【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及信息，具体为多维度数据融合与分析的工业互联网大数据处理平台。
技术介绍
1、传统大数据处理平台在处理大规模结构化数据时表现稳定且成熟，但在实时处理和数据多样性支持上存在局限。因此，企业在搭建或选择大数据平台时，应全面评估自身需求，结合数据特点和业务场景进行合理选择和优化，以从数据中获得最大价值。
技术实现思路
1、(一)解决的技术问题
2、针对现有技术的不足，本专利技术提供了多维度数据融合与分析的工业互联网大数据处理平台，具备实时处理和数据多样性的优点，解决了传统技术实时处理和数据多样性支持上存在局限的问题。
3、(二)技术方案
4、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：多维度数据融合与分析的工业互联网大数据处理平台，包括数据采集模块、数据分析模块、数据开发模块和数据应用模块；
5、所述数据采集模块包括感应数据单元、工业区域数据单元和信息系统单元，所述感应数据单元通过传感器与控制器获取感应数据，所述工业区域数据单元通过工业设备与生产线获取工业区域数据，所述信息系统单元通过互联网传感器获取信息系统数据，所述感应数据单元、工业区域数据单元和信息系统单元通过网络与数据分析模块连接；
6、所述数据分析模块包括多维数据采集频率故障单元、工业互联网大数据实时处理时间单元和多维数据分析延迟单元，所述多维数据采集频率故障单元根据感应数据与工业区域数据计算多维数据采集频率故障指数dz，所述工业互联网大数据实时处理时间单元
7、所述数据开发模块根据多维数据采集频率故障指数dz、工业互联网大数据实时处理时间tz与多维数据分析延迟概率qz来模拟多维数据上传的实时性，所述数据开发模块通过网络与数据应用模块连接。
8、优选的，所述感应数据单元根据感应数据特征对传感器实际采集频率、传感器预设采集频率、控制器实际采集频率、控制器预设采集频率、传感器数量、控制器数量、感应数据预处理时间、感应数据处理与分析时间、感应数据传输时间，所述传感器实际采集频率、传感器预设采集频率、控制器实际采集频率、控制器预设采集频率、传感器数量和控制器数量分别编号为f1、f2、fx1、fx2、n1、n2，所述感应数据预处理时间、感应数据处理与分析时间、感应数据传输时间分别编号为tp1、tpr1、top1。
9、优选的，所述多维数据采集频率故障单元根据感应数据与工业区域数据计算多维数据采集频率故障指数dz，其计算公式为：
10、
11、公式中，dz表示多维数据采集频率故障指数，f1、f2、fx1、fx2、n1、n2分别表示传感器实际采集频率、传感器预设采集频率、控制器实际采集频率、控制器预设采集频率、传感器数量和控制器数量，(f1，i-f2，i)2表示传感器实际采集频率和传感器预设采集频率之差的平方，(fx1，i-fx2，i)2表示控制器实际采集频率、控制器预设采集频率之差的平方。
12、优选的，所述工业区域数据单元通过工业设备与生产线获取工业区域数据预处理时间、工业区域数据处理与分析时间、工业区域数据传输时间，所述工业区域数据预处理时间、工业区域数据处理与分析时间、工业区域数据传输时间分别编号为tp2、tpr2、top2。
13、优选的，所述工业互联网大数据实时处理时间单元根据感应数据、工业区域数据和信息系统数据计算工业互联网大数据实时处理时间tz，其计算公式为：
14、
15、公式中，tz表示工业互联网大数据实时处理时间，tp1、tpr1、top1分别表示感应数据预处理时间、感应数据处理与分析时间、感应数据传输时间，tp2、tpr2、top2分别表示工业区域数据预处理时间、工业区域数据处理与分析时间、工业区域数据传输时间。
16、优选的，所述信息系统单元根据信息系统数据特征对信息系统数据预处理时间和信息系统数据实际处理时间进行编号，所述信息系统数据预处理时间和信息系统数据实际处理时间分别编号为tp3、tpr3。
17、优选的，所述多维数据分析延迟单元根据感应数据、工业区域数据和信息系统数据计算多维数据分析延迟概率qz，其计算公式为：
18、
19、公式中，qz表示多维数据分析延迟概率，tp1、tpr1分别表示感应数据预处理时间、感应数据处理与分析时间，tp2、tpr2分别表示工业区域数据预处理时间、工业区域数据处理与分析时间，tp3、tpr3分别表示信息系统数据预处理时间和信息系统数据实际处理时间，(tp1，i+tp2，i+tp3，i)表示第i个数据维度的实际处理时间，(tpr1，i+tpr2，i+tpr3，i)表示第i个数据维度的预期处理时间，n是数据维度的总数。
20、优选的，所述数据开发模块根据多维数据采集频率故障指数dz、工业互联网大数据实时处理时间tz与多维数据分析延迟概率qz来模拟多维数据上传的实时性，其模拟过程为：通过调整数据采集频率、改变数据处理算法或优化数据传输路径来建立模型，将改变后的数据进行模拟实验，最后通过多维数据采集频率故障指数dz、工业互联网大数据实时处理时间tz与多维数据分析延迟概率qz的计算公式进行模型验证，得到数据开发模块的模拟结果。
21、优选的，所述数据应用模块根据数据开发模块的模拟结果，针对感应数据单元和工业区域数据单元的多维数据上传过程进行监督，通过更换改变感应器和控制器，来提升系统的多维数据上传的实时性，针对信息系统单元，通过增加信息分类，以增加数据的多样性。
22、优选的，多维度数据融合与分析的工业互联网大数据处理平台，包括以下步骤：
23、步骤一、建立数据采集模块、数据分析模块、数据开发模块和数据应用模块；
24、步骤二、数据采集模块分成感应数据单元、工业区域数据单元和信息系统单元；
