CN116150433B - 一种工控软件数据库生成*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种工控软件数据库生成***，涉及工业自动化控制技术领域，目的在于提供一种延数据库获取两次数据时间间隔，减少数据库在有限时间内的存储数据，延长数据库使用寿命的工控软件数据库生成***，其技术要点是利用各个实时数据采集设备对生成的各项数据进行单独存储，实时数据采集设备在较短的时间间隔后继续获取设备运行数据，而当实时数据采集设备将初次获取设备传送给中央控制台后，在较长的时间间隔后再向中央控制台发送当前数据，中央控制台对获取的数据进行处理并存储，从而生成数据库，技术效果是通过延长中央控制台获取到的两次数据时间间隔，从而保证在有限时段内，数据库中存储数据变少，从而降低数据的占用空间。
Description
技术领域
本发明涉及工业自动化控制技术领域，具体为一种工控软件数据库生成***。
背景技术
现代工业的特点要求全过程的实时监控，高速的实时数据处理、长期的历史数据存储以及生产信息的集成与共享，基于此，需要利用工控技术，从而使工厂的生产和制造过程更加自动化、效率化、精确化，并具有可控性及可视性，而实时数据库则是工业控制***中的关键技术支撑。
在生产设备运行过程中，实时数据库***实时采集设备的运行数据，随时掌握装置的运行情况，并通过对生产过程的关键数据的实时监控分析，对出现的问题及时进行处理，使生产的运行状态保持平稳；实时数据库还是连接工业生产控制***与企业上层管理***的桥梁，企业可以通过实时数据库***提供的数据平台，为经营决策、计划调度、先进过程控制，质量监控等项目提供数据平台。
一般的，企业对整个生产过程进行把控时，只需把握数据的整体趋势，若其中某处数据存在异常，那么，又需要对异常数据存在时间段进行精细查看，所以现有技术中，实时数据采集设备会连续不断向中央控制台发送实时数据，中央控制台对所有数据进行处理和存储，大大增加中央控制台的运行负担，也会降低数据库形成效率，且存在大量无效数据占用空间。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供一种延数据库获取两次数据时间间隔，减少数据库在有限时间内的存储数据，延长数据库使用寿命的工控软件数据库生成***。
(二)技术方案
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种工控软件数据库生成***，包括中央控制台和多个实时数据采集设备，多个所述实时数据采集设备用于对生产过程中的不同数据进行检测，并将检测的实时数据发送给中央控制台，所述中央控制台包括处理单元和存储单元，所述处理单元用于处理接收的电信号，并将处理后的数据发送至存储单元中储存，其特征在于，所述实时数据采集设备用于存储采集数据，并定时发送当前采集数据至中央控制台，具体为：
S100、设定数据采集时间间隔为t1，所述实时数据采集设备在获取一次数据并间隔t1时间后，继续获取当前运行数据，同时，对获取的运行数据进行存储；
S200、设定中央控制台接收数据间隔为t2，所述实时数据采集设备将当前获取的数据传递给中央控制台并间隔t2时间后，继续向中央控制台发送数据；
S300、所述中央控制台接收并处理实时数据采集设备发送的数据信号，之后对处理后的数据进行存储；
其中，实时数据采集设备将第一次获取的当前运行数据传递给中央控制台，t2＝kt1，k为大于2的正整数。
优选地，实时数据采集设备可自动或被动删除历史数据；
当实时数据采集设备自动删除历史数据时，需要至少保存一个周期内的历史数据。
优选地，所述实时数据采集设备上安装有外接储存卡，所述外接储存卡用于接收实时数据采集设备内部存储的历史数据。
优选地，所述中央控制台还包括隐藏单元，所述隐藏单元用于定时向处理单元发送信号，所述处理单元用于对储存后的数据进行加密隐藏。
优选地，所述实时数据采集设备内部设有打包单元，所述打包单元用于对实时数据采集设备中的历史数据压缩打包，并将其转发至外接存储卡中储存。
