CN109740908A - 一种多数据源的数据采集方法、装置及*** - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多数据源的数据采集方法，包括：通过预设协议获取待采集数据；当所述待采集数据为识别码设备的数据时，通过扫描设备扫描所述识别码设备上的识别码获取所述待采集数据；当所述待采集数据为工业设备的运行状态时，通过传感器获取所述待采集数据；当所述待采集数据为调查问卷数据时，通过移动终端获取所述待采集数据；对所述待采集数据进行处理，并将所述待采集数据通过显示屏显示；将所述待采集数据上传至云端，以使所述云端将所述待采集数据发送至上位机。本发明还公开了一种多数据源的数据采集装置和一种多数据源的数据采集***。采用本发明实施例，能够自动采集多个数据源的数据，确保设备通信的实时性、可靠性及安全性。

Description

一种多数据源的数据采集方法、装置及***

技术领域

本发明涉及数据采集领域，尤其涉及一种多数据源的数据采集方法、装置及***。

背景技术

随着社会的进步和发展，监狱信息化、科学化、智能化也在快速发展。由于监狱***的特殊性，监狱较多的考评数据目前还是通过人工录入模式，比如劳动改造现场数据采用表格模式,不少监狱的出库入库均是人工登记台帐方式；问卷调查数据采用罪犯人工选择，监狱工作人员收集手工录入；积分考核***、改造质量评估***均采用监狱工作人员手工录入数据进入业务***。

但是通过人工录入的方式有如下缺点：人工采集数据，劳动强度大，不断增加现场人员的工作负荷；数据采集实时性差，反馈处理不及时；各个业务***的数据采集独立存储和处理，缺乏关联性和综合处理能力。因此，因传统的监狱工作各个业务***存在大量的人工录入方式，各种现场管理场景大部分数据来源现场工作人员的手工记录，导致***推广难度大，***使用人员学习难度大，现场数据记录工作量大，数据存在延时性和个体差异。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种多数据源的数据采集方法、装置及***，能够自动采集多个数据源的数据，确保设备通信的实时性、可靠性及安全性。

为实现上述目的，本发明实施例提供了一种多数据源的数据采集方法，包括：

通过预设协议获取待采集数据；其中，当所述待采集数据为识别码设备的数据时，通过扫描设备扫描所述识别码设备上的识别码获取所述待采集数据；当所述待采集数据为工业设备的运行状态时，通过传感器获取所述待采集数据；当所述待采集数据为调查问卷数据时，通过移动终端获取所述待采集数据；

对所述待采集数据进行处理，并将所述待采集数据通过显示屏显示；

将所述待采集数据上传至云端，以使所述云端将所述待采集数据发送至上位机。

与现有技术相比，本发明公开的多数据源的数据采集方法，首先，通过预设协议获取待采集数据，其中，当所述待采集数据包括识别码设备的数据、工业设备的运行状态和调查问卷数据三种，即能够通过对应的特定采集方式获取到三种数据；然后，对所述待采集数据进行处理，并将所述待采集数据通过显示屏显示；最后，将所述待采集数据上传至云端，以使所述云端将所述待采集数据发送至上位机，从而上位机能够实现远程控制。解决了现有技术中均通过监狱工作人员手工录入数据进入业务***，数据存在延时性和个体差异的问题。能够自动采集多个数据源的数据，确保设备通信的实时性、可靠性及安全性。

作为上述方案的改进，所述方法还包括：

判断所述待采集数据是否满足预设阈值范围；

若是，则输出所述待采集数据；若否，则发出预警信息。

作为上述方案的改进，所述预设协议为物联网协议MQTT。

作为上述方案的改进，所述预警信息包括语音信息和/或文本信息。

为实现上述目的，本发明实施例还提供了一种多数据源的数据采集装置，包括：

数据采集单元，用于通过预设协议获取待采集数据；其中，当所述待采集数据为识别码设备的数据时，通过扫描设备扫描所述识别码设备上的识别码获取所述待采集数据；当所述待采集数据为工业设备的运行状态时，通过传感器获取所述待采集数据；当所述待采集数据为调查问卷数据时，通过移动终端获取所述待采集数据；

