一種數(shù)據(jù)采集與分析的云服務(wù)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種數(shù)據(jù)采集與分析的云服務(wù)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著環(huán)境污染的加劇和對(duì)環(huán)境保護(hù)的要求不斷提高，環(huán)境保護(hù)治理技術(shù)也不斷地發(fā)展，環(huán)境保護(hù)工程的建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，原有環(huán)境保護(hù)工程的升級(jí)改造速度不斷加快。建立數(shù)據(jù)采集與分析的云服務(wù)系統(tǒng)，一方面可以將復(fù)雜龐大的現(xiàn)場運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行收集和統(tǒng)一管理，使工程管理人員對(duì)環(huán)境保護(hù)工程的整體運(yùn)行狀況，以及現(xiàn)場任何一個(gè)儀器設(shè)備的運(yùn)行狀況了如指掌；另一方面可以實(shí)現(xiàn)管理人員對(duì)環(huán)境保護(hù)工程現(xiàn)場情況的遠(yuǎn)程控制，有利于優(yōu)化現(xiàn)場管理，減少管理人員數(shù)目，降低盲目和錯(cuò)誤操作的發(fā)生幾率，提高環(huán)境保護(hù)工程現(xiàn)場的運(yùn)行自動(dòng)化。在現(xiàn)場出現(xiàn)運(yùn)行故障或者環(huán)境治理不達(dá)標(biāo)的情況下，能夠方便快速地進(jìn)行排查，及時(shí)找出問題所在；另一方面，及時(shí)地將環(huán)境保護(hù)的效果進(jìn)行匯總分析，為科研人員準(zhǔn)備了充足的現(xiàn)場數(shù)據(jù)資料，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)行技術(shù)的不足，有利于環(huán)境保護(hù)工程的升級(jí)改造，有利于新技術(shù)和新設(shè)備的發(fā)明以及現(xiàn)有問題的改進(jìn)。
[0003]跟本發(fā)明最相近的【背景技術(shù)】是一份中國發(fā)明專利申請(qǐng)，名稱為“一種分布式的大型同步數(shù)據(jù)采集與分析系統(tǒng)”，公開號(hào)CN 202329799 U，公開日2012年7月11日。【背景技術(shù)】公開的技術(shù)內(nèi)容是:提供一種分布式的大型同步數(shù)據(jù)采集與分析系統(tǒng)，包括工作站計(jì)算機(jī)、千兆以太網(wǎng)網(wǎng)線、千兆以太網(wǎng)集線器、同步電纜、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集與分析儀。工作站計(jì)算機(jī)通過千兆以太網(wǎng)集線器和網(wǎng)線連接一臺(tái)或多臺(tái)“實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集與分析儀”，多臺(tái)“實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集與分析儀”以分布式并行的方式與工作站計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸和通訊；工作站計(jì)算機(jī)運(yùn)行相關(guān)的數(shù)據(jù)采集與分析軟件；各實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集與分析儀通過同步電纜傳輸同步信息實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)準(zhǔn)確的同步采樣。
[0004]【背景技術(shù)】適用于大型多通道的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集與分析、模態(tài)數(shù)據(jù)采集與分析、聲學(xué)分析、沖擊測量分析、旋轉(zhuǎn)機(jī)械分析、振動(dòng)與噪聲測試等信號(hào)采集和分析處理領(lǐng)域。【背景技術(shù)】的優(yōu)點(diǎn)是:1.采用千兆以太網(wǎng)實(shí)現(xiàn)多臺(tái)儀器與工作站計(jì)算機(jī)高速數(shù)據(jù)傳輸，滿足了數(shù)千通道同步采集與傳輸?shù)膸捫枨螅?.多臺(tái)儀器與工作站計(jì)算機(jī)之間采用并行通訊的處理模式，系統(tǒng)的性能不會(huì)隨著級(jí)聯(lián)儀器數(shù)的增加而降低；3.采用PXI總線作為單臺(tái)儀器內(nèi)部的通訊總線，儀器的可靠性高，儀器內(nèi)部的模塊可靈活配置?！颈尘凹夹g(shù)】的不足之處在于:使用網(wǎng)線和電纜傳輸數(shù)據(jù)，能夠采集的數(shù)據(jù)量和傳輸距離受到限制，架設(shè)網(wǎng)線和電纜受到當(dāng)?shù)氐乩憝h(huán)境的限制，建設(shè)站點(diǎn)的工作量大，對(duì)施工的要求高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提供一種數(shù)據(jù)采集與分析的云服務(wù)系統(tǒng)，解決的技術(shù)問題是，通過無線傳輸數(shù)據(jù)的方式，將多個(gè)環(huán)境保護(hù)工程現(xiàn)場的運(yùn)行數(shù)據(jù)采集并且傳輸?shù)街付ǖ牡攸c(diǎn)，使用戶能夠隨時(shí)隨地的掌握和控制現(xiàn)場的運(yùn)行狀況，同時(shí)為用戶提供數(shù)據(jù)分析、預(yù)警報(bào)告以及環(huán)境保護(hù)問題解決方案的服務(wù)。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
[0007]一種數(shù)據(jù)采集與分析的云服務(wù)系統(tǒng)，包括現(xiàn)場運(yùn)行系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集與傳輸系統(tǒng)和上位機(jī)運(yùn)行監(jiān)控與分析系統(tǒng)；
