,即使得三個資源池之間分離開來。
舉例而言,所述基於物聯網的資料獲取系統100用於對車間進行監控與管理。所述資料設備21可以是機台,可以設置一個或者多個資料獲取節點22對所述機台進行資料獲取,而對於不同類型的機台可能具有不同的資料格式。所述設備類型資源池可以包括多種機台的參數資訊,所述驅動服務資源池包括多種用於實現對每一機台進行資料獲取服務的驅動資訊,所述資料類型資源池包括多種機台的資料格式資訊。若機台自身具有資料獲取功能,則可以不額外在機台設置資料獲取節點。
所述資料獲取節點22對所述機台採集的資料可以包括:機台加工相關的圖片、機台的串口資料、機台軟體介面相關參數、機台接收的控制命令資料、機台與物聯網閘道交互資料等等。
所述閘道建立模組20用於從所述資源庫中選擇與資料獲取驅動、需要採集的資料設備21及資料類型相匹配的資源來構建一邊緣採集閘道23。
在一實施方式中,所述邊緣採集閘道23具有邊緣計算功能,能利用靠近資料來源的邊緣地帶來完成運算功能。所述邊緣採集閘道23優選是採用容器化並利用軟體技術開發的一服務框架,該服務框架可以實現物聯網閘道的功能。在構建所述邊緣採集閘道23的過程中,將所述邊緣採集閘道23的主進程配置為一容器引擎,且所述容器引擎中的資料服務互不關聯,不同的資料服務對應不同的資料獲取請求,這樣可以實現多個資料服務之間的相互解耦。所述邊緣採集閘道23自身也不與其提供的資料服務之間有資料關聯,只為資料服務提供管理與監控,進而可以實現將所述邊緣採集閘道23的系統服務與資料服務相互解耦。
舉例而言,所述基於物聯網的資料獲取系統100需要對A機台進行監控,A機台的資料格式為B格式資料,而為了實現對A機台的B格式資料進行採集需要C驅動軟體,所述C驅動軟體可以是實現資料獲取節點能夠對A
機台進行資料獲取功能的驅動軟體。所述閘道建立模組20用於從所述資源庫中選擇與A機台資訊、B格式資料及C驅動軟體相匹配的資源來構建邊緣採集閘道23。與A機台匹配的資源可以從所述設備類型資源池中搜尋並提取,與C驅動軟體匹配的資源可以從所述驅動服務資源池中搜尋並提取,與B格式資料匹配的資源可以從所述資料類型資源池中搜尋並提取。通過以上方式使得使用者可以靈活使用該三個資源池的資源來構建自己所需的邊緣採集閘道23,滿足實際的機台設備資料獲取需求。
在一實施方式中,由於所述邊緣採集閘道23是基於該三個資源池的資源來構建。用戶還可以自主開發擴充該三個資源池的資源,進而使得用戶可以依據自己的實際運用環境及資料獲取需求打造專屬資料獲取服務。
在一實施方式中,所述邊緣採集閘道23可以同時綁定多個機台,以同時為多個機台提供服務。當使用者的資料獲取節點22和/或資料設備21發生變更時,用戶可以先解除邊緣採集閘道23與在先的資料獲取節點22和/或資料設備21的綁定,並根據新的資料獲取節點22和新的資料設備21來從資源庫中選擇匹配的資源構建新的邊緣採集閘道23,進而匹配其新的資料獲取需求。
所述連接模組30用於將所述邊緣採集閘道23與至少一個資料獲取節點22建立通信連接,以接收所述資料獲取節點22對所述資料設備21採集的資料。
在一實施方式中,所述基於物聯網的資料獲取系統100具有使用者交互介面,可以在交互介面中將所述邊緣採集閘道23與至少一個資料獲取節點22進行綁定,進而可以實現與該至少一個資料獲取節點22建立通信連接。
所述資料處理模組40用於獲取所述邊緣採集閘道23傳輸的資料流程並對所述資料流程進行資料清洗,以進行視覺化顯示。
在一實施方式中,所述資料處理模組40獲取所述邊緣採集閘道23
傳輸的資料流程並對所述資料流程進行抽取、清洗及轉換操作,再將轉換後的資料流程載入至中控平臺24進行視覺化顯示。
在一實施方式中,所述基於物聯網的資料獲取系統100還可以包括一資料中心來進行資料存儲與計算,該資料中心可以是一雲伺服器。在本發明的其他實施方式中,該資料中心也可以設置在伺服器101中。
在一實施方式中,所述資料處理模組40對所述邊緣採集閘道23傳輸的資料流程進行資料清洗,並將清洗後的資料流程傳輸至資料中心。所述基於物聯網的資料獲取系統100可以實現對資料獲取、資料傳輸及資料分析等過程進行監控,並可通過所述資料中心和中控平臺24將資料流程走向、資料設備21狀態以及其他一些服務狀態透明地顯示在使用者面前,提供全過程的微服務API及圖表供使用者使用,實現監控到物聯網平臺的工作狀態。
在一實施方式中,所述中控平臺24可以即時查看已接入物聯網的資料設備21的運行狀態,當資料設備21出現異常狀況時,可以通過APP應用或者郵件通知用戶,並且可以遠端操作控制資料設備21關閉。所述中控平臺24同樣可以即時查看邊緣採集閘道23的運行狀態,所述邊緣採集閘道23可以設置為定時向所述中控平臺24報告運行狀態資料。所述中控平臺24還可以遠端控制所述邊緣採集閘道23開啟或者關閉相關的資料服務。
如圖3所示,所述邊緣採集閘道23與多個資料設備21進行綁定,進而可以實現為多個資料設備21提供資料獲取與監控服務。
