CN115755819A - 一种工程安全自动化设备数据采集控制方法及*** - Google Patents
一种工程安全自动化设备数据采集控制方法及*** Download PDFInfo
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Abstract
本申请提出了一种工程安全自动化设备数据采集控制方法及***，涉及自动化控制领域。一种工程安全自动化设备数据采集控制方法包括：通过解析调用指令获得其对应的自动化设备信息，其中，自动化设备信息包括时间信息，判断时间信息是否存在偏差，若有偏差则自动发送远程对时指令；校准后获取多个独立的SPC控制列，每个SPC控制列与一个对应的自动化设备列连接，用于现场独立采集对应的自动化设备列的控制信号；SPC控制列发送待处理请求，SPC控制列按规约要求组装待处理请求，并记录逻辑值，根据获取的逻辑值，向自动化设备发送控制请求。能够减少采集控制***多样性和数据不互通带来的工作不便，提高工程监测中数据采集控制的工作效率。
Description
技术领域
本申请涉及自动化控制领域，具体而言，涉及一种工程安全自动化设备数据采集控制方法及***。
背景技术
在工程安全监测方面，包括市政工程、水电工程在内的绝大部分工程，通过埋设测量仪器、部署测控单元和局域网络，实现了对监测数据的自动化采集和控制。但是在实际应用中，这些采集设备通常都是通过本地的专用采集软件进行控制，其中的SPC通常来自于不同厂家，对它们的采集和控制也必须使用各自的采集软件和采集数据库，这就导致一项工程中对自动化监测的采集和控制工作比较复杂，由于各个厂家提供的采集***数据库结构各不相同，也导致工作人员对采集数据的整编工作更加繁重。
对于一些跨地域的大型工程项目，各个现场的自动化采集***也不尽相同。自动化采集控制工作实行统一化、远程化的管理方式是一种趋势，这就要求工程安全监测***(包括采集***和信息管理分析***)提供统一的管理平台，同时支持不同的厂家的自动化采集硬件设备以及远程采集功能，以此解决工程安全监测自动化采集和控制工作的分散化不易管理、数据互通性差、整编工作繁重等一系列问题。
基于以上情况，如何在部署有多种自动化监测设备类型的监测***中统一管理和控制数据采集，使采集控制管理工作统一化、集中化，减少数据传递步骤、提高工作效率，成为了当前亟待解决的问题。
发明内容
本申请的目的在于提供一种工程安全自动化设备数据采集控制方法，其能够减少采集控制***多样性和数据不互通带来的工作不便，提高工程监测中数据采集控制的工作效率。
本申请的另一目的在于提供一种工程安全自动化设备数据采集控制***，其能够运行一种工程安全自动化设备数据采集控制方法。
本申请的实施例是这样实现的：
第一方面，本申请实施例提供一种工程安全自动化设备数据采集控制方法，其包括通过解析调用指令获得其对应的自动化设备信息，其中，自动化设备信息包括时间信息，判断时间信息是否存在偏差，若有偏差则自动发送远程对时指令；校准后获取多个独立的SPC控制列，每个SPC控制列与一个对应的自动化设备列连接，用于现场独立采集对应的自动化设备列的控制信号；SPC控制列发送待处理请求，SPC控制列按规约要求组装待处理请求，并记录逻辑值，根据获取的逻辑值，向自动化设备发送控制请求，并记录控制请求的原始值及逻辑值。
在本申请的一些实施例中，上述通过解析调用指令获得其对应的自动化设备信息，其中，自动化设备信息包括时间信息，判断时间信息是否存在偏差，若有偏差则自动发送远程对时指令包括：采集自动化设备的安全关联数据，安全关联数据包括设备传感器关联数据、被控设备关联数据和/或安全***关联数据的至少其一，根据采集到的安全关联数据，编制可重复调用的至少一标准化功能块和界面库文件。
在本申请的一些实施例中，上述还包括：确定设备传感器、安全***和/或被控设备至少其一的输出数据的I/O接口的自动化设备列，根据I/O接口的地址偏移量以及自动化设备列，确定I/O接口所使用的至少一传输通道地址。
在本申请的一些实施例中，上述校准后获取多个独立的SPC控制列，每个SPC控制列与一个对应的自动化设备列连接，用于现场独立采集对应的自动化设备列的控制信号包括：获取多个独立的DTC控制列，每个DTC控制列均与对应的SPC控制列连接，且多个独立的DTC控制列之间通过安全级点对点通讯连接，用于实现多个SPC控制列之间的相互通讯。
在本申请的一些实施例中，上述还包括：SPC子***包括多个独立的SPC控制列，每个SPC控制列均通过硬接线与一个对应的自动化设备列连接，通过安全级IO总线与一个对应的自动化设备列连接，还通过安全级通讯环网与一个对应的DTC控制列连接，用于实现工程安全自动化设备中可控采集阶段的控制功能。
