CN110414938A - 一种基于物联网平台组态化构建的追溯源***及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供一种基于物联网平台组态化构建的溯源***及方法，所提供的***包括：数据采集平台，用于采集业务数据；组态平台，用于根据所述业务数据类型，对溯源应用场景进行部署，并根据所述业务数据中对应的目标产品类型进行模型化封装，构建实例化模型，同时将所述实例化模型部署到工程中；追溯应用平台，用于根据组态平台构建的实例化模型和业务需求，对所述业务数据中对应的目标产品进行溯源管理。本发明实施例提供的***和方法，利用溯源数据模型之间的关系，并运用于模型与组件以及业务流程、拓扑展现等实现，提升了***性能和应用效果，尤其对于复杂且易变的业务场景有较大的人工和时间效率方面的提升。

Description

一种基于物联网平台组态化构建的追溯源***及方法
技术领域
本发明涉及计算机技术领域，尤其涉及一种基于物联网平台组态化构建的追溯源***及方法。
背景技术
追溯***目前已经被广泛应用于各个行业中，它其实就是一种可以对产品进行正向，逆向或不定向追踪的生产控制***，可适用于各种类型的过程和生产控制***。
在目前的追溯体系中，实现起来最困难的是追溯数据的采集，这是追溯体系中最核心的环节。而且现有的追溯软件***都是由专业的软件技术人员依据具体业务，通过编程方式定制开发。实现起来工期长，成本相对较高。
在现有技术中公开号为CN207731314U的中国专利提供了一种基于RFID的产品溯源***，该发明通过智能识别，高效准确地采集各产品各环节的关键数据，实现对产品质量的追踪、追溯。然而，现有技术中仅仅存在基于单一的数据采集方式进行的产品溯源***，尚未有可以将通用协议和私有协议的溯源数据进行采集，并根据采集数据的类型对溯源目标产品进行模块化封装，通过图形组态进行可视化展示的溯源***。
发明内容
为解决上述现有技术中溯源***存在的问题，本发明实施例提供一种基于物联网平台组态化构建的溯源***及方法。
第一方面，本发明实施例提供一种基于物联网平台组态化构建的溯源***，包括：
数据采集平台，用于采集业务数据；
组态平台，用于根据所述业务数据类型，对溯源应用场景进行部署，并根据所述业务数据中对应的目标产品类型进行模型化封装，构建实例化模型，同时将所述实例化模型部署到工程中；
追溯应用平台，用于根据组态平台构建的实例化模型和业务需求，对所述业务数据中对应的目标产品进行溯源管理。
其中，所述数据采集平台还包括：通信协议采集模块，传感器数据采集模块，和智能图像识别采集模块；其中，所述通信协议采集模块可支持的通信协议包括但不限于：MQTT数据协议采集、ModBus数据协议采集、HTTP数据协议采集、OPC UA、SQL数据协议采集中的一种或多种的组合；所述传感器数据采集模块可支持的传感器包括但不限于RFID传感器，温湿度传感器和气象传感器中的一种或多种的组合；所述智能图像识别采集模块采集的图像方式包括但不限于维码数据采集、二维码数据采集和图像识别数据采集中的一种或多种的组合。
其中，所述组态平台还包括：可视化组态模块，用于利用可视化的图形工具进行所述追溯应用平台的组态；其中，所述可视化的图形工具包括2D画面编辑工具和3D场景编辑工具。
其中，所述***还包括：权限应用模块，用于实现用户、角色、安全组、操作的管理和权限与设备之间的组态。
其中，所述***还包括：日志应用模块，用于对操作日志、报警日志和组建监控日志进行收集和处理。
其中，所述***还包括：报警应用模块，用于对所述业务数据进行实时监控并分析所述业务数据中的异常数据。
第二方面，本发明实施例提供一种基于物联网平台组态化构建的溯源方法，包括：
采集业务数据；
根据所述业务数据的类型对溯源应用场景进行部署，并根据所述业务数据中溯源产品类型进行模型化封装，构建实例化模型，同时将所述实例化模型部署到工程中；
根据所述实例化模型和业务需求，对所述业务数据中对应的目标产品进行溯源管理。
第三方面，本发明实施例提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述第二方面所提供的基于物联网平台组态化构建的溯源方法的步骤。
第四方面，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，该计算机程序被处理器执行时实现如上述第二方面所提供的基于物联网平台组态化构建的溯源方法的步骤。
