CN110083086B - 过程控制装置运行数据存储方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供一种过程控制装置运行数据存储方法及装置，该方法包括：获取过程控制装置中的每一设备当前的运行数据；若判断获知第一设备当前的运行状态与第一设备上一采集周期的运行状态不同，则将第一设备当前的运行数据按照预设数据包结构封装成数据包，并存储到存储介质中的第一分区中。本发明实施例提供的过程控制装置运行数据存储方法及装置，根据过程控制装置中的每一设备的运行特点，在存储介质中创建与之对应的存储分区，按照预设数据包结构，仅对运行状态发生改变时的运行数据进行压缩、存储，数据压缩无损失，具有可逆性，便于数据的读取和管理，可存储更多种类的设备运行数据，并延长了过程控制装置运行数据的存储时长。

Description

过程控制装置运行数据存储方法及装置
技术领域
本发明实施例涉及数据存储技术领域，尤其涉及一种过程控制装置运行数据存储方法及装置。
背景技术
过程控制装置的运行参数存储装置是过程控制装置综合控制***实施综合管理的关键设备。过程控制装置的运行参数存储装置能及时、准确地自动存储重要的运行数据。存储的数据可用于过程控制装置的运行分析和事故状态的分析。
现有技术中，用于数据压缩的方法，多是针对多媒体信息尤其是数字视频、音频信号进行数据压缩，同时通信领域对数据压缩也应用十分广泛。常见的压缩方法包括冗余度压缩、相关性压缩等，冗余度压缩即某些数据会重复出现，某些数据比其他数据出现的更频繁、某些数据出现在可预见的位置上，这些冗余部分便可在数据编码中除去或者减少；相关性压缩即数据之间存在相关性，可利用傅里叶变换、拉普拉斯变换等数学方法去掉相关性，但这些变换带来不可恢复的损失和误差，具有不可逆性。对于过程控制装置运行数据的存储方法，多采用实时完整数据存储方式，即，将实时采集的过程数据不经处理，按照时间顺序存储在介质中，对于开关量的存储，多采用8个参数状态组成一个字节存储起来。
但是，过程控制装置运行参数中开关量所占比重较大，且随着过程控制装置智能化水平的提高，状态监测、设备启闭状态、开关触点信号等开关量将大幅提高，现有技术中，针对过程控制装置运行数据的存储方法，难以实现对数据的有效管理，参数读取与历史运行参数现场再现处理操作较为复杂。同时，现有技术中的存储方法，数据的压缩比有限，在存储介质容量限制的条件下，很难存储更多的过程参数，或者很难延长数据存储时间，影响过程控制装置的运行时长。
发明内容
本发明实施例的目的是提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的过程控制装置运行数据存储方法及装置。
为了解决上述技术问题，一方面，本发明实施例提供一种过程控制装置运行数据存储方法，包括：
获取过程控制装置中的每一设备当前的运行数据，目标设备当前的运行数据包含所述目标设备当前的运行状态；
若判断获知第一设备当前的运行状态与所述第一设备上一采集周期的运行状态不同，则将所述第一设备当前的运行数据按照预设数据包结构封装成数据包，并存储到存储介质中的第一分区中。
另一方面，本发明实施例提供一种过程控制装置运行数据存储装置，包括：
获取模块，用于获取过程控制装置中的每一设备当前的运行数据，目标设备当前的运行数据包含所述目标设备当前的运行状态；
存储模块，用于若判断获知第一设备当前的运行状态与所述第一设备上一采集周期的运行状态不同，则将所述第一设备当前的运行数据按照预设数据包结构封装成数据包，并存储到存储介质中的第一分区中。
再一方面，本发明实施例提供一种电子设备，包括：
存储器和处理器，所述处理器和所述存储器通过总线完成相互间的通信；所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令，所述处理器调用所述程序指令能够执行上述的方法。
又一方面，本发明实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，当所述计算机程序被处理器执行时，实现上述的方法。
本发明实施例提供的过程控制装置运行数据存储方法及装置，根据过程控制装置中的每一设备的运行特点，在存储介质中创建与之对应的存储分区，按照预设数据包结构，仅对运行状态发生改变时的运行数据进行压缩、存储，数据压缩无损失，具有可逆性，便于数据的读取和管理，可存储更多种类的设备的运行数据，并延长了过程控制装置运行数据的存储时长。