优选地，所述实时数据采集设备内部设有存储阈值和警报单元，所述实时数据采集设备还用于将采集的运行数据与存储阈值相对比，根据对比结果：若运行数据小于或大于存储阈值，表明设备运行异常，所述警报单元启动并向中央控制台发送警报信号；若运行数据在存储阈值的数值区间内，则直接向中央控制台发送运行数据；
其中，所述实时数据采集设备在警报信号发送之后，多个实时数据采集设备同时向中央控制台发送异常运行数据；
所述处理单元还用于控制设备停机或运行，当处理单元接收警报信号时，控制设备停机停止运行。
优选地，当实时数据采集设备同时向中央控制台发送异常数据后，实时数据采集设备截取该次异常数据出现前一段时间内的数据，并将该段时间内数据发送至中央控制台；
其中，所述实时数据采集设备中设有触发单元，所述警报单元还用于向触发单元发送信号，所述触发单元用于将一段时间内的数据发送给中央控制台。
优选地，所述存储单元包括第一存储区和第二存储区，所述第一存储区用于存储正常运行数据，当处理单元接收警报信号时，所述处理单元将接收的实时数据和历史传递至第二存储区。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种工控软件数据库生成***，具备以下
有益效果：
1、利用各个实时数据采集设备对生成的各项数据进行单独存储，实时数据采集设备在较短的时间间隔后继续获取设备运行数据，而当实时数据采集设备将初次获取设备传送给中央控制台后，在较长的时间间隔后再向中央控制台发送当前数据，中央控制台对获取的数据进行处理并存储，从而生成数据库；通过延长中央控制台获取到的两次数据时间间隔，从而保证在有限时段内，数据库中存储数据变少，从而降低数据的占用空间，同时，企业依然可以通过该数据库对整个生产过程进行把控时；而某处数据存在异常，需要对某个时间段的运行数据进行精细把控时，可调用各实时数据采集设备中单独存储的数据查看。
2、通过确定一个数据阈值，在设备运行时，实时数据采集设备可以将获取的当前运行数据与存储的数据阈值进行比较，当运行数据小于或大于存储阈值，表明设备运行异常，此时，警报单元开启，并且向中央控制台发送警报信号；当实时数据采集设备在警报信号发送之后，多个实时数据采集设备向中央控制台同时发送异常运行数据和一段时间的历史数据，以便后期对其进行分析。
附图说明
图1为本发明中一种工控软件数据库生成***的流程示意图；
图2为本发明中中央控制台和实时数据采集设备之间的关系示意图；
图3为本发明中一种工控软件数据库生成***的结构示意图。
图中：100、中央控制台；200、实时数据采集设备；300、处理单元；400、存储单元；401、第一存储区；402、第二存储区；500、打包单元；600、警报单元；700、触发单元。
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。
实施例1
参考图1至图3，一种工控软件数据库生成***，包括中央控制台100和多个实时数据采集设备200，多个实时数据采集设备200用于对生产过程中的不同数据进行检测，并将检测的实时数据发送给中央控制台100，处理单元300用于处理接收的电信号，并将处理后的数据发送至存储单元400中储存，其特征在于，实时数据采集设备200用于存储采集数据，并定时发送当前采集数据至中央控制台100，具体为：
S100、设定数据采集时间间隔为t1，实时数据采集设备200在获取一次数据并间隔t1时间后，继续获取当前运行数据，同时，对获取的运行数据进行存储；
S200、设定中央控制台100接收数据间隔为t2，实时数据采集设备200将当前获取的数据传递给中央控制台100并间隔t2时间后，继续向中央控制台100发送数据；
S300、中央控制台100接收并处理实时数据采集设备200发送的数据信号，之后对处理后的数据进行存储；
其中，实时数据采集设备200将第一次获取的当前运行数据传递给中央控制台100，t2＝kt1，k为大于2的正整数。
