一种物联网管理控制系统及方法_2

文档序号:9923901阅读:来源:国知局
处理后的数据在数据存储单元中进行存储,同时,判断预处理后的数据是否满足预设条件,如是,则将该预处理后的数据在组态单元上进行显示,其中,在组态单元上进行显示之前,需要在组态单元中智能的进行数据与变量的关联,与现有技术中人为手动关联相比,本申请采用系统自动关联的方式,避免了人为操作可能出现的误差,降低了劳动强度。
【附图说明】
[0019]图1是本发明第一实施例中提供的一种物联网管理控制系统结构示意图;
[0020]图2是本发明第一实施例中提供的物联网控制系统中变送器的结构示意图;
[0021]图3是本发明第一实施例中提供的物联网控制系统中控制器的结构示意图;
[0022]图4是本发明第一实施例中提供的物联网控制系统中多功能网关设备的结构示意图;
[0023]图5是本发明第二实施例中提供的一种物联网管理控制系统结构示意图;
[0024]图6是本发明第三实施例中提供的一种物联网管理控制方法结构示意图;
[0025]图7是本发明第四实施例中提供的一种具体的物联网管理控制系统结构示意图;
[0026]图8是本发明第四实施例中提供的当RTUl与无线变送器连接链路出现故障时的示意图;
[0027]图9是本发明第四实施例中提供的当RTU2与网关设备连接链路出现故障时的示意图。
[0028]【附图说明】:
[0029]传感网络10 ;物联网处理平台20 ;移动终端30 ;变送器11 ;控制器12 ;多功能网关设备13 ;处理单元21 ;数据存储单元22 ;组态单元23 ;搜索单元111 ;判断单元121 ;发送单元122 ;选择单元123 ;存储单元124 ;配置单元131。
【具体实施方式】
[0030]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。
[0031]实施例一:
[0032]参见图1,是本实施例中提供的一种物联网管理控制系统的结构示意图,包括:
[0033]传感网络10和物联网处理平台20 ;其中,传感网10包括变送器11、控制器12和多功能网关设备13 ;物联网处理平台20包括处理单元21、数据存储单元22和组态单元23。在本实施例中,所述变送器11优选但不限于包括压力变送器,温度变送器以及湿度变送器等。在本实施例中,变送器与至少一个控制器连接,同时,多个变送器也可与同一个控制器连接。
[0034]在本实施例中,传感网络10中的变送器11、控制器12和多功能网关设备13之间可自由组网,现有技术中,传感网络端常常会出现通讯故障,如果网络可以通过自由组网的方式进行自愈,则会使得网络的维护量大大提高。所以自由组网使得传感网络10具有很强的自愈性,增强数据传输可靠性,减少维护量。
[0035]变送器11进行原始数据的采集,优选地,在本实施例中,在进行原始数据采集之前,向变送器11以及控制器12中设置其需要采集对象以及与该对象相关联的设备信息,其意义在于变送器11、控制器12与被需要采集对象关联后,采集的数据本身包含更多的被测物信息,便于数据溯源、管理、维护、替换,使得设备更具智能性。变送器11根据之前设置的设备信息采集对应的原始数据,然后将采集到的原始数据与之前设置的设备信息封装成数据包,最后将封装完成的数据包发送到控制器12,该控制器12将接收到的数据包最终通过多功能网关设备13发送到物联网处理平台20,通过上述方式进行传感网络10中数据的处理,不仅增加了传感网络10的处理效率,也减少了传感网络10的处理成本。
[0036]优选地,在本实施例中,该设备信息包括被测对象以及与被测对象关联设备的属性信息(采集参数类型等)、状态信息(运行状态信息)或位置信息中的至少一种。当被测对象更换时,用户可通过移动设备去除传感器内部设定的设备信息,然后重新修改或设置更换后的对象的设备信息。避免了现有技术中将变送器与采集对象完全绑定,使得后续变送器以及采集对象的维护、维修以及更换带来不便的问题。