附图说明
图1为本发明实施例提供的过程控制装置运行数据存储方法示意图；
图2为本发明实施例提供的预设数据包结构示意图；
图3为本发明实施例提供的过程控制装置运行数据存储装置示意图；
图4为本发明实施例提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，本领域普通技术人员在没有做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。
图1为本发明实施例提供的过程控制装置运行数据存储方法示意图，如图1所示，本发明实施例提供一种过程控制装置运行数据存储方法，该方法包括：
步骤S101、获取过程控制装置中的每一设备当前的运行数据，目标设备当前的运行数据包含所述目标设备当前的运行状态；
步骤S102、若判断获知第一设备当前的运行状态与所述第一设备上一采集周期的运行状态不同，则将所述第一设备当前的运行数据按照预设数据包结构封装成数据包，并存储到存储介质中的第一分区中。
具体来说，过程控制装置是控制***中的关键设备，过程控制装置包括变送设备、开关设备、调节设备、执行设备等多个设备(部件)。
过程控制装置整体的寿命一般较长，例如，10年或者15年，过程控制装置单次运行周期也比较长，例如，1年，相比较过程装置单次运行周期，过程控制装置中的运行数据的获取周期一般较短，例如，1秒或者100毫秒，因此，在过程控制装置单次运行周期内，将会产生大量的运行数据。
本发明实施例提供的过程控制装置运行数据存储方法，首先，获取过程控制装置中的每一设备当前的运行数据，目标设备当前的运行数据包含目标设备当前的运行状态。
例如，过程控制装置中包括A、B两个设备(部件)，获取数据时，分别获取A、B两个设备的运行数据，其中，A设备当前的运行状态数据中包含A设备当前的运行状态，B设备当前的运行状态数据中包含B设备当前的运行状态。
然后，判断过程控制装置中的第一设备当前的运行状态是否与第一设备上一采集周期的运行状态相同，如果第一设备当前的运行状态与第一设备上一采集周期的运行状态不同，则将第一设备当前的运行数据按照预设数据包结构封装成数据包，并存储到存储介质中的第一分区中。
如果第一设备当前的运行状态与第一设备上一采集周期的运行状态相同，则丢弃第一设备当前的运行数据。
例如，过程控制装置中包括A、B两个设备(部件)，获取数据时，分别获取A、B两个设备的运行数据，其中，A设备当前的运行状态数据中包含A设备当前的运行状态，B设备当前的运行状态数据中包含B设备当前的运行状态。
如果A设备的运行状态至少包括开启和关闭两种状态，A设备当前的运行状态是开启，A设备上一采集周期的运行状态是关闭，则A设备当前的运行状态与A设备上一采集周期的运行状态不同，此时，将A设备当前的运行数据按照预设数据包结构封装成数据包，并存储到存储介质中的第一分区中。
如果A设备当前的运行状态是开启，A设备上一采集周期的运行状态也是开启，则A设备当前的运行状态与A设备上一采集周期的运行状态相同，此时，将A设备当前的运行数据丢弃。
由于过程控制装置中的设备的运行状态变化缓慢，往往经过长时间运行后才会发生运行状态变化，运行状态跳变时刻点极少，因此，针对目标设备只需存储运行状态跳变时刻点的运行数据，大大节省了存储空间。
本发明实施例提供的过程控制装置运行数据存储方法，根据过程控制装置中的每一设备的运行特点，在存储介质中创建与之对应的存储分区，按照预设数据包结构，仅对运行状态发生改变时的运行数据进行压缩、存储，数据压缩无损失，具有可逆性，便于数据的读取和管理，可存储更多种类的设备运行数据，并延长了过程控制装置运行数据的存储时长。
在上述实施例的基础上，进一步地，所述目标设备当前的运行状态包括第一状态和第二状态。
具体来说，过程控制装置中的设备的运行大多数为开关量数据，即，过程控制装置中的设备的运行状态大多数只有两种状态，可以用二进制数字0和1表示，例如，0表示第一种状态，1表示第二种状态。
例如，过程控制装置中包括A、B两个设备(部件)，获取数据时，分别获取A、B两个设备的运行数据，其中，A设备当前的运行状态数据中包含A设备当前的运行状态，B设备当前的运行状态数据中包含B设备当前的运行状态。