在本发明***中，利用各个实时数据采集设备200对生成的各项数据进行单独存储，实时数据采集设备200在较短的时间间隔后继续获取设备运行数据，而当实时数据采集设备200将初次获取设备传送给中央控制台100后，在较长的时间间隔后再向中央控制台100发送当前数据，中央控制台100对获取的数据进行处理并存储，从而生成数据库。
可以发现，由于中央控制台100获取到的两次数据间隔时间较长，从而保证在有限时段内，数据库中存储数据变少，从而降低数据的占用空间，同时，企业依然可以通过该数据库对整个生产过程进行把控时；而某处数据存在异常，需要对某个时间段的运行数据进行精细把控时，可调用各实时数据采集设备200中单独存储的数据查看。
需要说明的是，本实施例中所说的异常数据，是指数据应该原本提高或降低，但是该现象并未发生，所以需要查看精细数据。
进一步地，企业在数据保存一个周期后，对数据库进行查看，实时数据采集设备200可自动或被动删除历史数据；
其中，当实时数据采集设备200自动删除历史数据时，需要至少保存两个周期内的历史数据。
一般地，中央控制台100的数据库需要长期保存，以防第二年甚至更长时间后，对设备之前的运行数据进行了解，而实时数据采集设备200中的数据，则可以定期清除。
实际使用中，企业每天或每周需要对当天设备运行数据进行查看，当看到中央控制台100内的数据没有问题时，无需查看实时数据采集设备200中的数据，因此，实时数据采集设备200中的数据可以进行清除，当然，实时数据采集设备200中的数据保存周期，需要长于企业查看数据的周期。
当然，工作人员也可以自动删除实时数据采集设备200中存储的数据，中央控制台100包括显示终端，工作人员可通过在显示终端直接删除所有实时数据采集设备200中存储的数据。
进一步地，中央控制台100还包括隐藏单元800，隐藏单元800用于定时向处理单元300发送信号，处理单元300用于对储存后的数据进行加密隐藏。
为了提高数据的安全性，本实施例中，数据库中数据生成后可自动化隐藏，管理员通过触发显示事件才能打开数据库。
需要说明的是，触发显示事件可以为但不限于：
在显示终端的预设区进行操作，例如在显示终端上设置某个特定区域，如显示屏的右上角，当处理单元检测到显示屏的右上角有操作时，则判断检测到触发显示事件；
或，在显示区域进行预设动作的操作，例如某个具体动作，鼠标或手指在显示屏的滑动轨迹为字母“Z”或“L”，当处理单元检测到显示屏的滑动轨迹为字母“Z”或“L”时，则判断检测到触发显示事件；
当处理单元判断检测到触发显示事件后，则表示密钥正确，此时，才能对数据库中的数据进行查看。
进一步地，实时数据采集设备200上安装有外接储存卡，外接储存卡用于接收实时数据采集设备200内部存储的历史数据。
外接储存卡的设置，可以帮助企业不同部门之间交流数据，也方便在数据库数据异常时，对不同实时数据采集设备200单独存储的数据进行统计和查看。
进一步地，实时数据采集设备200内部设有打包单元500，打包单元500用于对实时数据采集设备200中的历史数据压缩打包，并将其转发至外接存储卡中储存。
在本发明中，既然设置了外接存储卡，那么可延长历史数据的保存时间，当然，为了最大程度利用外接存储卡，可进一步对实时数据采集设备200中的历史数据进行打包，此为现有技术中，在此不再赘述其原理。
实施例2
在设备长时间使用后，会发生故障，此时，数据会产生变化，并超出正常阈值，基于此，本发明提供了一个优选实施例：
参考图1至图3，一种工控软件数据库生成***，包括中央控制台100和多个实时数据采集设备200，多个实时数据采集设备200用于对生产过程中的不同数据进行检测，并将检测的实时数据发送给中央控制台100，处理单元300用于处理接收的电信号，并将处理后的数据发送至存储单元400中储存，其特征在于，实时数据采集设备200用于存储采集数据，并定时发送当前采集数据至中央控制台100；
实时数据采集设备200内部设有存储阈值和警报单元600，实时数据采集设备200还用于将采集的运行数据与存储阈值相对比，根据对比结果：若运行数据小于或大于存储阈值，表明设备运行异常，实时数据采集设备200中的警报单元600启动并向中央控制台100发送警报信号；若运行数据在存储阈值的数值区间内，实时数据采集设备200中的警报单元600直接向中央控制台100发送运行数据；