[0037]当物联网处理平台20接收到传输过来的数据包时,物联网处理平台20中的处理单元21将该数据包进行预处理中包括对数据包的解析,优选该预处理还包括将解析后的原始数据进行标识处理,也即能够使得预处理后的数据被数据存储单元存储的同时,可在后台的组态单元23中进行数据与对应变量的关联。优选地,在本实施例中,处理单元21在完成预处理后,还进一步判断该预处理后的数据是否满足对应的预设条件,如满足,则将该数据根据预先创建的组态画面模型,在本实施例中,优选组态单元23通过向数据存储单元22调用预处理后的数据或者直接从处理单元21获取预处理后数据完成数据与对应变量的关联以及实现组态画面的显示。具体优选,当完成预处理后,物联网处理平台20中通过数据存储单元API接口将预处理后的数据存储到数据存储单元22中,和/或通过组态API接口将预处理后的数据存储在组态单元23中进行显示。在本实施例中,该预设条件为用户在使用过程中,根据需求自行设置,例如,当变送器11采集到的原始数据信息为油压和油温信息时,用户可设定预设条件为但不限于同时满足油压或/和油温等参数信息,或上述参数信息满足一个特定数值或数值范围。在本实施例中优选预设条件为同时采集到油压和油温两种参数信息,当满足上述预设条件时,将该油压和油温数据在组态单元23中进行油压变量和油温变量的关联,从而在组态单元23中完成组态画面显示;当不满足预设条件时,则仅将预处理后的数据在数据存储单元22中进行保存,不需要通过组态单元23显示处理。在本实施例中,通过物联网处理平台20,能够将传感网络10传输到的数据包在数据存储单元22中存储的同时,在组态单元23中智能的进行数据与变量的关联从而进行实时显示,使得传感网络10端的数据采集更加清晰化,也更加直观化。同时,利用物联网平台中的组态单元23,能够使得传感网络10端的数据处理更加智能化,也降低了物联网处理平台搭建的复杂度,以及在使用过程中对人员技术要求高和成本高的问题。与现有技术中仅将采集到的数据通过显示设备显示相比,本实施例中利用组态画面的显示使得采集到的原始数据更加直观的展示给使用者,因此,方便了使用者对采集对象的监测。
[0038]在本实施例中,优选地,变送器11中包括一搜索单元111,参见图1和图2 ;变送器
11、控制器12以及多功能网关设备13使用具有高可靠性的无线通讯方式(如WIA-PA)自主构建传感器网络以及传感网络接入层。优选地,每个变送器11与至少一个控制器12之间相互关联,当所述变送器11与至少一个控制器12的关联状态正常时(该关联状态包括变送器11与控制器12之间的通讯链路状态或控制器12的当前状态),变送器11将封装好的数据包发送到与其关联的控制器12 ;当某一控制器12损坏后,搜索单元111可自动搜索附近其他控制器12,然后根据信号的强弱判断连接可靠的控制器12,并进行原始数据的传送;当控制器12与变送器11之间的连接发生变化时,控制器12自动将拓扑结构信息发送到多功能网关设备13进行原始拓扑结构的变更;当之前通讯故障的控制器12恢复工作时,与其对应的变送器11会重新连接该控制器12。避免正常控制器12因为负载过重造成故障。实现机制是发生跳转的变送器11会每隔一段时间搜索周围控制器12的信号强度,当变送器11发现原来关联且故障的控制器12恢复通讯状态时,会断开当前中转的控制器12,重新连接恢复通讯状态的控制器12。在本实施例中,利用搜索单元111进行可靠远方数据终端的搜索,以及通过变送器11每隔一段时间的自动搜索,保证了变送器11中数据包的可靠传输,避免了现有技术中存在的丢包以及数据包传输时延等问题,使得数据包的传输效率更高。
[0039]在本实施例中,优选地,控制器12中包括判断单元121、发送单元122和选择单元123,参见图1和图3。控制器12将接收到的数据包通过多功能网关设备13发送到物联网处理平台20的具体过程包括:当判断单元121判断控制器12处于正常状态时,控制器12将接收到的数据包直接通过多功能网关设备13发送到物联网处理平台20进行对应的处理;当判断单元121判断控制器12处于异常状态时,选择单元12
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