如果A设备的运行状态包括开启和关闭两种状态，0表示A设备的运行状态为关闭，1表示A设备的运行状态为开启。A设备当前的运行状态是开启，A设备上一采集周期的运行状态是关闭，则A设备当前的运行状态与A设备上一采集周期的运行状态不同，此时，将A设备当前的运行数据按照预设数据包结构封装成数据包，并存储到存储介质中的第一分区中。
本发明实施例提供的过程控制装置运行数据存储方法，根据过程控制装置中的每一设备的运行特点，在存储介质中创建与之对应的存储分区，按照预设数据包结构，仅对运行状态发生改变时的运行数据进行压缩、存储，数据压缩无损失，具有可逆性，便于数据的读取和管理，可存储更多种类的设备运行数据，并延长了过程控制装置运行数据的存储时长。
在以上各实施例的基础上，进一步地，所述目标设备当前的运行数据包含当前的时间戳、目标设备编号和目标设备当前的运行状态。
具体来说，需要存储的目标设备当前的运行数据可以包含当前的时间戳、目标设备编号和目标设备当前的运行状态。
例如，过程控制装置中包括A、B两个设备(部件)，获取数据时，分别获取A、B两个设备的运行数据，其中，A设备当前的运行状态数据中可以包含当前的时间戳、A设备的编号和A设备当前的运行状态。当前的时间戳是指获取A设备当前的运行数据的时间，例如，18时20分15秒，A设备的编号是指***初始化时录入***的A设备的编号，例如，可以为SB-101，A设备当前的运行状态，例如，可以为关闭或者开启。
本发明实施例提供的过程控制装置运行数据存储方法，根据过程控制装置中的每一设备的运行特点，在存储介质中创建与之对应的存储分区，按照预设数据包结构，仅对运行状态发生改变时的运行数据进行压缩、存储，数据压缩无损失，具有可逆性，便于数据的读取和管理，可存储更多种类的设备运行数据，并延长了过程控制装置运行数据的存储时长。
在以上各实施例的基础上，进一步地，所述目标设备当前的运行数据包含当前的时间戳、目标设备编号、目标设备当前的运行状态和状态变化标识，所述状态变化标识用于指示目标设备当前的运行状态与所述目标设备上一采集周期的运行状态是否相同。
具体来说，具体来说，需要存储的目标设备当前的运行数据可以包含当前的时间戳、目标设备编号、目标设备当前的运行状态和状态变化标识，状态变化标识用于指示目标设备当前的运行状态与目标设备上一采集周期的运行状态是否相同。
例如，过程控制装置中包括A、B两个设备(部件)，获取数据时，分别获取A、B两个设备的运行数据，其中，A设备当前的运行状态数据中可以包含当前的时间戳、A设备的编号、A设备当前的运行状态和状态变化标识。当前的时间戳是指获取A设备当前的运行数据的时间，例如，18时20分15秒，A设备的编号是指***初始化时录入***的A设备的编号，例如，可以为SB-101，A设备当前的运行状态，例如，可以为关闭。状态变化标识用于指示目标设备当前的运行状态与目标设备上一采集周期的运行状态是否相同，例如，A设备当前的运行状态为关闭，A设备上一采集周期的运行状态为开启，则状态变化标识可以为0，状态变化标识为0表示负向跳变，即，设备当前的运行状态为关闭，上一采集周期的运行状态为开启。如果A设备当前的运行状态为开启，A设备上一采集周期的运行状态也为关闭，则状态变化标识可以为1，状态变化标识为1表示正向跳变，即，设备当前的运行状态为开启，上一采集周期的运行状态为关闭。当A设备当前的运行状态与上一采集周期的运行状态相同时，不存储这条运行数据。
本发明实施例提供的过程控制装置运行数据存储方法，根据过程控制装置中的每一设备的运行特点，在存储介质中创建与之对应的存储分区，按照预设数据包结构，仅对运行状态发生改变时的运行数据进行压缩、存储，数据压缩无损失，具有可逆性，便于数据的读取和管理，可存储更多种类的设备的运行数据，并延长了过程控制装置运行数据的存储时长。
在以上各实施例的基础上，进一步地，所述预设数据包结构包括第一数据块、第二数据块和第三数据块；
所述第一数据块、所述第二数据块和所述第三数据块均包含若干个数据位；
所述第一数据块表示目标设备的运行状态；
所述第二数据块表示目标设备编号；
所述第三数据块表示获取运行数据时的时间戳。
具体来说，图2为本发明实施例提供的预设数据包结构示意图，如图2所示，本发明实施例提供的预设数据包结构包括第一数据块、第二数据块和第三数据块。
第一数据块、第二数据块和第三数据块均包含若干个数据位。
第一数据块表示目标设备的运行状态。
第二数据块表示目标设备编号。
第三数据块表示获取运行数据时的时间戳。
