一种实现传感器点位对象化的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种设备现场解决方案，尤其涉及一种实现传感器点位对象化的方法。
【背景技术】
[0002]针对设备流数据，流数据来自于设备的控制系统，传感器，产生基于时间序列的模拟量和开关量。在该领域，现有的技术架构是工业实时数据库，以及定制的数据采集器。用于实现现场数据的搜集，支持工业应用软件。现有的主流技术是工业实时历史数据库，配套数据库提供的标准采集器实现对控制系统如PLC，DCS的数据采集，同时基于实时数据库实现多种工业应用软件的支撑。在这种技术下，实时数据库汇集的是所有的原始点位，而上层应用访问的也是原始点位。在面向一个现场生产环境的需求下能够很好的支撑用户业务。当需要面对大量独立设备时，实时数据库只能将若干设备的采集点位进行平面化汇集
[0003]当前，随着大数据技术，云计算技术的发展，设备流数据的采集和应用正在从传统的现场应用向面向大量独立设备的应用，传统的面向生产现场的数据组织模式已不适应面向大量独立设备的应用。在现场生产环境中，由于采集的是生产过程数据，应用程序直接面向原始点位即可有效工作，但是在面向大量独立设备时，该模式存在诸多缺陷:
[0004]1、生产现场几乎不会出现随机的新增点位，一旦确定就不会发生变化，而设备会持续加入。
[0005]2、大量同型号设备的点位几乎相同，点位名称一样，会出现名字冲突
[0006]3、原始点位面向专业工程师，其名称缺乏物理意义，面向开发人员极不友好
[0007]4、一个业务难以面向批量设备开展，后期如需要对一个型号的批量设备进行数据分析，因为设备的点位在一个平面，将很难实现批量的处理
[0008]5、应用程序面临高耦合性，当设备点位发生变化时，不得不重构应用程序。
[0009]6、无法建立统一的设备标准，即使同型号的设备，因其采用的控制技术不同和现场工程师习惯不同，可能存在同一个物理点位的命名不同的情况，对应用产生极大的困难。
[0010]7、管理难度很大，很难区分哪个点位属于哪个设备。
[0011]8、在实际应用中，一个真实设备还有很多静态属性，在现有技术方案中无法体现，如设备的出厂日期，型号，业主等。
【发明内容】
[0012]本发明旨在提供一种实现传感器点位对象化的方法，针对独立设备的点位进行重新组织，通过自定义模型来实现设备对象化，再通过对象来绑定设备点位，将物理点位进行封装，以解决现有技术面对独立设备时存在的问题。
[0013]为达到上述目的，本发明是采用的技术方案如下:
[0014]本发明公开的实现传感器点位对象化的方法，包括以下步骤:
[0015]步骤1:将设备抽象化为模型，所述模型将设备属性标准化，模型包括模型常量和模型属性。
[0016]步骤2:基于模型建立设备对象，所述设备对象将数据源中的点位映射成设备对象属性，所述数据源为设备的采集终端，数据源中的点位包括传感器点位。
[0017]模型就是设备对象的模板，由于设备处理平台可能接入大量的设备，有些同类的设备由同一个厂家生产，标准化程度高，为了统一的定义规则和开展业务，通过模型可以为这些设备定义一个标准的模板，再基于这个模板来创建设备对象，可以简化批量定义业务的流程，让业务更加标准化。设备对象是基于一个模型创建的数据结构，将采集到的原始点位以结构化的方式进行组织并定义其含义，具有较高的业务友好型。便于管理和业务应用，设备对象还可用于索引数据源点位，并和模型中定义的标准属性进行关联；模型是设备对象的模板，定义了设备对象必须实现的标准；模型是标准，设备对象是真实存在的数据结构，是模型的一个实例。数据源对应的是物理设备的采集终端，一般是硬件。一般是终端的生产厂商(或现场调试人员)了解数据源中每个点位的具体含义。设备对象是将数据源中的点位组织成数据结构，具有业务友好性。设备对象的重要任务之一就是是将数据源中的点位关联到设备对象的属性。
[0018]进一步的，还包括步骤3:通过模型构建新增加的设备，新增加的设备自动继承模型的模型常量和模型属性。
[0019]进一步的，所述设备对象还包括私有属性。设备对象在满足模型定义的标准之外，还可以扩展自己的私有属性。
[0020]本发明的有益效果如下:
[0021]1、通过定义模型，可以制定统一的设备数据标准，提供业务有好的数据访问接口，大幅度提高面向独立设备的业务应用开发效率
[0022]2、基于模型创建设备，将原始点位映射为模型属性，可以解决原始点位难以理解的问题