在本申请的一些实施例中，上述SPC控制列发送待处理请求，SPC控制列按规约要求组装待处理请求，并记录逻辑值，根据获取的逻辑值，向自动化设备发送控制请求，并记录控制请求的原始值及逻辑值包括：SPC子***和DTC子***连接，用于实现工程安全自动化设备中可控采集阶段的手操与信息显示功能，及采集控制后监测显示。
在本申请的一些实施例中，上述还包括：根据SPC控制列发送待处理请求后***生成流水ID，以该ID作为报文传递唯一标识。
第二方面，本申请实施例提供一种工程安全自动化设备数据采集控制***，其包括解析模块，用于通过解析调用指令获得其对应的自动化设备信息，其中，自动化设备信息包括时间信息，判断时间信息是否存在偏差，若有偏差则自动发送远程对时指令；
连接模块，用于校准后获取多个独立的SPC控制列，每个SPC控制列与一个对应的自动化设备列连接，用于现场独立采集对应的自动化设备列的控制信号；
控制记录模块，用于SPC控制列发送待处理请求，SPC控制列按规约要求组装待处理请求，并记录逻辑值，根据获取的逻辑值，向自动化设备发送控制请求，并记录控制请求的原始值及逻辑值。
在本申请的一些实施例中，上述包括：用于存储计算机指令的至少一个存储器；与上述存储器通讯的至少一个处理器，其中当上述至少一个处理器执行上述计算机指令时，上述至少一个处理器使上述***执行：解析模块、连接模块及控制记录模块。
第三方面，本申请实施例提供一种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一种工程安全自动化设备数据采集控制方法中任一项的方法。
相对于现有技术，本申请的实施例至少具有如下优点或有益效果：
可以实现安全自动化***之间的列间通讯具备实现不同列设备的成组控制与不同列间冗余衰减显示设计的能力，同时也可显著减少不同列之间的硬接线规模；此外，安全自动化***集成实现事故后监测功能，简化核自动化设备结构和控制路径。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
图1为本申请实施例提供的一种工程安全自动化设备数据采集控制方法步骤示意图；
图2为本申请实施例提供的一种工程安全自动化设备数据采集控制方法详细步骤示意图；
图3为本申请实施例提供的一种工程安全自动化设备数据采集控制***模块示意图；
图4为本申请实施例提供的一种电子设备。
图标：10-解析模块；20-连接模块；30-控制记录模块；101-存储器；102-处理器；103-通信接口。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
需要说明的是，术语“包括”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
下面结合附图，对本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的各个实施例及实施例中的各个特征可以相互组合。
实施例1
请参阅图1，图1为本申请实施例提供的一种工程安全自动化设备数据采集控制方法步骤示意图，其如下所示：
步骤S100，通过解析调用指令获得其对应的自动化设备信息，其中，自动化设备信息包括时间信息，判断时间信息是否存在偏差，若有偏差则自动发送远程对时指令；
在一些实施方式中，***远程召测自动化设备时钟，判断其时钟是否存在偏差，若有偏差则自动发送远程对时指令；比较自动化设备在采集控制信息采集***中的档案信息，主要包括设备的地址、设备电能表波特率、终端密码等信息，若不一致，则自动同步采集控制信息采集***，保证自动化设备的档案信息在采集控制信息采集***和***中的一致性；***自动向自动化设备发送中继采集指令，判断自动化设备与现场终端的通讯情况，不成功则建议现场处理。
步骤S110，校准后获取多个独立的SPC控制列，每个SPC控制列与一个对应的自动化设备列连接，用于现场独立采集对应的自动化设备列的控制信号；
在一些实施方式中，SPC(SignalPre-processingCabinet，信号预处理机柜)，SPC子***属于信号采集处理分配部分，主要用于现场采集信号的预处理以及向其他仪控***配控制信号；SPC子***包括3个独立的SPC控制列(如SPCA列，SPCB列和SPCC列)，分别独立采集处理现场对应的自动化设备列的控制信号；每个SPC控制列均通过硬接线与一个对应的自动化设备列，还通过硬接线与其他仪控***连接，用于向本列SAC和其他仪控***传送控制信号。
