【技术实现步骤摘要】
本方案属于工业物联网，具体涉及一种工业物联网子服务平台的数据汇聚系统及方法。
技术介绍
1、工业大数据和传统的互联网大数据相比，具有更强的专业性、关联性、流程性、时序性和解析性等特点。工业大数据的采集主要是运用工业互联网技术进行远程数据采集、可视化采集，通过采集软件在工业互联网中进行广域的、大规模的、实时的采集和传递，经过多次汇聚和转发，最终发送给大数据平台作为分析和应用的数据源。
2、工业大数据主要是三类数据，一是从工业控制系统采集的所有生产数据，二是直接采集智能传感器plc设备的监视数据，三是工厂内外管理系统的数据，如erp系统、客户关系管理系统及销售系统等。目前工业大数据采集的数据对象中，第一类和第二类数据，即各种控制系统和大量的智能设备的数据，数据量最多、增长最快、实时性要求较高、难度较大：第三类数据主要是通过管理软件之间的接口来实现采集。工业控制系统一般通过协议或规约来提供以工业太网中的现场数据，尤其在电力行业中，经常采用modbus协议、cdt规约、101规约、104规约，dnp协议或其它专有协议。这些协议大部分属于请求/应答式的技术协议，只能用以获取瞬时数据，常用于工业以太网。工业控制系统中另一种常见的提供数据方式，是提供既支持即时产生的实时数据又支持历史实时数据的协议，其中最具有代表性和广泛性的是opc协议，智能传感器plc一般通过专有协议提供数据，目前大部分智能传感器都支持opc协议进行网络数据通信，或者串行rs232/485协议通信。
3、而在现实使用过程中，工业智能设备涉及了多种通讯
技术实现思路
1、本方案提供一种可以把多种通讯方式、规约协议的数据进行汇聚的工业物联网子服务平台的数据汇聚系统及方法。
2、为了达到上述目的，本方案提供一种工业物联网子服务平台的数据汇聚方法，包括如下步骤：
3、步骤一：对象平台中的多个采集设备采集多种通讯方式、多种规约协议的多个工业设备的工业数据并传递给传感网络分平台；
4、步骤二：传感网络分平台对所述工业数据进行协议转换，然后封包处理后传送至传感网络总平台；
5、步骤三：传感网络总平台通过数据采集接口的udp网络传输协议，将封包上传的工业数据上传至数据汇聚接口；所述数据汇聚接口通过tcp网络传输协议将封包上传的工业数据作为第一上报数据上传至主管理网络数据库；
6、步骤四：主管理网络数据库接收到传感网络总平台传递的工业数据后根据主管理网络数据库中预存的与物联网终端设备的产品信息相匹配的产品模板对所述第一上报数据进行转换，以获得满足数据汇聚平台的目标格式的第二上报数据，然后将第二上报数据分别传输给管理分平台数据库进行处理形成第三上报数据然后传输至主管理网络数据库和子服务数据库；
7、步骤五：主服务数据库用于接收所有子服务数据库发送的第三上报数据，子服务数据库根据用户在产品模板定义界面上定义的上报模板参数对第三上报数据生成产品模板，并将所述产品模板保存至所述数据汇聚至主服务数据库，生成汇聚后的数据信息；
8、步骤六：用户通过用户平台查看服务平台上汇聚的各种设备数据。
9、本方案的有益效果：结合现在工业物联网的实际情况（数据来源各异），利用多个采集设备，能够兼容并采集不同通讯方式和规约协议的工业设备数据，确保数据采集的全面性和多样性。
10、在传感网络分平台，对采集到的工业数据进行协议转换，使其符合网络传输的标准格式，并通过封包处理，为数据传输提供完整性和安全性。通过udp和tcp协议的组合使用，实现数据在传感网络总平台与数据汇聚接口之间的高效、可靠传输。
11、在主管理网络数据库中，根据预存的产品模板对上报数据进行格式转换，以匹配数据汇聚平台的目标格式要求。管理分平台数据库对转换后的数据进行进一步处理，形成第三上报数据，并与子服务数据库协作生成产品模板，以满足用户定义的上报模板参数。主服务数据库汇聚所有子服务数据库发送的数据，形成最终的汇聚数据信息，供用户通过用户平台查看和分析。
12、通过支持多种通讯方式和规约协议，提高了系统对不同工业设备数据的兼容性和采集能力。协议转换和封包处理优化了数据传输流程，减少了数据在传输过程中的丢失和错误，提高了数据处理的效率。采用udp和tcp协议的组合，确保了数据传输的高可靠性和低延迟。通过数据格式转换和产品模板的生成，确保了数据的一致性和对用户需求的适应性，提高了数据的可用性。用户平台的直观展示，使得用户能够方便地查看和分析汇聚后的设备数据，优化了用户体验。汇聚后的数据可以用于大数据分析和机器学习，支持工业物联网中的智能决策和自动化控制。
13、通过支持多种通讯方式和规约协议，本专利技术能够实现工业环境中不同设备和系统的数据高效集成，确保数据的全面性和一致性。通过实时监控和动态调整数据汇聚策略，有效利用网络带宽，减少因数据传输导致的网络拥堵和延时，提高了网络资源的利用效率。
