CN110099313A - 一种实现低延迟工业实时数据采集***和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种实现低延迟工业实时数据采集***，包括工业数据采集模块，所述工业数据采集模块通信连接到网关机；所述网关机通信连接到MQTT服务器；所述MQTT服务器通信接入第三方***；上述实现低延迟工业实时数据采集方法具体如下：通过scada***所带的工业数据采集网关对采集的实时数据进行转发，设置网关机多路转发；根据网关机上送的数据协议，开发独立的接收解析服务，绕开scada整体数据处理过程减少时间延迟；数据解析完毕后同物联网消息平台进行对接提供给第三方或上层管理***使用。本发明的实现低延迟工业实时数据采集***及方法，利用原有的scada***进行实现，改造成本低；数据由原来3~5s的频率降低至400~700ms,基本能够满足企业各类应用场景使用。

Description

一种实现低延迟工业实时数据采集***和方法
技术领域
本发明涉及一种数据采集***和方法，具体涉及一种实现低延迟工业实时数据采集***和方法，属于数据采集***和方法技术领域。
背景技术
企业在信息化发展历程中一般会建设scada***，对生产现场仪表、PLC、DCS等实时数据进行采集；但scada***在实时数据采集过程中牵扯到数据的处理存储等过程，导致数据出现一定延迟，在实时场景下不能直接进行使用；以上所描述的数据另外一种采集方式为OPC.DA或OPC.UA协议，由于多数企业在建设过程中不能全面的考虑到一级网络的建设，导致PLC/DCS往往分工序孤立运行，如采用此种方式进行数据采集需对网络进行规模改造投入成本较高。
发明内容
为解决上述问题，本发明提出了一种实现低延迟工业实时数据采集***和方法，能够保证scada***下大规模实时数据采集低延迟，能够应用于对数据实时性要求较高的场景。
本发明的实现低延迟工业实时数据采集***，包括工业数据采集模块，所述工业数据采集模块通信连接到网关机；所述网关机通信连接到MQTT服务器；所述MQTT服务器通信接入第三方***。
作为优选的实施方案，所述工业数据采集模块为生产现场仪表、PLC和DCS中的至少一种。
进一步地，所述网关机型号为南瑞9110，开发工具visual studio 2017，开发框架.NET Core 2.0，开发语言C#。
一种实现低延迟工业实时数据采集方法，所述方法具体如下：通过scada***所带的工业数据采集网关对采集的实时数据进行转发，设置网关机多路转发；根据网关机上送的数据协议，开发独立的接收解析服务，绕开scada整体数据处理过程减少时间延迟；数据解析完毕后同物联网消息平台进行对接提供给第三方或上层管理***进行消费使用。
进一步地，所述数据协议为国标电力104协议。
进一步地，解析的所述数据与物联网消息平台通过MQTT协议通信。
进一步地，所述方法具体如下：
1.设置网关机多路转发模式；
2.开发网关机接收解析服务：利用Socket技术同网关机建立通讯连接，按照IEC104协议要求对数据进行召唤解析；
3.处理数据上送MQTT Server：MQTT Server 采用开源组件MQTTnet进行搭建，在数据解析完毕后直接向MQTTServer进行发布，供第三方***进行实时订阅。
本发明与现有技术相比较，本发明的实现低延迟工业实时数据采集***和方法，利用原有的scada***进行实现，改造成本低；数据由原来3~5s的频率降低至400~700ms,基本能够满足企业各类应用场景使用；同上层或第三方***对接方便：上层采用MQTT协议进行数据发布，可以方便多种形式的***进行接入。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图。
具体实施方式
实施例1：
如图1所示的实现低延迟工业实时数据采集***，包括工业数据采集模块，所述工业数据采集模块通信连接到网关机；所述网关机通信连接到MQTT服务器；所述MQTT服务器通信接入第三方***。
其中，所述工业数据采集模块为生产现场仪表、PLC和DCS中的至少一种。
其中，所述网关机型号为南瑞9110，开发工具visual studio 2017，开发框架.NETCore 2.0，开发语言C#。
实施例2:
如图1所示，一种实现低延迟工业实时数据采集方法，所述方法具体如下：通过scada***所带的工业数据采集网关对采集的实时数据进行转发，设置网关机多路转发；根据网关机上送的数据协议，开发独立的接收解析服务，绕开scada整体数据处理过程减少时间延迟；数据解析完毕后同物联网消息平台进行对接提供给第三方或上层管理***进行消费使用；设置时，具体如下：1.设置网关机多路转发模式；2.开发网关机接收解析服务：利用Socket技术同网关机建立通讯连接，按照IEC104协议要求对数据进行召唤解析；3.处理数据上送MQTT Server：MQTT Server 采用开源组件MQTTnet进行搭建，在数据解析完毕后直接向MQTTServer进行发布，供第三方***进行实时订阅。
其中，所述数据协议为国标电力104协议；解析的所述数据与物联网消息平台通过MQTT协议通信。
上述实施例，仅是本发明的较佳实施方式，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本发明专利申请范围内。