本发明实施例提供的基于物联网平台组态化构建的溯源***及方法，利用溯源数据模型之间的关系，并运用于模型与组件以及业务流程、拓扑展现等实现，提升了***性能和应用效果，尤其对于复杂且易变的业务场景有较大的人工和时间效率方面的提升。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一实施例提供的基于物联网平台组态化构建的溯源***的结构示意图；
图2为本发明又一实施例提供的基于物联网平台组态化构建的溯源***的结构示意图；
图3为本发明一实施例提供的基于物联网平台组态化构建的溯源方法的流程示意图；
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。
参考图1，图1为本发明一实施例提供的基于物联网平台组态化构建的溯源***的结构示意图，所提供的***包括：数据采集平台11，组态平台12和追溯应用平台13。
其中，数据采集平台11用于采集业务数据。
组态平台12用于根据所述业务数据类型，对溯源应用场景进行部署，并根据所述业务数据中对应的目标产品类型进行模型化封装，构建实例化模型，同时将所述实例化模型部署到工程中。
追溯应用平台13用于根据组态平台构建的实例化模型和业务需求，对所述业务数据中对应的目标产品进行溯源管理。
具体的，本发明实施例提供的溯源***，首先通过数据采集平台采集相应的业务数据，再根据业务数据的类型和业务数据对应的目标产品，对溯源***进行组态，其中，组态方式包括：将一个追溯应用场景进行工程化部署，根据业务规模和需求进行工程结构设计。
组态平台将追溯产品的类型、数据和特性进行模型化封装，抽象出相似的数据结构、属性、逻辑算法和响应事件，同时将已经定义的模型存入模型库，进行管理，方便复用。
模型库根据通用性，可分为基础类库、行业类库和工程类库。通过模型将追溯产品的属性和采集的数据在模型中进行关联配置，并将实例化的模型部署到工程中。
追溯应用平台侧重业务环节，面向各种典型的应用场景，可实现重要产品、肉菜、农作物监测等追溯平台的快速构建。平台提供实时监控、时序数据存储，基于平台层能力构建，通过应用开发或行业定制，快速构建一套可独立运行的提供产品数据存储、分析、追溯、监管、预测的智能溯源***。达到从原材料、生产、库存、物流、销售、最终消费者完整追溯链条的信息化，智能化管理。
通过此***，利用溯源数据模型之间的关系，并运用于模型与组件以及业务流程、拓扑展现等实现，提升了***性能和应用效果，尤其对于复杂且易变的业务场景有较大的人工和时间效率方面的提升。
在上述实施例的基础上，所述数据采集平台还包括：通信协议采集模块，传感器数据采集模块，和智能图像识别采集模块；其中，所述通信协议采集模块可支持的通信协议包括但不限于：MQTT数据协议采集、ModBus数据协议采集、HTTP数据协议采集、OPC UA、SQL数据协议采集中的一种或多种的组合；所述传感器数据采集模块可支持的传感器包括但不限于RFID传感器，温湿度传感器和气象传感器中的一种或多种的组合；所述智能图像识别采集模块采集的图像方式包括但不限于维码数据采集、二维码数据采集和图像识别数据采集中的一种或多种的组合。
具体的，如图2所示，数据采集平台包括传感器采集模块、智能图像识别采集模块、标准协议采集模块。传感器数据采集支持RFID、温湿度传感器、气象传感器。智能图像识别采集模块支持一维码、二维码、图像识别。标准协议采集模块支持MQTT协议、ModBus协议、HTTP协议、OPC UA协议，SQL等各种协议的数据采集和数据交换。并实现采集侧的即时分析、终端决策功能。
通过此***，数据采集方法相比于现有普通溯源***复用性更高、使用更便捷、效率更高效。
在上述实施例的基础上，所述组态平台还包括：可视化组态模块，用于利用可视化的图形工具进行所述追溯应用平台的组态；其中，所述可视化的图形工具包括2D画面编辑工具和3D场景编辑工具。
具体的，如图2所示，在对***进行组态的过程中，基于WEB的2D/3D可视化组态模块支持矢量图、工艺流程图、控制面板、关系拓扑图、三维实景模拟、数据分析图表等多种数据展示形式；包含丰富的2D/3D图形模板、行业图符和可视化资源。通过画面编辑、图形组态、动画特效、交互特性等实现对追溯数据信息实时在页面中进行展。