其中，实时数据采集设备200在警报信号发送之后，多个实时采集设备同时向中央控制台100发送异常运行数据；
中央控制台100中的处理单元300还用于控制设备停机或运行，当处理单元300接收警报信号时，控制设备停机停止运行。
在设备运行过程中，一定存在一个数据阈值，当运行数据超过数据阈值时，会导致运行异常，此时，需要控制设备停机检测。
需要说明的是，本实施例中的数据阈值是指设备运行过程中的一个范围，一般地，设备正常运行会在这一区间内，但是，若数据原本该在这一区间内稳定上升，但是，数据存在异常，处在稳定上升后持续下降，或者其他在阈值区间内的其他变化，警报信号并不被触发。
所以，本实施例是对上述实施例的优化，并不会与上述实施例冲突，造成上述实施例中情况消失。
作为本发明的一个优选实施例，确定了一个数据阈值，在设备运行时，实时数据采集设备200可以将获取的当前运行数据与存储的数据阈值进行比较，当运行数据小于或大于存储阈值，表明设备运行异常，此时，开启实时数据采集设备200中的警报单元600，使其向中央控制台100发送警报信号，若运行数据在存储阈值的数值区间内，则正常向中央控制台100发送运行数据。
当然，实时数据采集设备200在警报信号发送之后，多个实时数据采集设备200需要向中央控制台100同时发送异常运行数据，以便后期对其进行分析。
进一步地，当实时数据采集设备200同时向中央控制台100发送异常数据后，实时数据采集设备200截取该次异常数据出现前一段时间内的数据，并将该段时间内数据发送至中央控制台100；
其中，实时数据采集设备200中设有触发单元700，实时数据采集设备200中的警报单元600向触发单元700发送信号，触发单元700用于将一段时间内的数据发送给中央控制台100。
需要说明的是，当实时数据采集设备200向中央控制台100发送异常运行数据后，工作人员需要分析原因，因此，作为本发明的一个优选实施例，实时数据采集设备200会自动发送该次异常数据出现前一段时间内的数据给中央控制台100。
进一步地，中央控制台100中的存储单元400包括第一存储区401和第二存储区402，当处理单元300接收警报信号时，处理单元300将接收的实时数据和历史数据传递至第二存储区402，第一存储区401用于存储正常运行数据。
为了对超出数据阈值的运行数据进行快速统计，可将存储单元400分成两个存储区，并确保处理单元300接收到警报信号时，将接收的实时数据和历史数据传递至第二存储区402，当然，第一存储区401用于存储正常运行数据。
工作原理：利用各个实时数据采集设备200对生成的各项数据进行单独存储，实时数据采集设备200在较短的时间间隔后继续获取设备运行数据，而当实时数据采集设备200将初次获取设备传送给中央控制台100后，在较长的时间间隔后再向中央控制台100发送当前数据，中央控制台100中的处理单元300处理接收的电信号，并将处理后的数据发送至中央控制台100中的存储单元400中储存；
在此过程中，实时数据采集设备200中的数据可以进行清除，工作人员可通过在显示终端直接删除所有实时数据采集设备200中存储的数据，实时数据采集设备200也可自动删除历史数据；
实时数据采集设备200还可以将获取的当前运行数据与存储的数据阈值进行比较，当运行数据小于或大于存储阈值，表明设备运行异常，此时，实时数据采集设备200中的警报单元600开启，并且向中央控制台100发送警报信号；当实时数据采集设备200在警报信号发送之后，多个实时数据采集设备200向中央控制台100同时发送异常运行数据；当实时数据采集设备200同时向中央控制台100发送异常数据后，实时数据采集设备200截取该次异常数据出现前一段时间内的数据，并将该段时间内数据发送至中央控制台100；当中央控制台100中的处理单元300接收到警报信号时，处理单元300会将接收的实时数据和历史数据传递至第二存储区402，即可。
以上仅为本发明的具体实施例，但本发明的技术特征并不局限于此。任何以本发明为基础，为解决基本相同的技术问题，实现基本相同的技术效果，所作出的简单变化、等同替换或者修饰等，皆涵盖于本发明的保护范围之中。