Claims (7)

1.一种实现低延迟工业实时数据采集***，其特征在于：包括工业数据采集模块，所述工业数据采集模块通信连接到网关机；所述网关机通信连接到MQTT服务器；所述MQTT服务器通信接入第三方***。
2.根据权利要求1所述的实现低延迟工业实时数据采集***，其特征在于：所述工业数据采集模块为生产现场仪表、PLC和DCS中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的实现低延迟工业实时数据采集***，其特征在于：所述网关机型号为南瑞9110，开发工具visual studio 2017，开发框架.NET Core 2.0，开发语言C#。
4.一种实现低延迟工业实时数据采集方法，其特征在于：所述方法具体如下：通过scada***所带的工业数据采集网关对采集的实时数据进行转发，设置网关机多路转发；根据网关机上送的数据协议，开发独立的接收解析服务，绕开scada整体数据处理过程减少时间延迟；数据解析完毕后同物联网消息平台进行对接提供给第三方或上层管理***进行消费使用。
5.根据权利要求4所述的实现低延迟工业实时数据采集方法，其特征在于：所述数据协议为国标电力104协议。
6.根据权利要求4所述的实现低延迟工业实时数据采集方法，其特征在于：解析的所述数据与物联网消息平台通过MQTT协议通信。
7.根据权利要求4所述的实现低延迟工业实时数据采集方法，其特征在于：所述方法具体如下：
1.设置网关机多路转发模式；
2.开发网关机接收解析服务：利用Socket技术同网关机建立通讯连接，按照IEC104协议要求对数据进行召唤解析；
3.处理数据上送MQTT Server：MQTT Server 采用开源组件MQTTnet进行搭建，在数据解析完毕后直接向MQTTServer进行发布，供第三方***进行实时订阅。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110825059A (zh) * 2019-11-29 2020-02-21 浙江工业大学 一种基于mqtt智能网关的电梯盘条生产智能监测***及监测方法
CN111818138A (zh) * 2020-06-28 2020-10-23 电子科技大学 面向智能车的车云实时数据通信方法
CN112637368A (zh) * 2021-03-10 2021-04-09 江苏金恒信息科技股份有限公司 分布式工业数据采集***及方法
CN113395180A (zh) * 2021-06-11 2021-09-14 上海企翔智能科技有限公司 一种工业实时大数据采集发布方法及工业实时大数据平台