步骤S120，SPC控制列发送待处理请求，SPC控制列按规约要求组装待处理请求，并记录逻辑值，根据获取的逻辑值，向自动化设备发送控制请求，并记录控制请求的原始值及逻辑值。
在一些实施方式中，并联SPC控制列和自动化设备列1—n，自动化设备列1—n内存储内存数据，各自动化设备列1—n上连接有对应的总线1—n，各总线1—n远端合并为总线VIP，并在该远端处设置装设有流程控制程序、逻辑控制程序及设置验证程序的远端服务器，远端服务器内设置有数据库DB，远端服务器还与现场终端网络BP1—BPn相连。其中：总线1—n，总线VIP：负责各***间交互数据信息及处理进度保存、恢复流程控制程序：逻辑控制程序：负责各类请求封装，管理发送、接收请求；并保存设置控制请求原始值转换为逻辑值；设置验证程序对设置控制请求原始值和设置控制请求逻辑值进行对比验证。
实施例2
请参阅图2，图2为本申请实施例提供的一种工程安全自动化设备数据采集控制方法详细步骤示意图，其如下所示：
步骤S200，采集自动化设备的安全关联数据，安全关联数据包括设备传感器关联数据、被控设备关联数据和/或安全***关联数据的至少其一，根据采集到的安全关联数据，编制可重复调用的至少一标准化功能块和界面库文件。
步骤S210，确定设备传感器、安全***和/或被控设备至少其一的输出数据的I/O接口的自动化设备列，根据I/O接口的地址偏移量以及自动化设备列，确定I/O接口所使用的至少一传输通道地址。
步骤S220，获取多个独立的DTC控制列，每个DTC控制列均与对应的SPC控制列连接，且多个独立的DTC控制列之间通过安全级点对点通讯连接，用于实现多个SPC控制列之间的相互通讯。
步骤S230，SPC子***包括多个独立的SPC控制列，每个SPC控制列均通过硬接线与一个对应的自动化设备列连接，通过安全级IO总线与一个对应的自动化设备列连接，还通过安全级通讯环网与一个对应的DTC控制列连接，用于实现工程安全自动化设备中可控采集阶段的控制功能。
步骤S240，SPC子***和DTC子***连接，用于实现工程安全自动化设备中可控采集阶段的手操与信息显示功能，及采集控制后监测显示。
步骤S250，根据SPC控制列发送待处理请求后***生成流水ID，以该ID作为报文传递唯一标识。
在一些实施方式中，工程安全自动化设备数据采集控制还包括HMI(HumanMachineInterface，人机接口)，HMI包括安全级控制与信息显示模块和监测显示模块，安全级控制与信息显示模块分别与SPC子***和DTC子***连接，用于实现安全自动化***的手操与信息显示功能。
自动化设备的通信接口M2-1(支持有线通信和无线通信)，用于与远程的服务器通信连接，接收来自服务器的采集控制命令D1，发送SPC反馈信息(控制结果数据)D4到服务器的管理控制平台M1。采集控制服务单元M2-2，用于解析和执行命令，整理来自SPC的反馈信息(数据)。该单元的服务项目包括：通信检查，检查和反馈与管理控制平台M1和SPC的通信状态；SPC状态检查，检查和反馈SPC的工作状态；应答采集，即时获取传感器当前时刻的测量数据；自动采集，即时获取一个或多个SPC中缓存的自动采集的数据；SPC参数控制，用于维护SPC采集参数。SPC通信接口M2-3(支持有线通信和无线通信)，用于发送采集控制命令D2到SPC，接收来自SPC的控制结果数据(反馈数据)D3。该采集控制服务中间件M2的工作原理是：其广域网络内的通信接口M2-1接收来自管理控制平台M1的采集控制命令D1，采集控制服务单元M2-2解析命令数据D1并通过SPC通信接口M2-3将解析后的SPC命令D2传至SPC，SPC会根据命令D2返回SPC控制结果数据D3，这时，采集控制服务中间件M2的SPC通信接口M2-3收到结果数据D3，经过采集控制服务单元M2-2的数据整理之后，这些整理之后的数据叫做反馈信息D4，M2通过广域网络内的通信接口M2-1将D4返回给管理控制平台M1。至此便完成了一次远程的控制或采集。管理控制平台M1也是部署于远程服务器操作***的软件，该软件用于提供可视化操作界面、与采集控制服务中间件M2的接口及与处于同一局域网内的数据库M4进行数据存取。
实施例3
请参阅图3，图3为本申请实施例提供的一种工程安全自动化设备数据采集控制***模块示意图，其如下所示：
解析模块10，用于通过解析调用指令获得其对应的自动化设备信息，其中，自动化设备信息包括时间信息，判断时间信息是否存在偏差，若有偏差则自动发送远程对时指令；
连接模块20，用于校准后获取多个独立的SPC控制列，每个SPC控制列与一个对应的自动化设备列连接，用于现场独立采集对应的自动化设备列的控制信号；
控制记录模块30，用于SPC控制列发送待处理请求，SPC控制列按规约要求组装待处理请求，并记录逻辑值，根据获取的逻辑值，向自动化设备发送控制请求，并记录控制请求的原始值及逻辑值。
