煤矿信息系统测点数据的提取与处理方法及其移动煤矿信息平台与流程

本发明涉及移动信息平台，尤其涉及一种数据可移动煤矿信息平台。

背景技术：

随着煤矿建设的不断进行，煤矿现场的复杂程度也随之提高，煤矿信息平台也应运而生，并且在煤矿信息化建设中扮演着越来越重要的角色。煤矿信息平台是为了让矿区工作人员更好地对煤矿的各类各方面信息进行监控监视，以便于更及时地作出预案或反应，以此提高矿区生产的安全系数与生产效率。

由于煤矿信息系统需要与各类设备进行对接，因此也存在诸多缺陷。比如目前市面上的煤矿信息系统就存在以下缺陷：(1)煤矿现场设备变动需要技术人员重新采集数据并针修改煤矿信息平台应用，这一步骤往往会产生很多额外工作量(2)煤矿信息平台呈现结构不够直观，呈现内容不可调整，灵活性差，用户使用体验不佳。

技术实现要素：

1、本发明的目的

提供一套煤矿信息系统中数据来源即测点数据的提取与处理方法，能将矿用设备参数与传感器数据提炼为对应测点数据，并且还支持测点数据的实时更新，提高了煤矿信息平台的数据准确性与科学性。

本发明的第二个目的是提供一套定制煤矿信息平台。

2、本发明所采用的技术方案

基于本发明的第一个目的，公开了一种煤矿信息系统测点数据的提取与处理方法，采用wcf技术实现的测点数据生成，还包括数据库存储模块，设备层模块；设备层模块包含两类设备，即普通的传感器设备与矿用设备，两类设备均通过tcp/ip协议来上传数据至wcf测点数据生成服务中；接收到数据后，该服务依据算法生成或更新测点数据。

更进一步，并调用数据存储模块存入数据库中具体为：

步骤1、遍历所有上传的测点数据；

步骤2、读取对应测点编号，进入数据库进行轮询，判断数据库中是否已存在该数据，如果存在则转至步骤6，如果不存在则继续步骤；

步骤3、根据数据包状态位判断数据类型，截取状态位前三位，并取该值绝对值；

步骤4、判断上述步骤的值是否大于100，如小于则将该数据作为数值型的模拟量；如若大于或等于，则将该值减去100，并去除该值的前两位，得到状态型的状态量；

步骤5、根据矿用设备参数名称与传感器类型名称对测点加上分类信息；

步骤6、将处理数据推至缓存内，根据定时器规定时间将缓存数据存入数据库中。

基于本发明的第二个目的，公开了一种定制煤矿信息平台，包括数据层，云服务器层，用户层；

数据层，底层是矿用设备参数接口与各类传感器接口，上述数据均通过tcp/ip协议上传至数据处理服务，该服务基于wcf接口模式开发；数据处理服务根据上传数据进行分类加工为单独的测点，每个测点内含一种特定数据；其中测点类型分为两种：数据测点与状态测点，数据测点提供的数据为具体数值，状态测点返回的是一种状态，如0态或1态；数据处理服务处理完成后，将生成的测点信息存入数据库中，数据库则采用mysql数据库进行存储使用；

云服务器层，包括移动煤矿信息系统云配置中心，云配置文件存储中心；云配置中心是部署于云服务器上的一个拥有用户使用图形界面的web级应用，数据定制过程在此应用中实现；用户操作配置完成后，可生成数据配置方案文件，该文件通过云存储服务存储于云服务器的特定位置，其他用户通过权限验证后可及时取用各类配置文件，迅速实现相同方向的数据定制流程；

用户层，包括移动显示终端，联网的具备web浏览器的智能手机、平板电脑、或矿用笔记本电脑，移动端应用程序；在移动应用程序中，用户首先需要验证自身权限，验证通过后，用户需要选定云服务器地址，然后选定该云服务器地址上的某个配置文件，之后用户使用界面即可按照相关配置生成出对应的界面，以供用户使用。

更进一步，基于b/s架构，将煤矿信息平台展示形式分为自定义区域分类与自定义设备分类两种数据展示类型：

自定义矿用设备分类创建具体步骤如下：

s1.创建一种矿用设备分类；

s2.在该分类下添加属于该类的矿用设备；

s3.在每台矿用设备下，添加属于该设备的核心指标，数量不限；

s4.添加每台设备运行状态图示；

s5.将s3，s4中的核心指标与图示与对应测点绑定，使测点数据得以显示作为核心指标数值，使设备运行状态图示根据测点开停数据动态选择显示；

自定义区域分类创建具体步骤如下：

s1.创建一种矿山区域分类；

s2.在该分类下添加具体矿山区域；

s3.在各个区域下添加属于该区域的核心指标；

s4.在各个区域下添加属于该区域的区域设备以及设备参数；

s5.将s3，s4中的核心指标与区域设备及设备参数与对应测点绑定；

经过以上步骤后，煤矿信息数据定制后台应用将生成对应配置文件并保存于云服务器中，云服务器存储路径会暴露给移动煤矿信息平台客户端供用户选择加载。

更进一步，测点的数据源来源分为两种，一种是矿用设备的设备参数，另一种是各类传感器的上传数据。

3、本发明所采用的有益效果

(1)本发明提供的是一种数据可定制化的移动煤矿信息系统，用户在云服务器上可操作数据定制平台来依据矿区特点定制信息系统的数据呈现内容，显示终端通过互联网可在云服务器上选择保存好的对应配置，以此消除了时间和空间障碍，实现了任何人，任何时间，任何地点(whoever,whenever,wherever)的3w式建设模式，提高了信息系统开发效率，也节约了开发成本。