数据处理单元，用于对所述待采集数据进行处理；

数据显示单元，用于将所述待采集数据通过显示屏显示；

数据上传单元，用于将所述待采集数据上传至云端，以使所述云端将所述待采集数据发送至上位机。

与现有技术相比，本发明公开的多数据源的数据采集装置，首先，数据采集单元通过预设协议获取待采集数据，其中，当所述待采集数据包括识别码设备的数据、工业设备的运行状态和调查问卷数据三种，即能够通过对应的特定采集方式获取到三种数据；然后，数据处理单元对所述待采集数据进行处理，数据显示单元将所述待采集数据通过显示屏显示；最后，数据上传单元将所述待采集数据上传至云端，以使所述云端将所述待采集数据发送至上位机，从而上位机能够实现远程控制。解决了现有技术中均通过监狱工作人员手工录入数据进入业务***，数据存在延时性和个体差异的问题。能够自动采集多个数据源的数据，确保设备通信的实时性、可靠性及安全性。

作为上述方案的改进，所述装置还包括数据判断单元，所述数据判断单元用于判断所述待采集数据是否满足预设阈值范围；若是，则输出所述待采集数据；若否，则发出预警信息。

作为上述方案的改进，所述预设协议为物联网协议MQTT。

作为上述方案的改进，所述预警信息包括语音信息和/或文本信息。

为实现上述目的，本发明实施例还提供一种多数据源的数据采集***，包括扫描设备、传感器、移动终端以及如上述任一实施例所述多数据源的数据采集装置；其中，

所述扫描设备用于当所述待采集数据为识别码设备的数据时，扫描所述识别码设备上的识别码获取所述待采集数据；

所述传感器用于当所述待采集数据为工业设备的运行状态时，获取所述待采集数据；

所述移动终端用于当所述待采集数据为调查问卷数据时，获取所述待采集数据。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种多数据源的数据采集方法的流程图；

图2是本发明实施例提供的一种多数据源的数据采集装置10的结构框图；

图3是本发明实施例提供的一种多数据源的数据采集***20的结构框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

参见图1，图1是本发明实施例提供的一种多数据源的数据采集方法的流程图；包括：

S1、通过预设协议获取待采集数据；其中，当所述待采集数据为识别码设备的数据时，通过扫描设备扫描所述识别码设备上的识别码获取所述待采集数据；当所述待采集数据为工业设备的运行状态时，通过传感器获取所述待采集数据；当所述待采集数据为调查问卷数据时，通过移动终端获取所述待采集数据；

S2、对所述待采集数据进行处理，并将所述待采集数据通过显示屏显示；

S3、将所述待采集数据上传至云端，以使所述云端将所述待采集数据发送至上位机。

值得说明的是，本发明实施例所述的多数据源的数据采集方法可由运行在Linux操作***的通用工控机上实现，执行所述多数据源的数据采集方法的物理装置配置包括1个HDMI口、1个VGA接口、2个网口、电源开关、工作状态显示灯、Linux操作***、WIFI模块等。数据采集的接口为网口和WIFi接口，与采集的数据类型无关，只与通信方式有关，其它的接口为输出显示接口或状态显示用途。

具体的，在步骤S1中，所述扫描设备包括扫码识别器和读卡器；二维码、条形码等识别码设备的数据，通过扫码识别器(如扫描枪)，通过有线或无线方式传输；对于有源或无源RFID标签，通过有源或无源RFID读卡器读取后，通过有线或无线方式传输；不具有通信能力的传统设备，通过传感器(智能插座)将电流、电压、功率等数据采集后，通过有线或无线方式传输；具有通信能力(通信协议)的智能设备利用通信模块，将采集的数据通过有线传输(接口)的方式传输；调查问卷的数据，通过问卷APP移动终端模块，利用专用的触屏或电子笔设备采集后，通过无线传输的方式传输。

监狱工作所有的数据来源分为三大类：一是无源设备或材料(比如仓库管理)，解决办法是为设备赋码，比如条码、二维码、RFID标签，通过对应的读卡器将数据实时读取；二是罪犯改造现场的工业设备的数据互联，针对传统设备和智能设备，采用不同的传感器，将设备运行状态读取出来；三是须填写的调查问卷，可以采用触屏终端让调查对象简单操作自动采集数据。监狱工作业务管理***的基本操作输入不可避免，但大量的数据采集均采用自动采集，从而从根本上解决多数据源的自动化采集问题。