如图4所示，本申请实施例提供一种电子设备，其包括存储器101，用于存储一个或多个程序；处理器102。当一个或多个程序被处理器102执行时，实现如上述第一方面中任一项的方法。
还包括通信接口103，该存储器101、处理器102和通信接口103相互之间直接或间接地电性连接，以实现数据的传输或交互。例如，这些元件相互之间可通过一条或多条通讯总线或信号线实现电性连接。存储器101可用于存储软件程序及模块，处理器102通过执行存储在存储器101内的软件程序及模块，从而执行各种功能应用以及数据处理。该通信接口103可用于与其他节点设备进行信令或数据的通信。
其中，存储器101可以是但不限于，随机存取存储器101(Random Access Memory，RAM)，只读存储器101(Read Only Memory，ROM)，可编程只读存储器101(ProgrammableRead-Only Memory，PROM)，可擦除只读存储器101(Erasable Programmable Read-OnlyMemory，EPROM)，电可擦除只读存储器101(Electric Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)等。
处理器102可以是一种集成电路芯片，具有信号处理能力。该处理器102可以是通用处理器102，包括中央处理器102(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器102(Network Processor，NP)等；还可以是数字信号处理器102(Digital Signal Processing，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field－Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。
在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的方法及***，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的方法及***实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本申请的多个实施例的方法及***、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的***来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
另外，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
另一方面，本申请实施例提供一种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102执行时实现如上述第一方面中任一项的方法。所述功能如果以软件功能模块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，本申请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)执行本申请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101(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器101(RAM，RandomAccess Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
综上所述，本申请实施例提供的一种工程安全自动化设备数据采集控制方法及***，可以实现安全自动化***之间的列间通讯具备实现不同列设备的成组控制与不同列间冗余衰减显示设计的能力，同时也可显著减少不同列之间的硬接线规模；此外，安全自动化***集成实现事故后监测功能，简化核自动化设备结构和控制路径。
以上仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
对于本领域技术人员而言，显然本申请不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本申请的精神或基本特征的情况下，能够以其它的具体形式实现本申请。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本申请的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本申请内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (10)