14、在确保数据传输效率的同时，本专利技术通过智能的数据汇聚策略，减少了不必要的数据传输，从而降低了数据传输的成本。本专利技术通过在传感网络分平台和传感网络总平台之间采用不同的网络传输协议（udp和tcp），确保了数据的可靠传输，即使在网络条件不稳定的情况下也能保证数据的完整性和准确性。主管理网络数据库根据预存的产品模板对数据进行转换，使得数据能够满足不同应用场景的需求，提供了灵活的数据处理能力。通过在子服务数据库中应用用户定义的上报模板参数，智能化地生成产品模板，实现了数据的个性化汇聚和分析。
15、进一步，还包括步骤a：在步骤一之前，对所述多个采集设备进行配置，以确定各个采集设备对应的通讯方式和规约协议，以及数据采集的频率和优先级。
16、进一步，还包括步骤b：在步骤二中，传感网络分平台还包括对采集到的数据进行预处理，包括数据清洗、数据去重和数据压缩，以优化数据传输的效率。
17、进一步，还包括步骤c：在步骤三中，传感网络总平台还包括对所述工业数据进行实时监控，以评估数据传输的带宽使用情况和延时；还包括步骤d：在步骤三之后，根据实时监控的结果，动态调整数据汇聚策略，以优化带宽使用和减少延时。
18、进一步，其中步骤d包括：
19、步骤d1：当监测到带宽使用率超过预设阈值时，降低非关键数据的采集频率或暂停部分非关键数据的采集；
20、步骤d2：当监测到延时超过预设阈值时，优先传输关键数据，并暂时降低数据的采集精度以减少数据包大小；
21、步骤d3：当监测到带宽使用率和延时均在可接受范围内时，维持当前的数据汇聚策略不变；
22、步骤d4：在步骤d1和步骤d2的基础上，利用机器学习算法对历史数据传输模式进行分本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种工业物联网子服务平台的数据汇聚方法，其特征在于：包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种工业物联网子服务平台的数据汇聚方法，其特征在于：还包括步骤A：在步骤一之前，对所述多个采集设备进行配置，以确定各个采集设备对应的通讯方式和规约协议，以及数据采集的频率和优先级。
3.根据权利要求1所述的一种工业物联网子服务平台的数据汇聚方法，其特征在于：还包括步骤B：在步骤二中，传感网络分平台还包括对采集到的数据进行预处理，包括数据清洗、数据去重和数据压缩，以优化数据传输的效率。
4.根据权利要求1所述的一种工业物联网子服务平台的数据汇聚方法，其特征在于：还包括步骤C：在步骤三中，传感网络总平台还包括对所述工业数据进行实时监控，以评估数据传输的带宽使用情况和延时；还包括步骤D：在步骤三之后，根据实时监控的结果，动态调整数据汇聚策略，以优化带宽使用和减少延时。
5.根据权利要求4所述的一种工业物联网子服务平台的数据汇聚方法，其特征在于：其中步骤D包括：
6.根据权利要求5所述的一种工业物联网子服务平台的数据汇聚方法，其特征在
7.根据权利要求6所述的一种工业物联网子服务平台的数据汇聚方法，其特征在于：步骤E3包括：
8.根据权利要求5所述的一种工业物联网子服务平台的数据汇聚方法，其特征在于：在步骤四中，当主管理网络数据库接收到的数据中包含缺失值时，执行以下步骤：
9.根据权利要求5所述的一种工业物联网子服务平台的数据汇聚方法，其特征在于：在步骤五和步骤六中，当用户请求的数据包含缺失值时，执行以下步骤：
10.一种工业物联网子服务平台的数据汇聚系统，其特征在于：包括依次交互的传感网络平台、管理平台和服务平台，
...【技术特征摘要】
1.一种工业物联网子服务平台的数据汇聚方法，其特征在于：包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种工业物联网子服务平台的数据汇聚方法，其特征在于：还包括步骤a：在步骤一之前，对所述多个采集设备进行配置，以确定各个采集设备对应的通讯方式和规约协议，以及数据采集的频率和优先级。
3.根据权利要求1所述的一种工业物联网子服务平台的数据汇聚方法，其特征在于：还包括步骤b：在步骤二中，传感网络分平台还包括对采集到的数据进行预处理，包括数据清洗、数据去重和数据压缩，以优化数据传输的效率。
4.根据权利要求1所述的一种工业物联网子服务平台的数据汇聚方法，其特征在于：还包括步骤c：在步骤三中，传感网络总平台还包括对所述工业数据进行实时监控，以评估数据传输的带宽使用情况和延时；还包括步骤d：在步骤三之后，根据实时监控的结果，动态调整数据汇聚策略，以优化带宽使用和减少延时。
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【专利技术属性】
技术研发人员：邵泽华，刘彬，吴岳飞，刘红建，
申请(专利权)人：成都秦川物联网科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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