具体的，在步骤S2中，对所述待采集数据进行处理，并将所述待采集数据通过显示屏显示，且本身能够存储数据，数据量的存储大小可以根据需要进行配置。将采集到的数据，经过处理后实时显示出来，确保现场实时性和及时警示的价值。

具体的，在步骤S3中，除了将所述待采集数据进行本地显示外，还可将所述待采集数据上传至云端，并通过与云端关联的上位机显示；反过来，上位机又可对采集装置进行远程配置和监控管理。

进一步的，所述多数据源的数据采集方法还包括：判断所述待采集数据是否满足预设阈值范围；若是，则输出所述待采集数据；若否，则发出预警信息。优选的，所述预警信息包括语音信息和/或文本信息。

通过将装置内置的判定规则库(判定规则库可远程数据下置而获得)、判定规则与解析出来的数据结果比对，从而实时判定各个设备的状态。对接入的大量设备提供了状态判定功能，包括设备上线、下线状态的监测，状态参数可参与触发器控制，业务逻辑判断等判定功能。

本发明实施例中将所有接入***中的设备进行分类，并针对每类设备关联的业务场景，设备规则库，内置数据的所述阈值范围(如数据上限、下限、奇异点)，一旦采集的数据超过阈值，则发出预警信息，从而自动判定实现预警机制。

优选的，所述预设协议为物联网协议MQTT。本发明还所述的多数据源的数据采集方法支持多种通信协议，比如内置协议栈:TCP，UDP，IPv4，SNMPv1/v2/v3，ICMP等，Modbus协议族:ModbusRTU协议、Modbus/TCP协议、ModbusASCII协议，BACnet协议族:BACNET_MSTP、BACNET_BIP、BA_CJT1882004，国际标准规约:ProfiNet、EtherNet、DNP3.0协议、SNMP协议、DTL645协议、CDT协议、NET PING协议等，西门子PLC通信协议，欧姆龙PLC通信协议，富士通PLC通信协议，GE PLC通信协议，三菱PLC通信协议，AB协议：AB以太网、AB全双工、AB半双工，LG协议，OPC协议族，支持台达、浙江中控等国产PLC，支持自定义的驱动程序。确保将各种不同的设备的“语言”通信协议统一成为相关的业务***认识的“语言“统一的协议。

具体实施时，首先，通过预设协议获取待采集数据，其中，当所述待采集数据包括识别码设备的数据、工业设备的运行状态和调查问卷数据三种，即能够通过对应的特定采集方式获取到三种数据；然后，对所述待采集数据进行处理，并将所述待采集数据通过显示屏显示；最后，将所述待采集数据上传至云端，以使所述云端将所述待采集数据发送至上位机，从而上位机能够实现远程控制。

与现有技术相比，本发明公开的多数据源的数据采集方法，解决了现有技术中均通过监狱工作人员手工录入数据进入业务***，数据存在延时性和个体差异的问题。能够自动采集多个数据源的数据，确保设备通信的实时性、可靠性及安全性。本发明实施例将物联网技术深入应用到监狱罪犯改造过程中，实现罪犯改造现场全面可靠的数据采集与规则判定，利于罪犯现场的监禁矫正的实时执行。

实施例二

参见图2，图2是本发明实施例提供的一种多数据源的数据采集装置10的结构框图；包括：

数据采集单元11，用于通过预设协议获取待采集数据；其中，当所述待采集数据为识别码设备的数据时，通过扫描设备扫描所述识别码设备上的识别码获取所述待采集数据；当所述待采集数据为工业设备的运行状态时，通过传感器获取所述待采集数据；当所述待采集数据为调查问卷数据时，通过移动终端获取所述待采集数据；