假设，过程控制装置单次运行时长为d，第i个设备的运行数据信息采集周期为s，时间戳所需数据位数表示为f(d,s)，设备编号所需数据位数表示为Bnum，运行状态所需数据位数表示为Cnum，当运行数据中包含状态变化标识时，运行状态和状态变化标识一共需要的数据位数也可表示为Cnum。
将针对第i个设备的单次获取的运行数据所需要的数据位数定义为单次存储容量Qi，则Qi可以用如下公式表示：
Qi＝f(d,s)+Bnum+Cnum
如图2所示，从预设数据包的低位起计算，第0至第i个数据位表示运行状态，或表示运行状态和状态变化标识，数据位数共计Cnum，即，第一数据块的大小为Cnum；第i+1至第j个数据位表示设备编号，数据位数共计Bnum，即，第二数据块的大小为Bnum，第j+1至第n个数据位表示时间戳，数据位数共计f(d,s)，即，第三数据块的大小为f(d,s)。
对于时间戳所需数据位数f(d,s)，可以理解为以二进制表示时间戳的数据位总数，该二进制数据可以表示过程控制装置单次运行时间内任意时间点。f(d,s)的值根据过程控制装置单次运行时长d，设备的运行数据信息采集周期s计算得到。例如，当2n≥d/s>2n -1时，f(d,s)＝n。
同一设备的运行数据的数据包为定长字节，即，每个数据包字节长度固定，数据包的定长特点便于计算机处理，能够方便地进行数据组合与数据读取，便于数据的管理。
本发明实施例提供的过程控制装置运行数据存储方法，根据过程控制装置中的每一设备的运行特点，在存储介质中创建与之对应的存储分区，按照预设数据包结构，仅对运行状态发生改变时的运行数据进行压缩、存储，数据压缩无损失，具有可逆性，便于数据的读取和管理，可存储更多种类的设备的运行数据，并延长了过程控制装置运行数据的存储时长。
在以上各实施例的基础上，进一步地，所述获取过程控制装置中的每一设备当前的运行数据之前，还包括：
根据所述过程控制装置的运行寿命、所述过程控制装置的单次运行时长、所述第一设备的运行寿命、所述第一设备的运行数据的获取周期，以及所述第一设备的历史运行数据，计算所述第一分区的数据容量分配值；
根据所述第一分区的数据容量分配值在所述存储介质中创建所述第一分区，所述第一分区专门用于存储所述第一设备的运行数据。
具体来说，在获取过程控制装置中的每一设备当前的运行数据之前，还包括：初始化步骤。
在初始化步骤中，根据过程控制装置的运行寿命、过程控制装置的单次运行时长、第一设备的运行寿命、第一设备的运行数据的获取周期，以及第一设备的历史运行数据，计算第一分区的数据容量分配值。
过程控制装置运行寿命为M，过程控制装置单次运行时长为d，在过程控制装单次连续运行期间内，第i个设备的动作响应次数的估计为Bi，第i个设备的寿命为Wi，假设该设备在过程控制装置全寿命周期内均能正常工作，则以上参数满足如下条件：
Bi<M/d*Wi
在过程控制装置全寿命周期内，必须保证第i个设备正常运行，因此，按照平均原理计算，单次运行明间内，第i个设备响应次数不得超过单次运行的动作响应均值。
历史运行数据，是采用数理统计方法得到目标设备在过程控制装置的各个单次运行周期内，运行状态突变次数均值Cmean、最小突变次数Cmin和最大突变次数Cmax。
按照预设的算法模型，根据过程控制装置的运行寿命、过程控制装置的单次运行时长、目标设备的运行寿命、目标设备的运行数据的获取周期，以及目标设备的历史运行数据，计算出目标分区的数据容量分配值。预设的算法模型如下：
Si＝F(Qi，Bi，Ci(Cmin.Cmean.Cmax))
其中，Si表示用于存储第i个设备的运行数据的分区的数据容量分配值，F(Qi，Bi，Ci(Cmin.Cmean.Cmax))为Qi、Bi和Ci(Cmin.Cmean.Cmax)的函数。Qi表示存储第i个设备的单次运行数据所需的存储容量。Bi表示在过程控制装单次连续运行期间内，第i个设备的动作响应次数的估计值。Ci表示第i个设备的历史运行数据，其中，包含了第i个设备在过程控制装置的各个单次运行周期内，运行状态突变次数均值Cmean、最小突变次数Cmin和最大突变次数Cmax。
举例来说，F(·)可以用如下公式表示：
Figure BDA0002005643700000091