圖4為本發明一實施方式中基於物聯網的資料獲取方法的流程圖。本方法可以使用在圖2的基於物聯網的資料獲取系統100中。
步驟S400,資源庫建立模組10建立一資源庫,所述資源庫包括設備類型資源池、驅動服務資源池及資料類型資源池。
步驟S402,閘道建立模組20從所述資源庫中選擇與資料獲取驅動、
需要採集的資料設備21及資料類型相匹配的資源來構建一邊緣採集閘道。
步驟S404,連接模組30將所述邊緣採集閘道23與至少一個資料獲取節點22建立通信連接,以接收所述資料獲取節點22對所述資料設備21採集的資料。
步驟S406,資料處理模組40獲取所述邊緣採集閘道23傳輸的資料流程並對所述資料流程進行資料清洗,以進行視覺化顯示。
上述基於物聯網的資料獲取系統、方法及可讀存儲介質,提供了自訂物聯網採集閘道服務,使用者可根據實際的資料獲取需求定義專屬的資料獲取閘道,提高了物聯網平臺資料獲取的可用性及靈活性,同時支援用戶自主開發驅動資源池,擴充物聯網平臺資源池功能,使得用戶能夠依據實際的採集環境及資料獲取功能需求打造專屬物聯網資料獲取服務,並且使用者能夠直觀全面的監控到整個物聯網平臺的運行狀態。
綜上所述,本發明符合發明專利要件,爰依法提出專利申請。惟,以上所述者僅為本發明之較佳實施方式,本發明之範圍並不以上述實施方式為限,舉凡熟悉本案技藝之人士爰依本發明之精神所作之等效修飾或變化,皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。
Claims (10)
- 一種基於物聯網的資料獲取系統,包括:處理器;及記憶體,適於存儲多條指令,所述指令適於由所述處理器執行:建立一資源庫,所述資源庫包括設備類型資源池、驅動服務資源池及資料類型資源池,其中所述設備類型資源池、所述驅動服務資源池及所述資料類型資源池均包括多種資源,所述設備類型資源池、所述驅動服務資源池及所述資料類型資源池之間相互解耦;從所述資源庫中選擇與資料獲取驅動、需要採集的資料設備及資料類型相匹配的資源來構建一邊緣採集閘道;將所述邊緣採集閘道與至少一個資料獲取節點建立通信連接,以接收所述資料獲取節點對所述資料設備採集的資料;及獲取所述邊緣採集閘道傳輸的資料流程並對所述資料流程進行資料清洗,以進行視覺化顯示。
- 如請求項1所述之資料獲取系統,其中所述設備類型資源池的資源包括多種資料設備的參數資訊,所述驅動服務資源池的資源包括多種用於驅動資料獲取節點的驅動資訊,所述資料類型資源池的資源包括多種資料格式資訊。
- 如請求項1所述之資料獲取系統,所述指令還包括:將所述邊緣採集閘道的主進程配置為一容器引擎,且所述容器引擎中的資料服務互不關聯,不同的資料服務對應不同的資料獲取請求。
- 如請求項1所述之資料獲取系統,其中所述獲取所述邊緣採集閘道傳輸的資料流程並對所述資料流程進行資料清洗,以進行視覺化顯示的指令包括: 獲取所述邊緣採集閘道傳輸的資料流程並對所述資料流程進行抽取、清洗及轉換操作;及將轉換後的資料流程載入至中控平臺進行視覺化顯示。
- 一種基於物聯網的資料獲取方法,所述資料獲取方法包括以下步驟:建立一資源庫,所述資源庫包括設備類型資源池、驅動服務資源池及資料類型資源池,其中所述設備類型資源池、所述驅動服務資源池及所述資料類型資源池均包括多種資源,所述設備類型資源池、所述驅動服務資源池及所述資料類型資源池之間相互解耦;從所述資源庫中選擇與資料獲取驅動、需要採集的資料設備及資料類型相匹配的資源來構建一邊緣採集閘道;將所述邊緣採集閘道與至少一個資料獲取節點建立通信連接,以接收所述資料獲取節點對所述資料設備採集的資料;及獲取所述邊緣採集閘道傳輸的資料流程並對所述資料流程進行資料清洗,以進行視覺化顯示。
- 如請求項5所述之資料獲取方法,其中所述設備類型資源池的資源包括多種資料設備的參數資訊,所述驅動服務資源池的資源包括多種用於驅動資料獲取節點的驅動資訊,所述資料類型資源池的資源包括多種資料格式資訊。
- 如請求項5所述之資料獲取方法,還包括:將所述邊緣採集閘道的主進程配置為一容器引擎,且所述容器引擎中的資料服務互不關聯,不同的資料服務對應不同的資料獲取請求。
- 如請求項7所述之資料獲取方法,其中所述邊緣採集閘道的系統服務與所述資料服務之間相互解耦。
- 如請求項5所述之資料獲取方法,其中所述獲取所述邊緣採集閘道傳輸的資料流程並對所述資料流程進行資料清洗,以進行視覺化顯示的步驟包括:獲取所述邊緣採集閘道傳輸的資料流程並對所述資料流程進行抽取、清洗及轉換操作;及將轉換後的資料流程載入至中控平臺進行視覺化顯示。
- 一種可讀存儲介質,所述可讀存儲介質存儲有多條指令,多條所述指令可被一個或者多個處理器執行,以實現如請求項5至9中任一項所述的資料獲取方法的步驟。
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