数据处理单元12，用于对所述待采集数据进行处理；

数据显示单元13，用于将所述待采集数据通过显示屏显示；

数据上传单元14，用于将所述待采集数据上传至云端，以使所述云端将所述待采集数据发送至上位机。

优选的，所述多数据源的数据采集装置10还包括数据判断单元15，所述数据判断单元15用于判断所述待采集数据是否满足预设阈值范围；若是，则输出所述待采集数据；若否，则发出预警信息。

值得说明的是，本发明实施例所述的多数据源的数据采集装置10的物理装置配置包括1个HDMI口、1个VGA接口、2个网口、电源开关、工作状态显示灯、Linux操作***、WIFI模块等。数据采集的接口为网口和WIFi接口，与采集的数据类型无关，只与通信方式有关，其它的接口为输出显示接口或状态显示用途。

具体的，所述扫描设备包括扫码识别器和读卡器；二维码、条形码等识别码设备的数据，通过扫码识别器(如扫描枪)，通过有线或无线方式传输给所述数据采集单元11；对于有源或无源RFID标签，通过有源或无源RFID读卡器读取后，通过有线或无线方式传输给所述数据采集单元11；不具有通信能力的传统设备，通过传感器(智能插座)将电流、电压、功率等数据采集后，通过有线或无线方式传输给所述数据采集单元11；具有通信能力(通信协议)的智能设备利用通信模块，将采集的数据通过有线传输(接口)的方式传输给所述数据采集单元11；调查问卷的数据，通过问卷APP移动终端模块，利用专用的触屏或电子笔设备采集后，通过无线传输的方式传输给所述数据采集单元11。

监狱工作所有的数据来源分为三大类：一是无源设备或材料(比如仓库管理)，解决办法是为设备赋码，比如条码、二维码、RFID标签，通过对应的读卡器将数据实时读取；二是罪犯改造现场的工业设备的数据互联，针对传统设备和智能设备，采用不同的传感器，将设备运行状态读取出来；三是须填写的调查问卷，可以采用触屏终端让调查对象简单操作自动采集数据。监狱工作业务管理***的基本操作输入不可避免，但大量的数据采集均采用自动采集。从而从根本上解决多数据源的自动化采集问题。

具体的，所述数据处理单元12对所述待采集数据进行处理，所述数据显示单元13将所述待采集数据通过显示屏显示，且本身能够存储数据，数据量的存储大小可以根据需要进行配置。将采集到的数据，经过处理后实时显示出来，确保现场实时性和及时警示的价值。

具体的，除了将所述待采集数据进行本地显示外，所述数据上传单元14还可将所述待采集数据上传至云端，并通过与云端关联的上位机显示；反过来，上位机又可对采集装置进行远程配置和监控管理。

进一步的，所述多数据源的数据采集方法还包括：判断所述待采集数据是否满足预设阈值范围；若是，则输出所述待采集数据；若否，则发出预警信息。优选的，所述预警信息包括语音信息和/或文本信息。

通过将装置内置的判定规则库(判定规则库可远程数据下置而获得)、判定规则与解析出来的数据结果比对，从而实时判定各个设备的状态。对接入的大量设备提供了状态判定功能，包括设备上线、下线状态的监测，状态参数可参与触发器控制，业务逻辑判断等判定功能。

通过将装置内置的判定规则库(判定规则库可远程数据下置而获得)、判定规则与解析出来的数据结果比对，从而实时判定各个设备的状态。对接入的大量设备提供了状态判定功能，包括设备上线、下线状态的监测，状态参数可参与触发器控制，业务逻辑判断等判定功能。

具体实施时，首先，数据采集单元11通过预设协议获取待采集数据，其中，当所述待采集数据包括识别码设备的数据、工业设备的运行状态和调查问卷数据三种，即能够通过对应的特定采集方式获取到三种数据；然后，数据处理单元12对所述待采集数据进行处理，数据显示单元13将所述待采集数据通过显示屏显示；最后，数据上传单元14将所述待采集数据上传至云端，以使所述云端将所述待采集数据发送至上位机，从而上位机能够实现远程控制。

与现有技术相比，本发明公开的多数据源的数据采集装置10，解决了现有技术中均通过监狱工作人员手工录入数据进入业务***，数据存在延时性和个体差异的问题。能够自动采集多个数据源的数据，确保设备通信的实时性、可靠性及安全性。