其中，Si表示用于存储第i个设备的运行数据的分区的数据容量分配值，ki1、Ai1、ki2、Ai2均为预设常数，Qi表示存储第i个设备的单次运行数据所需的存储容量，Bi表示在过程控制装单次连续运行期间内，第i个设备的动作响应次数的估计值，Cmax表示第i个设备在过程控制装置的各个单次运行周期内，运行状态最大突变次数，M表示过程控制装置的运行寿命，d表示过程控制装置单次运行时长，Wi表示第i个设备的寿命。
在计算目标分区的数据容量分配值时，将目标分区的数据存储容量设置较大冗余，防止设备或部件异常操作，远远超出历史使用最大次数。
计算出目标分区的数据容量分配值后，根据目标分区的数据容量分配值在存储介质中创建目标分区，目标分区专门用于存储目标设备的运行数据。
例如，创建的第一分区专门用于存储第一设备的运行数据，创建的第二分区专门用于存储第二设备的运行数据，不同设备的不同运行数据的存储位置相对固定，进一步减少了计算机数据处理难度，能够直接根据存储位置对所存储的参数历史数据进行读取调用，便于数据的管理。
本发明实施例提供的过程控制装置运行数据存储方法，根据过程控制装置中的每一设备的运行特点，在存储介质中创建与之对应的存储分区，按照预设数据包结构，仅对运行状态发生改变时的运行数据进行压缩、存储，数据压缩无损失，具有可逆性，便于数据的读取和管理，可存储更多种类的设备运行数据，并延长了过程控制装置运行数据的存储时长。
在以上各实施例的基础上，进一步地，所述获取过程控制装置中的每一设备当前的运行数据之后，还包括：
若判断获知第二设备当前的运行状态与所述第二设备上一采集周期的运行状态不同，则将所述第二设备当前的运行数据按照预设数据包结构封装成数据包，并存储到存储介质中的第二分区中。
具体来说，过程控制装置是控制***中的关键设备，过程控制装置包括变送设备、开关设备、调节设备、执行设备等多个设备(部件)。
获取过程控制装置中的每一设备当前的运行数据之后，还包括：
判断过程控制装置中的第二设备当前的运行状态是否与第二设备上一采集周期的运行状态相同，如果第二设备当前的运行状态与第二设备上一采集周期的运行状态不同，则将第二设备当前的运行数据按照预设数据包结构封装成数据包，并存储到存储介质中的第二分区中。如果第二设备当前的运行状态与第二设备上一采集周期的运行状态相同，则丢弃第二设备当前的运行数据。
例如，过程控制装置中包括A、B两个设备(部件)，获取数据时，分别获取A、B两个设备的运行数据，其中，A设备当前的运行状态数据中包含A设备当前的运行状态，B设备当前的运行状态数据中包含B设备当前的运行状态。
如果A设备的运行状态至少包括开启和关闭两种状态，A设备当前的运行状态是开启，A设备上一采集周期的运行状态是关闭，则A设备当前的运行状态与A设备上一采集周期的运行状态不同，此时，将A设备当前的运行数据按照预设数据包结构封装成数据包，并存储到存储介质中的第一分区中。
如果A设备当前的运行状态是开启，A设备上一采集周期的运行状态也是开启，则A设备当前的运行状态与A设备上一采集周期的运行状态相同，此时，将A设备当前的运行数据丢弃。
如果B设备的运行状态至少包括开启和关闭两种状态，B设备当前的运行状态是开启，B设备上一采集周期的运行状态是关闭，B设备当前的运行状态与B设备上一采集周期的运行状态不同，此时，将B设备当前的运行数据按照预设数据包结构封装成数据包，并存储到存储介质中的第一分区中。
如果B设备当前的运行状态是开启，B设备上一采集周期的运行状态也是开启，B设备当前的运行状态与B设备上一采集周期的运行状态相同，此时，将B设备当前的运行数据丢弃。
本发明实施例提供的过程控制装置运行数据存储方法，根据过程控制装置中的每一设备的运行特点，在存储介质中创建与之对应的存储分区，按照预设数据包结构，仅对运行状态发生改变时的运行数据进行压缩、存储，数据压缩无损失，具有可逆性，便于数据的读取和管理，可存储更多种类的设备的运行数据，并延长了过程控制装置运行数据的存储时长。
图3为本发明实施例提供的过程控制装置运行数据存储装置示意图，如图3所示，本发明实施例提供一种过程控制装置运行数据存储装置，用于执行上述任一实施例中所述的方法，具体包括获取模块301和存储模块302，其中：
获取模块301用于获取过程控制装置中的每一设备当前的运行数据，目标设备当前的运行数据包含所述目标设备当前的运行状态；存储模块302用于若判断获知第一设备当前的运行状态与所述第一设备上一采集周期的运行状态不同，则将所述第一设备当前的运行数据按照预设数据包结构封装成数据包，并存储到存储介质中的第一分区中。