25、步骤三、数据分析模块分成多维数据采集频率故障单元、工业互联网大数据实时处理时间单元和多维数据分析延迟单元并计算多维数据采集频率故障指数dz、工业互联网大数据实时处理时间tz和多维数据分析延迟概率qz；
26、步骤四、数据开发模块根据多维数据采集频率故障指数dz、工业互联网大数据实时处理时间tz与多维数据分析延迟概率qz来模拟多维数据上传的实时性；
27、步骤五、数据应用模块根据数据开发模块的模拟结果，针对感应数据单元和工业区域数据单元的多维数据上传过程进行监督，并更换改变感应器和控制器，针对信息系统单元增加信息分类。
28、与现有技术相比，本专利技术提供了多维度数据融合与分析的工业互联网大数据处理平台，具备以下有益效果：
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1.多维度数据融合与分析的工业互联网大数据处理平台，其特征在于，包括数据采集模块、数据分析模块、数据开发模块和数据应用模块；
2.根据权利要求1所述的多维度数据融合与分析的工业互联网大数据处理平台，其特征在于：所述感应数据单元根据感应数据特征对传感器实际采集频率、传感器预设采集频率、控制器实际采集频率、控制器预设采集频率、传感器数量、控制器数量、感应数据预处理时间、感应数据处理与分析时间、感应数据传输时间，所述传感器实际采集频率、传感器预设采集频率、控制器实际采集频率、控制器预设采集频率、传感器数量和控制器数量分别编号为f1、f2、fx1、fx2、n1、n2，所述感应数据预处理时间、感应数据处理与分析时间、感应数据传输时间分别编号为Tp1、Tpr1、Top1。
3.根据权利要求2所述的多维度数据融合与分析的工业互联网大数据处理平台，其特征在于：所述多维数据采集频率故障单元根据感应数据与工业区域数据计算多维数据采集频率故障指数Dz，其计算公式为：
4.根据权利要求1所述的多维度数据融合与分析的工业互联网大数据处理平台，其特征在于：所述工业区域数据
5.根据权利要求4所述的多维度数据融合与分析的工业互联网大数据处理平台，其特征在于：所述工业互联网大数据实时处理时间单元根据感应数据、工业区域数据和信息系统数据计算工业互联网大数据实时处理时间Tz，其计算公式为：
6.根据权利要求1所述的多维度数据融合与分析的工业互联网大数据处理平台，其特征在于：所述信息系统单元根据信息系统数据特征对信息系统数据预处理时间和信息系统数据实际处理时间进行编号，所述信息系统数据预处理时间和信息系统数据实际处理时间分别编号为Tp3、Tpr3。
7.根据权利要求6所述的多维度数据融合与分析的工业互联网大数据处理平台，其特征在于：所述多维数据分析延迟单元根据感应数据、工业区域数据和信息系统数据计算多维数据分析延迟概率Qz，其计算公式为：
8.根据权利要求7所述的多维度数据融合与分析的工业互联网大数据处理平台，其特征在于：所述数据开发模块根据多维数据采集频率故障指数Dz、工业互联网大数据实时处理时间Tz与多维数据分析延迟概率Qz来模拟多维数据上传的实时性，其模拟过程为：通过调整数据采集频率、改变数据处理算法或优化数据传输路径来建立模型，将改变后的数据进行模拟实验，最后通过多维数据采集频率故障指数Dz、工业互联网大数据实时处理时间Tz与多维数据分析延迟概率Qz的计算公式进行模型验证，得到数据开发模块的模拟结果。
9.根据权利要求8所述的多维度数据融合与分析的工业互联网大数据处理平台，其特征在于：所述数据应用模块根据数据开发模块的模拟结果，针对感应数据单元和工业区域数据单元的多维数据上传过程进行监督，并更换改变感应器和控制器，针对信息系统单元增加信息分类。
10.根据权利要求9所述的多维度数据融合与分析的工业互联网大数据处理平台，其特征在于，包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.多维度数据融合与分析的工业互联网大数据处理平台，其特征在于，包括数据采集模块、数据分析模块、数据开发模块和数据应用模块；
2.根据权利要求1所述的多维度数据融合与分析的工业互联网大数据处理平台，其特征在于：所述感应数据单元根据感应数据特征对传感器实际采集频率、传感器预设采集频率、控制器实际采集频率、控制器预设采集频率、传感器数量、控制器数量、感应数据预处理时间、感应数据处理与分析时间、感应数据传输时间，所述传感器实际采集频率、传感器预设采集频率、控制器实际采集频率、控制器预设采集频率、传感器数量和控制器数量分别编号为f1、f2、fx1、fx2、n1、n2，所述感应数据预处理时间、感应数据处理与分析时间、感应数据传输时间分别编号为tp1、tpr1、top1。
3.根据权利要求2所述的多维度数据融合与分析的工业互联网大数据处理平台，其特征在于：所述多维数据采集频率故障单元根据感应数据与工业区域数据计算多维数据采集频率故障指数dz，其计算公式为：
4.根据权利要求1所述的多维度数据融合与分析的工业互联网大数据处理平台，其特征在于：所述工业区域数据单元通过工业设备与生产线获取工业区域数据预处理时间、工业区域数据处理与分析时间、工业区域数据传输时间，所述工业区域数据预处理时间、工业区域数据处理与分析时间、工业区域数据传输时间分别编号为tp2、tpr2、top2。
5.根据权利要求4所述的多维度数据融合与分析的工业互联网大数据处理平台，其特征在于：所述工业互联网大数据实时处理时间单元根据感应数据、工业区域数据和信息系统数据计算工业...
【专利技术属性】
技术研发人员：李永康，马欣阳，
申请(专利权)人：江苏海纳宝川智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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