Claims (8)
1.一种工控软件数据库生成***，包括中央控制台（100）和多个实时数据采集设备（200），多个所述实时数据采集设备（200）用于对生产过程中的不同数据进行检测，并将检测的实时数据发送给中央控制台（100），所述中央控制台（100）包括处理单元（300）和存储单元（400），所述处理单元（300）用于处理接收的电信号，并将处理后的数据发送至存储单元（400）中储存，其特征在于，所述实时数据采集设备（200）用于存储采集数据，并定时发送当前采集数据至中央控制台（100），具体为：
S100、设定数据采集时间间隔为t1，所述实时数据采集设备（200）在获取一次数据并间隔t1时间后，继续获取当前运行数据，同时，对获取的运行数据进行存储；
S200、设定中央控制台（100）接收数据间隔为t2，所述实时数据采集设备（200）将当前获取的数据传递给中央控制台（100）并间隔t2时间后，继续向中央控制台（100）发送数据；
S300、所述中央控制台（100）接收并处理实时数据采集设备（200）发送的数据信号，之后对处理后的数据进行存储；
其中，所述实时数据采集设备（200）将第一次获取的当前运行数据传递给中央控制台（100），t2=kt1，k为大于2的正整数。
2.根据权利要求1所述的一种工控软件数据库生成***，其特征在于：实时数据采集设备（200）可自动或被动删除历史数据；
当实时数据采集设备（200）自动删除历史数据时，需要至少保存一个周期内的历史数据。
3.根据权利要求2所述的一种工控软件数据库生成***，其特征在于：所述实时数据采集设备（200）上安装有外接储存卡，所述外接储存卡用于接收实时数据采集设备（200）内部存储的历史数据。
4.根据权利要求3所述的一种工控软件数据库生成***，其特征在于：所述中央控制台（100）还包括隐藏单元（800），所述隐藏单元（800）用于定时向处理单元（300）发送信号，所述处理单元（300）用于对储存后的数据进行加密隐藏。
5.根据权利要求4所述的一种工控软件数据库生成***，其特征在于：所述实时数据采集设备（200）内部设有打包单元（500），所述打包单元（500）用于对实时数据采集设备（200）中的历史数据压缩打包，并将其转发至外接存储卡中储存。
6.根据权利要求5所述的一种工控软件数据库生成***，其特征在于：所述实时数据采集设备（200）内部设有存储阈值和警报单元（600），所述实时数据采集设备（200）还用于将采集的运行数据与存储阈值相对比，根据对比结果：若运行数据小于或大于存储阈值，表明设备运行异常，所述警报单元（600）启动并向中央控制台（100）发送警报信号；若运行数据在存储阈值的数值区间内，则直接向中央控制台（100）发送运行数据；
其中，所述实时数据采集设备（200）在警报信号发送之后，多个实时数据采集设备（200）同时向中央控制台（100）发送异常运行数据；
所述处理单元（300）还用于控制设备停机或运行，当处理单元（300）接收警报信号时，控制设备停机停止运行。
7.根据权利要求6所述的一种工控软件数据库生成***，其特征在于：当实时数据采集设备（200）同时向中央控制台（100）发送异常运行数据后，实时数据采集设备（200）截取该次异常运行数据出现前一段时间内的数据，并将该段时间内数据发送至中央控制台（100）；
其中，所述实时数据采集设备（200）中设有触发单元（700），所述警报单元（600）还用于向触发单元（700）发送信号，所述触发单元（700）用于将一段时间内的数据发送给中央控制台（100）。
8.根据权利要求7所述的一种工控软件数据库生成***，其特征在于：所述存储单元（400）包括第一存储区（401）和第二存储区（402），所述第一存储区（401）用于存储正常运行数据，当处理单元（300）接收警报信号时，所述处理单元（300）将接收的实时数据和历史传递至第二存储区（402）。
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