实施例三

参见图3，图3是本发明实施例提供的一种多数据源的数据采集***20的结构框图；包括扫描设备21、传感器22、移动终端23以及如上述任一实施例所述多数据源的数据采集装置10；其中，

所述扫描设备21用于当所述待采集数据为识别码设备的数据时，扫描所述识别码设备上的识别码获取所述待采集数据；

所述传感器22用于当所述待采集数据为工业设备的运行状态时，获取所述待采集数据；

所述移动终端23用于当所述待采集数据为调查问卷数据时，获取所述待采集数据。

具体的所述多数据源的数据采集装置10的具体工作过程请参考上述实施例二所述的多数据源的数据采集装置10的工作过程，在此不再赘述。

优选的，所述多数据源的数据采集装置10的多设备协议解析实现设备互联互通的方法。多种设备的物理接口互联互通已经成熟。采用物联网协议MQTT，确保将各种不同的设备的“语言”通信协议统一成为相关的业务***认识的“语言“统一的协议。各种数据各类字段各不相同，本发明将所有的数据格式化为标准协议库MQTT，方便其它业务***调用，并提供***对接的服务协议接口程序。

与现有技术相比，本发明公开的多数据源的数据采集***20，解决了现有技术中均通过监狱工作人员手工录入数据进入业务***，数据存在延时性和个体差异的问题。能够自动采集多个数据源的数据，确保设备通信的实时性、可靠性及安全性。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种多数据源的数据采集方法，其特征在于，包括：

通过预设协议获取待采集数据；其中，当所述待采集数据为识别码设备的数据时，通过扫描设备扫描所述识别码设备上的识别码获取所述待采集数据；当所述待采集数据为工业设备的运行状态时，通过传感器获取所述待采集数据；当所述待采集数据为调查问卷数据时，通过移动终端获取所述待采集数据；

对所述待采集数据进行处理，并将所述待采集数据通过显示屏显示；

将所述待采集数据上传至云端，以使所述云端将所述待采集数据发送至上位机。

2.如权利要求1所述的多数据源的数据采集方法，其特征在于，所述方法还包括：

判断所述待采集数据是否满足预设阈值范围；

若是，则输出所述待采集数据；若否，则发出预警信息。

3.如权利要求1所述的多数据源的数据采集方法，其特征在于，所述预设协议为物联网协议MQTT。

4.如权利要求2所述的多数据源的数据采集方法，其特征在于，所述预警信息包括语音信息和/或文本信息。

5.一种多数据源的数据采集装置，其特征在于，包括：

数据采集单元，用于通过预设协议获取待采集数据；其中，当所述待采集数据为识别码设备的数据时，通过扫描设备扫描所述识别码设备上的识别码获取所述待采集数据；当所述待采集数据为工业设备的运行状态时，通过传感器获取所述待采集数据；当所述待采集数据为调查问卷数据时，通过移动终端获取所述待采集数据；

数据处理单元，用于对所述待采集数据进行处理；

数据显示单元，用于将所述待采集数据通过显示屏显示；

数据上传单元，用于将所述待采集数据上传至云端，以使所述云端将所述待采集数据发送至上位机。

6.如权利要求5所述的多数据源的数据采集装置，其特征在于，所述装置还包括数据判断单元，所述数据判断单元用于判断所述待采集数据是否满足预设阈值范围；若是，则输出所述待采集数据；若否，则发出预警信息。

7.如权利要求5所述的多数据源的数据采集装置，其特征在于，所述预设协议为物联网协议MQTT。

8.如权利要求6所述的多数据源的数据采集装置，其特征在于，所述预警信息包括语音信息和/或文本信息。

9.一种多数据源的数据采集***，其特征在于，包括扫描设备、传感器、移动终端以及如上述权利要求1～8中任一项所述多数据源的数据采集装置；其中，

所述扫描设备用于当所述待采集数据为识别码设备的数据时，扫描所述识别码设备上的识别码获取所述待采集数据；

所述传感器用于当所述待采集数据为工业设备的运行状态时，获取所述待采集数据；

所述移动终端用于当所述待采集数据为调查问卷数据时，获取所述待采集数据。