2D画面编辑工具可进行动态特性、交互特性、图符组态，3D场景编辑工具可实现对于模型的编辑、可视化展示。
在上述实施例的基础上，所述***还包括：权限应用模块，用于实现用户、角色、安全组、操作的管理和权限与设备之间的组态。
日志应用模块，用于对操作日志、报警日志和组建监控日志进行收集和处理。
具体的，如图2所示，***中还包含有权限应用模块，日志应用模块和报警应用模块，可以在组态时将需求的应用进行配置，其中，权限应用模块用于实现用户、角色、安全组、操作的管理和权限与设备之间的组态。日志应用模块用于实现应用操作日志、报警日志、组件监控日志的收集、分析、展示。报警应用模块用于实现监控实时数据，分析异常数据，并提供基于图像识别的监控。在基础服务组件中，还包括分析预测应用模块，用于实现在虚拟化的实体之上构建仿真测试、机器学习、流程分析、运营分析等分析模型，用于在原始数据中提取特定的模式和知识，为各类决策的产生提供支持。
综上所述，本发明实施例提供的***，实现通用协议和私有协议溯源数据的采集、存储、计算、传输，能有效解决目前追溯***中绝大部分数据的采集和处理问题；通过追溯数据、产品和设备的模型化封装和可视化组态，以及对追溯业务模型库、资源库、功能组件的直接调用，能够快速、高效、低成本地构建出基于物联网平台的多类型产品、多业务、多场景的追溯***。
参考图3，图3为本发明一实施例提供的基于物联网平台组态化构建的溯源方法，所提供的方法包括：
S1，采集业务数据。
S2，根据所述业务数据的类型对溯源应用场景进行部署，并根据所述业务数据中溯源产品类型进行模型化封装，构建实例化模型，同时将所述实例化模型部署到工程中。
S3，根据所述实例化模型和业务需求，对所述业务数据中对应的目标产品进行溯源管理。
具体的，在本实施例中，首先通过数据采集平台采集业务数据，再根据业务数据的数据类型对溯源应用场景进行部署，首先将业务数据对应的溯源应用场景进行工程化部署，根据业务规模和需求进行工程结构设计。其后再将追溯产品的类型、数据和特性进行模型化封装，抽象出相似的数据结构、属性、逻辑算法和响应事件，同时将已经定义的模型存入模型库，进行管理，方便复用。模型库根据通用性，可分为基础类库、行业类库和工程类库。通过模型将追溯产品的属性和采集的数据在模型中进行关联配置，并将实例化的模型部署到工程中。
基于WEB的2D/3D可视化组态模块支持矢量图、工艺流程图、控制面板、关系拓扑图、三维实景模拟、数据分析图表等多种数据展示形式；提供了丰富的2D/3D图形模板、行业图符和可视化资源。通过画面编辑、图形组态、动画特效、交互特性等实现对追溯数据信息实时在页面中进行展示，供监测、查询、报警联动及控制操作。
在追溯应用阶段，面向各种典型的应用场景，可实现重要产品、肉菜、农作物监测等追溯平台的快速构建。平台提供实时监控、时序数据存储。例如对重要产品追溯平台：用于实现产品追溯，监管，预测、分析的管理；对肉菜追溯平台：用于实现对肉菜追溯，监管，预测、分析的管理；对农作物监测追溯平台：用于实现对农作物追溯、生长、预测、分析的管理。
通过此方法，本发明利用溯源数据模型之间的关系，并运用于模型与组件以及业务流程、拓扑展现等实现，提升了***性能和应用效果，尤其对于复杂且易变的业务场景有较大的人工和时间效率方面的提升。
基于平台层能力构建，通过应用开发或行业定制，快速构建一套可独立运行的提供产品数据存储、分析、追溯、监管、预测的智能溯源***。达到从原材料、生产、库存、物流、销售、最终消费者完整追溯链条的信息化，智能化管理。
图4为本发明一实施例提供的电子设备的结构示意图，如图3所示，电子设备包括：处理器(processor)301、通信接口(Communications Interface)302、存储器(memory)303和总线304，其中，处理器301，通信接口302，存储器303通过总线304完成相互间的通信。处理器301可以调用存储器303中的逻辑指令，以执行如下方法，例如包括：采集业务数据；根据所述业务数据的类型对溯源应用场景进行部署，并根据所述业务数据中溯源产品类型进行模型化封装，构建实例化模型，同时将所述实例化模型部署到工程中；根据所述实例化模型和业务需求，对所述业务数据中对应的目标产品进行溯源管理。