[0023]3、解决批量设备应用问题，一个业务可以针对模型结构来开展应用，该模型下的批量设备都可以方便的参与应用，而不会因为设备点位名称不同，点位变化，无结构等问题导致批量应用的复杂度大幅度增加。
[0024]4、应用不再直接面向设备原始点位，而是面向模型定义的数据结构来开展业务，即使当设备原始点位发生变化，只需要修改点位和设备属性的映射关系即可，而不需要重构应用程序。
[0025]5、能够通过定义模型制定同一类设备的标准，在该标准下创建设备，可以获得统一性极高的设备库，而无需关注这些设备的通讯协议是否一致，点位名称是否一致
[0026]6、基于模型创建设备对象，可以将原始点位和对象进行关联，用户可以面对直观的设备对象，再从设备属性来间接访问原始点位，不会存在在同一个平面访问所有设备原始点位时，难以区分和管理的问题。
[0027]7、在基于模型实现了设备对象化以后，能够有效的解决设备静态属性的无法体现的问题。在设计模型时就可以设计模型常量，如“出厂日期”，“型号”，基于该模型所创建的设备都将自动继承这些常量，用户可以为每个设备设置其“出厂日期”，“型号”等常量，大幅度降低业务开发的难度。
【附图说明】
[0028]图1为现有技术的原理框图；
[0029]图2为风力发电机的模型结构图；
[0030]图3为设备对象与数据源的关系图；
[0031]图4为设备对象与模型的关系图；
[0032]图5为模型与设备、数据源的关系图。
【具体实施方式】
[0033]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本发明进行进一步详细说明。
[0034]本发明实现传感器点位对象化的方法，包括以下步骤:
[0035]步骤1:将设备抽象化为模型，所述模型将设备属性标准化，模型包括模型常量和模型属性。
[0036]步骤2:基于模型建立设备对象，所述设备对象将数据源中的点位映射成设备对象属性，所述数据源为设备的采集终端，数据源中的点位包括传感器点位；设备对象还包括私有属性。
[0037]步骤3:通过模型构建新增加的设备，新增加的设备自动继承模型的模型常量和模型属性。
[0038]如图1所示，当需要面对大量独立设备时，现有的实时数据库只能将若干设备的采集点位进行平面化汇集。
[0039]如图2所示，风机模型定义了若干个标准属性，基于这个模型创建了三个风机的模型。
[0040]如图3所示，从一台物理发动机的PLC上可以采集到50点位，通过创建一个名为“发动机001”的设备对象，将这50个点位关联到这个设备对象，可以让用户从更直观的方式来引用数据，开展业务。
[0041]如图4所示，作为模型的一个实例设备对象，在满足模型定义的标准之外，还可以扩展自己的私有属性。
[0042]如图5所示，模型通过设备的属性关联数据源中的数据源采集点位。
[0043]当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
【主权项】
1.一种实现传感器点位对象化的方法，其特征在于，包括以下步骤: 步骤1:将设备抽象化为模型，所述模型将设备属性标准化，模型包括模型常量和模型属性。 步骤2:基于模型建立设备对象，所述设备对象将数据源中的点位映射成设备对象属性，所述数据源为设备的采集终端，数据源中的点位包括传感器点位。
2.根据权利要求1所述的实现传感器点位对象化的方法，其特征在于，还包括步骤3:通过模型构建新增加的设备，新增加的设备自动继承模型的模型常量和模型属性。
3.根据权利要求1所述的实现传感器点位对象化的方法，其特征在于，所述设备对象还包括私有属性。
【专利摘要】本发明公开一种实现传感器点位对象化的方法，包括步骤1：将设备抽象化为模型，所述模型将设备属性标准化，模型包括模型常量和模型属性。步骤2：基于模型建立设备对象，所述设备对象将数据源中的点位映射成设备对象属性，所述数据源为设备的采集终端，数据源中的点位包括传感器点位。本发明能够实现传感器点位的对象化，针对独立设备的点位进行重新组织，通过自定义模型来实现设备对象化，再通过对象来绑定设备点位，将物理点位进行封装，以解决现有技术面对独立设备时存在的问题。
【IPC分类】G05B19-418
【公开号】CN104731051
【申请号】CN201510025426
【发明人】李祥
【申请人】成都创信云通科技有限公司
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2015年1月19日