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103885821A (zh) * 2014-02-23 2014-06-25 四川艾普特信息产业有限公司 Scada前置处理装置及其多通道多线程实时调度方法
CN204046641U (zh) * 2014-03-26 2014-12-24 太原罗克佳华工业有限公司 一种支持多协议数据采集的安全隔离网关
CN106227132A (zh) * 2016-08-30 2016-12-14 广州穗剑实验室科技有限公司 一种实验室云监控平台及实验室监控方法
CN108196519A (zh) * 2018-01-11 2018-06-22 苏州市易恒智行信息科技有限公司 一种面向离散制造业的车间工业智能化***
US10007513B2 (en) * 2015-08-27 2018-06-26 FogHorn Systems, Inc. Edge intelligence platform, and internet of things sensor streams system
CN108632290A (zh) * 2018-05-15 2018-10-09 国电南瑞科技股份有限公司 一种电力调度自动化***实时数据转发***及方法
CN108833269A (zh) * 2018-06-26 2018-11-16 中国兵器装备集团自动化研究所 一种面向工业现场的智能物联网关
WO2019023366A1 (en) * 2017-07-25 2019-01-31 Weatherford Technology Holdings, Llc SYSTEMS AND METHODS OF THE INTERNET GATEWAY OF OBJECTS FOR OIL AND GAS FIELDS

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103885821A (zh) * 2014-02-23 2014-06-25 四川艾普特信息产业有限公司 Scada前置处理装置及其多通道多线程实时调度方法
CN204046641U (zh) * 2014-03-26 2014-12-24 太原罗克佳华工业有限公司 一种支持多协议数据采集的安全隔离网关
US10007513B2 (en) * 2015-08-27 2018-06-26 FogHorn Systems, Inc. Edge intelligence platform, and internet of things sensor streams system
CN106227132A (zh) * 2016-08-30 2016-12-14 广州穗剑实验室科技有限公司 一种实验室云监控平台及实验室监控方法
WO2019023366A1 (en) * 2017-07-25 2019-01-31 Weatherford Technology Holdings, Llc SYSTEMS AND METHODS OF THE INTERNET GATEWAY OF OBJECTS FOR OIL AND GAS FIELDS
CN108196519A (zh) * 2018-01-11 2018-06-22 苏州市易恒智行信息科技有限公司 一种面向离散制造业的车间工业智能化***
CN108632290A (zh) * 2018-05-15 2018-10-09 国电南瑞科技股份有限公司 一种电力调度自动化***实时数据转发***及方法
CN108833269A (zh) * 2018-06-26 2018-11-16 中国兵器装备集团自动化研究所 一种面向工业现场的智能物联网关

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
中国电子技术标准化研究院: "《工业物联网互联互通***》", 《工业物联网互联互通***》 *
何体: "《基于MQTT协议的车间设备物联网***研发》", 《组合机床与自动化加工技术》 *
杨家全: "基于IEC61850的变电站监测***设计", 《云南电力技术》 *
黄秀玲: "《工业网关机械设备PLC远程控制SCADA工业物联网 MQTT Cloud SCADA智能网关》", 《HTTPS://BBS.ELECFANS.COM/JISHU_1739475_1_1.HTML》 *

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110825059A (zh) * 2019-11-29 2020-02-21 浙江工业大学 一种基于mqtt智能网关的电梯盘条生产智能监测***及监测方法
CN111818138A (zh) * 2020-06-28 2020-10-23 电子科技大学 面向智能车的车云实时数据通信方法
CN111818138B (zh) * 2020-06-28 2021-07-13 电子科技大学 面向智能车的车云实时数据通信方法
CN112637368A (zh) * 2021-03-10 2021-04-09 江苏金恒信息科技股份有限公司 分布式工业数据采集***及方法
CN112637368B (zh) * 2021-03-10 2021-05-14 江苏金恒信息科技股份有限公司 分布式工业数据采集***及方法
CN113395180A (zh) * 2021-06-11 2021-09-14 上海企翔智能科技有限公司 一种工业实时大数据采集发布方法及工业实时大数据平台
CN113395180B (zh) * 2021-06-11 2023-04-18 上海企翔智能科技有限公司 一种工业实时大数据采集发布方法及工业实时大数据平台

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