(2)采取本方法组建出的配置文件模块存储于云服务器中，并支持配置文件的导入导出与配置切换，以此提高了煤矿信息平台应用数据的延展性与灵活性。

附图说明

图1为本发明自动生成井下巷道图的结构示意图。

图2为本发明整体结构流程图。

图3为本发明自动计算煤矿达标评测的算法流程图。

具体实施方式

下面结合本发明实例中的附图，对本发明实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。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

下面将结合附图对本发明实例作进一步地详细描述。

图1是本发明一种数据可移动煤矿信息平台的系统结构示意图，系统结构主要分为三个部分：数据层，云服务器层，用户层。

在数据层方面，底层是矿用设备参数接口与各类传感器接口，上述数据均通过tcp/ip协议上传至数据处理服务，该服务基于wcf接口模式开发；数据处理服务根据上传数据进行分类加工为单独的测点，每个测点内含一种特定数据；其中测点类型分为两种：数据测点与状态测点，数据测点提供的数据为具体数值，状态测点返回的是一种状态，如0态或1态。数据处理服务处理完成后，将生成的测点信息存入数据库中，数据库则采用mysql数据库进行存储使用。

云服务器层包括移动煤矿信息系统云配置中心，云配置文件存储中心。云配置中心是部署于云服务器上的一个拥有用户使用图形界面的web级应用，数据定制过程在此应用中实现。用户操作配置完成后，可生成数据配置方案文件，该文件通过云存储服务存储于云服务器的特定位置，其他用户通过权限验证后可及时取用各类配置文件，迅速实现相同方向的数据定制流程。

用户层包括移动显示终端(联网的具备web浏览器的智能手机、平板电脑、或矿用笔记本电脑)，移动端应用程序。在移动应用程序中，用户首先需要验证自身权限，验证通过后，用户需要选定云服务器地址，然后选定该云服务器地址上的某个配置文件，之后用户使用界面即可按照相关配置生成出对应的界面，以供用户使用。

图2是本发明中基于wcf技术实现的测点数据生成服务的处理方法示例图，该图描述某个矿区测点形成的具体过程。

测点的数据源来源分为两种，一种是矿用设备的设备参数，另一种是各类传感器的上传数据。

测点数据的组织与形成由wcf数据生成服务来完成，wcf数据处理服务遵循以下步骤：

服务开始运行；

传感器数据与设备参数数据由矿用设备上传完毕；

数据生成服务根据测点生成算法生成测点数据，测点生成算法具体为：

i、遍历所有上传的测点数据；

ii、读取对应测点编号，进入数据库进行轮询，判断数据库中是否已存在该数据，如果存在则转至步骤vi，如果不存在则继续步骤；

iii、根据数据包状态位判断数据类型，截取状态位前三位，并取该值绝对值；

iv、判断上述步骤的值是否大于100，如小于则将该数据作为数值型的模拟量；如若大于或等于，则将该值减去100，并去除该值的前两位，得到状态型的状态量；

v、根据矿用设备参数名称与传感器类型名称对测点加上分类信息；

vi、将处理数据推至缓存内，根据定时器规定时间将缓存数据存入数据库中。

图3为本发明中的数据定制中心组建信息系统使用数据配置的组建过程流程图。

数据定制流程分为两大部分，第一部分是自定义设备分类模式组建，第二部分是自定义区域分类模式组建，下面是第一部分的主要步骤：

s1.创建一种矿用设备分类；

s2.在该分类下添加属于该类的矿用设备；

s3.在每台矿用设备下，添加属于该设备的核心指标，数量不限；

s4.添加每台设备运行状态图示；

s5.将s3，s4中的核心指标与图示与对应测点绑定，使测点数据得以显示作为核心指标数值，使设备运行状态图示根据测点开停数据动态选择显示；

s6.在每台设备下添加属于该设备的参数测点；

下面是第二部分的主要步骤：

s1.创建一种矿山区域分类；

s2.在该分类下添加具体矿山区域；

s3.在各个区域下添加属于该区域的核心指标；

s4.在各个区域下添加属于该区域的区域设备以及设备参数；

s5.将s3,s4中的核心指标与区域设备及设备参数与对应测点绑定。

综上所述，经过以上步骤后，组态将生成对应配置文件并保存于云服务器中，云服务器存储路径会暴露给客户端供用户选择调用查看。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。