1.一种工程安全自动化设备数据采集控制方法，其特征在于，包括：
通过解析调用指令获得其对应的自动化设备信息，其中，自动化设备信息包括时间信息，判断时间信息是否存在偏差，若有偏差则自动发送远程对时指令；
校准后获取多个独立的SPC控制列，每个SPC控制列与一个对应的自动化设备列连接，用于现场独立采集对应的自动化设备列的控制信号；
SPC控制列发送待处理请求，SPC控制列按规约要求组装待处理请求，并记录逻辑值，根据获取的逻辑值，向自动化设备发送控制请求，并记录控制请求的原始值及逻辑值。
2.如权利要求1所述的一种工程安全自动化设备数据采集控制方法，其特征在于，所述通过解析调用指令获得其对应的自动化设备信息，其中，自动化设备信息包括时间信息，判断时间信息是否存在偏差，若有偏差则自动发送远程对时指令包括：
采集自动化设备的安全关联数据，安全关联数据包括设备传感器关联数据、被控设备关联数据和/或安全***关联数据的至少其一，根据采集到的安全关联数据，编制可重复调用的至少一标准化功能块和界面库文件。
3.如权利要求2所述的一种工程安全自动化设备数据采集控制方法，其特征在于，还包括：
确定设备传感器、安全***和/或被控设备至少其一的输出数据的I/O接口的自动化设备列，根据I/O接口的地址偏移量以及自动化设备列，确定I/O接口所使用的至少一传输通道地址。
4.如权利要求1所述的一种工程安全自动化设备数据采集控制方法，其特征在于，所述校准后获取多个独立的SPC控制列，每个SPC控制列与一个对应的自动化设备列连接，用于现场独立采集对应的自动化设备列的控制信号包括：
获取多个独立的DTC控制列，每个DTC控制列均与对应的SPC控制列连接，且多个独立的DTC控制列之间通过安全级点对点通讯连接，用于实现多个SPC控制列之间的相互通讯。
5.如权利要求4所述的一种工程安全自动化设备数据采集控制方法，其特征在于，还包括：
SPC子***包括多个独立的SPC控制列，每个SPC控制列均通过硬接线与一个对应的自动化设备列连接，通过安全级IO总线与一个对应的自动化设备列连接，还通过安全级通讯环网与一个对应的DTC控制列连接，用于实现工程安全自动化设备中可控采集阶段的控制功能。
6.如权利要求1所述的一种工程安全自动化设备数据采集控制方法，其特征在于，所述SPC控制列发送待处理请求，SPC控制列按规约要求组装待处理请求，并记录逻辑值，根据获取的逻辑值，向自动化设备发送控制请求，并记录控制请求的原始值及逻辑值包括：
SPC子***和DTC子***连接，用于实现工程安全自动化设备中可控采集阶段的手操与信息显示功能，及采集控制后监测显示。
7.如权利要求6所述的一种工程安全自动化设备数据采集控制方法，其特征在于，还包括：
根据SPC控制列发送待处理请求后***生成流水ID，以该ID作为报文传递唯一标识。
8.一种工程安全自动化设备数据采集控制***，其特征在于，包括：
解析模块，用于通过解析调用指令获得其对应的自动化设备信息，其中，自动化设备信息包括时间信息，判断时间信息是否存在偏差，若有偏差则自动发送远程对时指令；
连接模块，用于校准后获取多个独立的SPC控制列，每个SPC控制列与一个对应的自动化设备列连接，用于现场独立采集对应的自动化设备列的控制信号；
控制记录模块，用于SPC控制列发送待处理请求，SPC控制列按规约要求组装待处理请求，并记录逻辑值，根据获取的逻辑值，向自动化设备发送控制请求，并记录控制请求的原始值及逻辑值。
9.如权利要求8所述的一种工程安全自动化设备数据采集控制***，其特征在于，包括：
用于存储计算机指令的至少一个存储器；
与所述存储器通讯的至少一个处理器，其中当所述至少一个处理器执行所述计算机指令时，所述至少一个处理器使所述***执行：解析模块、连接模块及控制记录模块。
10.一种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1-7中任一项所述的方法。
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2022
- 2022-12-08 CN CN202211572959.3A patent/CN115755819A/zh active Pending
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