本发明实施例公开一种计算机程序产品，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，计算机程序包括程序指令，当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：采集业务数据；根据所述业务数据的类型对溯源应用场景进行部署，并根据所述业务数据中溯源产品类型进行模型化封装，构建实例化模型，同时将所述实例化模型部署到工程中；根据所述实例化模型和业务需求，对所述业务数据中对应的目标产品进行溯源管理。
本实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质，非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，计算机指令使计算机执行上述各方法实施例所提供的方法，例如包括：采集业务数据；根据所述业务数据的类型对溯源应用场景进行部署，并根据所述业务数据中溯源产品类型进行模型化封装，构建实例化模型，同时将所述实例化模型部署到工程中；根据所述实例化模型和业务需求，对所述业务数据中对应的目标产品进行溯源管理。
以上所描述的装置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)

1.一种基于物联网平台组态化构建的溯源***，其特征在于，包括：
数据采集平台，用于采集业务数据；
组态平台，用于根据所述业务数据类型，对溯源应用场景进行部署，并根据所述业务数据中对应的目标产品类型进行模型化封装，构建实例化模型，同时将所述实例化模型部署到工程中；
追溯应用平台，用于根据组态平台构建的实例化模型和业务需求，对所述业务数据中对应的目标产品进行溯源管理。
2.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述数据采集平台还包括：通信协议采集模块，传感器数据采集模块，和智能图像识别采集模块；
其中，所述通信协议采集模块可支持的通信协议包括但不限于：MQTT数据协议采集、ModBus数据协议采集、HTTP数据协议采集、OPC UA、SQL数据协议采集中的一种或多种的组合；
所述传感器数据采集模块可支持的传感器包括但不限于RFID传感器，温湿度传感器和气象传感器中的一种或多种的组合；
所述智能图像识别采集模块采集的图像方式包括但不限于维码数据采集、二维码数据采集和图像识别数据采集中的一种或多种的组合。
3.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述组态平台还包括：可视化组态模块，用于利用可视化的图形工具进行所述追溯应用平台的组态；
其中，所述可视化的图形工具包括2D画面编辑工具和3D场景编辑工具。
4.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述***还包括：
权限应用模块，用于实现用户、角色、安全组、操作的管理和权限与设备之间的组态。
5.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述***还包括：
日志应用模块，用于对操作日志、报警日志和组建监控日志进行收集和处理。
6.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述***还包括：
报警应用模块，用于对所述业务数据进行实时监控并分析所述业务数据中的异常数据。
7.一种基于物联网平台组态化构建的溯源方法，其特征在于，包括：
采集业务数据；
根据所述业务数据的类型对溯源应用场景进行部署，并根据所述业务数据中溯源产品类型进行模型化封装，构建实例化模型，同时将所述实例化模型部署到工程中；
根据所述实例化模型和业务需求，对所述业务数据中对应的目标产品进行溯源管理。
8.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求7所述基于物联网平台组态化构建的溯源方法的步骤。
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，该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求7所述基于物联网平台组态化构建的溯源方法的步骤。
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