具体来说，过程控制装置是控制***中的关键设备，过程控制装置包括变送设备、开关设备、调节设备、执行设备等多个设备(部件)。
过程控制装置整体的寿命一般较长，例如，10年或者15年，过程控制装置单次运行周期也比较长，例如，1年，相比较过程装置单次运行周期，过程控制装置中的运行数据的获取周期一般较短，例如，1秒或者100毫秒，因此，在过程控制装置单次运行周期内，将会产生大量的运行数据。
首先，通过获取模块获取过程控制装置中的每一设备当前的运行数据，目标设备当前的运行数据包含目标设备当前的运行状态。
然后，通过存储模块302判断过程控制装置中的第一设备当前的运行状态是否与第一设备上一采集周期的运行状态相同，如果第一设备当前的运行状态与第一设备上一采集周期的运行状态不同，则将第一设备当前的运行数据按照预设数据包结构封装成数据包，并存储到存储介质中的第一分区中。
如果第一设备当前的运行状态与第一设备上一采集周期的运行状态相同，则丢弃第一设备当前的运行数据。
由于过程控制装置中的设备的运行状态变化缓慢，往往经过长时间运行后才会发生运行状态变化，运行状态跳变时刻点极少，因此，针对目标设备只需存储运行状态跳变时刻点的运行数据，大大节省了存储空间。
本发明实施例提供的过程控制装置运行数据存储装置，根据过程控制装置中的每一设备的运行特点，在存储介质中创建与之对应的存储分区，按照预设数据包结构，仅对运行状态发生改变时的运行数据进行压缩、存储，数据压缩无损失，具有可逆性，便于数据的读取和管理，可存储更多种类的设备的运行数据，并延长了过程控制装置运行数据的存储时长。
图4为本发明实施例提供的电子设备的结构示意图，如图4所示，所述设备包括：处理器(processor)401、存储器(memory)402和总线403；
其中，处理器401和存储器402通过所述总线403完成相互间的通信；
处理器401用于调用存储器402中的程序指令，以执行上述各方法实施例所提供的方法，例如包括：
获取过程控制装置中的每一设备当前的运行数据，目标设备当前的运行数据包含所述目标设备当前的运行状态；
若判断获知第一设备当前的运行状态与所述第一设备上一采集周期的运行状态不同，则将所述第一设备当前的运行数据按照预设数据包结构封装成数据包，并存储到存储介质中的第一分区中。
此外，上述的存储器中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
本发明实施例提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，计算机能够执行上述各方法实施例所提供的方法，例如包括：
获取过程控制装置中的每一设备当前的运行数据，目标设备当前的运行数据包含所述目标设备当前的运行状态；
若判断获知第一设备当前的运行状态与所述第一设备上一采集周期的运行状态不同，则将所述第一设备当前的运行数据按照预设数据包结构封装成数据包，并存储到存储介质中的第一分区中。
本发明实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令使所述计算机执行上述各方法实施例所提供的方法，例如包括：
获取过程控制装置中的每一设备当前的运行数据，目标设备当前的运行数据包含所述目标设备当前的运行状态；
若判断获知第一设备当前的运行状态与所述第一设备上一采集周期的运行状态不同，则将所述第一设备当前的运行数据按照预设数据包结构封装成数据包，并存储到存储介质中的第一分区中。
以上所描述的装置及设备等实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种过程控制装置运行数据存储方法，其特征在于，包括：
获取过程控制装置中的每一设备当前的运行数据，目标设备当前的运行数据包含所述目标设备当前的运行状态；
若判断获知第一设备当前的运行状态与所述第一设备上一采集周期的运行状态不同，则将所述第一设备当前的运行数据按照预设数据包结构封装成数据包，并存储到存储介质中的第一分区中；
所述获取过程控制装置中的每一设备当前的运行数据之前，还包括：
根据所述过程控制装置的运行寿命、所述过程控制装置的单次运行时长、所述第一设备的运行寿命、所述第一设备的运行数据的获取周期，以及所述第一设备的历史运行数据，计算所述第一分区的数据容量分配值；所述数据容量分配值用于衡量分区容量的大小；
根据所述第一分区的数据容量分配值在所述存储介质中创建所述第一分区，所述第一分区专门用于存储所述第一设备的运行数据；
计算所述第一分区的数据容量分配值的具体公式如下：
Figure FDA0002730963360000011
其中，Si表示用于存储第i个设备的运行数据的分区的数据容量分配值，ki1、Ai1、ki2、Ai2均为预设常数，Qi表示存储第i个设备的单次运行数据所需的存储容量，Bi表示在过程控制装单次连续运行期间内，第i个设备的动作响应次数的估计值，Cmax表示第i个设备在过程控制装置的各个单次运行周期内，运行状态最大突变次数，M表示过程控制装置的运行寿命，d表示过程控制装置单次运行时长，Wi表示第i个设备的寿命。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标设备当前的运行状态包括第一状态和第二状态。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标设备当前的运行数据包含当前的时间戳、目标设备编号和目标设备当前的运行状态。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标设备当前的运行数据包含当前的时间戳、目标设备编号、目标设备当前的运行状态和状态变化标识，所述状态变化标识用于指示目标设备当前的运行状态与所述目标设备上一采集周期的运行状态是否相同。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设数据包结构包括第一数据块、第二数据块和第三数据块；
所述第一数据块、所述第二数据块和所述第三数据块均包含若干个数据位；
所述第一数据块表示目标设备的运行状态；
所述第二数据块表示目标设备编号；
所述第三数据块表示获取运行数据时的时间戳。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取过程控制装置中的每一设备当前的运行数据之后，还包括：
若判断获知第二设备当前的运行状态与所述第二设备上一采集周期的运行状态不同，则将所述第二设备当前的运行数据按照预设数据包结构封装成数据包，并存储到存储介质中的第二分区中。
7.一种过程控制装置运行数据存储装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取过程控制装置中的每一设备当前的运行数据，目标设备当前的运行数据包含所述目标设备当前的运行状态；
存储模块，用于若判断获知第一设备当前的运行状态与所述第一设备上一采集周期的运行状态不同，则将所述第一设备当前的运行数据按照预设数据包结构封装成数据包，并存储到存储介质中的第一分区中；
所述获取模块还用于：
根据所述过程控制装置的运行寿命、所述过程控制装置的单次运行时长、所述第一设备的运行寿命、所述第一设备的运行数据的获取周期，以及所述第一设备的历史运行数据，计算所述第一分区的数据容量分配值；所述数据容量分配值用于衡量分区容量的大小；根据所述第一分区的数据容量分配值在所述存储介质中创建所述第一分区，所述第一分区专门用于存储所述第一设备的运行数据；
计算所述第一分区的数据容量分配值的具体公式如下：
Figure FDA0002730963360000021
其中，Si表示用于存储第i个设备的运行数据的分区的数据容量分配值，ki1、Ai1、ki2、Ai2均为预设常数，Qi表示存储第i个设备的单次运行数据所需的存储容量，Bi表示在过程控制装单次连续运行期间内，第i个设备的动作响应次数的估计值，Cmax表示第i个设备在过程控制装置的各个单次运行周期内，运行状态最大突变次数，M表示过程控制装置的运行寿命，d表示过程控制装置单次运行时长，Wi表示第i个设备的寿命。
8.一种电子设备，其特征在于，包括：
存储器和处理器，所述处理器和所述存储器通过总线完成相互间的通信；所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令，所述处理器调用所述程序指令能够执行如权利要求1至6任一所述的方法。
9.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，当所述计算机程序被处理器执行时，实现如权利要求1至6任一所述的方法。
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