[0008]所述現(xiàn)場運(yùn)行系統(tǒng)是指環(huán)境保護(hù)工程現(xiàn)場的上位機(jī)、PLC、觸摸屏以及具有遠(yuǎn)傳功能的壓力表、流量計(jì)、液位計(jì)、泵的啟停狀態(tài)、液位開關(guān)、閥門的啟停狀態(tài)、電導(dǎo)率儀、在線ORP儀、溫度儀和污泥濃度儀；
[0009]所述數(shù)據(jù)采集與傳輸系統(tǒng)包括與所述現(xiàn)場運(yùn)行系統(tǒng)連接的硬件DTU，用于對(duì)所述現(xiàn)場運(yùn)行系統(tǒng)的運(yùn)行進(jìn)行采集；
[0010]上位機(jī)運(yùn)行監(jiān)控與分析系統(tǒng)包括現(xiàn)場運(yùn)行數(shù)據(jù)監(jiān)控和分析系統(tǒng)和環(huán)境保護(hù)解決方案專家系統(tǒng)；所述現(xiàn)場運(yùn)行數(shù)據(jù)監(jiān)控和分析系統(tǒng)用于將DTU通過無線通訊方式上傳來的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行整理分析，轉(zhuǎn)換為可讀取保存的圖形、文字資料，形成友好的人機(jī)交互界面；所述環(huán)境保護(hù)解決方案專家系統(tǒng)是根據(jù)環(huán)境保護(hù)工程現(xiàn)場運(yùn)行狀況的分析資料，判斷設(shè)備運(yùn)行中出現(xiàn)的問題和潛在的風(fēng)險(xiǎn)，根據(jù)內(nèi)置的環(huán)境保護(hù)工程運(yùn)行管理資料庫及時(shí)的提供解決方案。
[0011 ] 其中，優(yōu)選地，所述硬件DTU使用的是2G或3G DTU設(shè)備中的一種，所述的硬件DTU能夠根據(jù)用戶需要有選擇性地采集項(xiàng)目地點(diǎn)的運(yùn)行數(shù)據(jù)，然后將這些數(shù)據(jù)以無線通信的方式傳輸給現(xiàn)場運(yùn)行數(shù)據(jù)監(jiān)控和分析系統(tǒng)。
[0012]其中，優(yōu)選地，所述無線通信的方式為采用GPRS無線通訊的方式。
[0013]其中，優(yōu)選地，所述的GPRS無線通訊使用的是中國移動(dòng)、中國聯(lián)通或中國電信的2G、3G或4G無線通訊網(wǎng)絡(luò)。
[0014]其中，優(yōu)選地，所述的一種數(shù)據(jù)采集與分析的云服務(wù)系統(tǒng)能夠采集的數(shù)據(jù)點(diǎn)數(shù)為三百萬點(diǎn)，數(shù)據(jù)采集周期可以是大于零的任何時(shí)間間隔。
[0015]其中，優(yōu)選地，所述的數(shù)據(jù)采集與傳輸系統(tǒng)中還內(nèi)置了數(shù)據(jù)編碼轉(zhuǎn)換模塊，該數(shù)據(jù)編碼轉(zhuǎn)換模塊能夠?qū)⑸衔粰C(jī)中不同存儲(chǔ)形式的原始數(shù)據(jù)，根據(jù)需要統(tǒng)一轉(zhuǎn)換為硬件DTU可讀取的數(shù)據(jù)編碼形式。
[0016]本發(fā)明將繁雜的環(huán)境保護(hù)工程運(yùn)行數(shù)據(jù)采集、整理，通過建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)來達(dá)到統(tǒng)一管理，統(tǒng)一維護(hù)的目的。一方面，方便了用戶對(duì)現(xiàn)場情況的掌控，可以有效地減少現(xiàn)場運(yùn)行維護(hù)的人員數(shù)目和費(fèi)用；另一方面，有助于對(duì)環(huán)境保護(hù)設(shè)備和儀器進(jìn)行跟蹤調(diào)查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)運(yùn)行中出現(xiàn)的問題，便于對(duì)環(huán)保設(shè)備進(jìn)行完善和提高；另外，龐大的數(shù)據(jù)采集和分析系統(tǒng)，為環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域的工程設(shè)計(jì)和運(yùn)行提供了資料和技術(shù)指導(dǎo)，針對(duì)環(huán)境保護(hù)工程中遇到的問題，提供專業(yè)化的解決方案。
[0017]為達(dá)到上述目的，采取如下技術(shù)方案。針對(duì)每個(gè)項(xiàng)目現(xiàn)場的運(yùn)行數(shù)據(jù)，均通過硬件DTU將數(shù)據(jù)采集，統(tǒng)一以無線通信的形式發(fā)送到指定位置的工作站計(jì)算機(jī)上，工作站計(jì)算機(jī)中安裝的組態(tài)軟件將數(shù)據(jù)信息分析轉(zhuǎn)換為可讀取的圖形和文字資料，同時(shí)根據(jù)工作站計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)資料，有專門的程序分析項(xiàng)目現(xiàn)場的運(yùn)行狀況，對(duì)危險(xiǎn)情況進(jìn)行預(yù)警報(bào)告，針對(duì)環(huán)境保護(hù)工程現(xiàn)場出現(xiàn)的問題和狀況，提供專業(yè)的解決方案。在工作站計(jì)算機(jī)中內(nèi)置有短信報(bào)警模塊，針對(duì)超標(biāo)情況發(fā)送報(bào)警短信。另外，針對(duì)在DTU轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)過程中，原始數(shù)據(jù)存儲(chǔ)形式各不相同，DTU無法直接進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的問題，通過在現(xiàn)場的工控機(jī)中安裝專門設(shè)計(jì)的程序軟件，將原有的數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)化為DTU可轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)格式解決，例如OPC轉(zhuǎn)modbus格式的軟件模塊。
[0018]本發(fā)明的有益效果:
[0019]1.本發(fā)明將DTU和GPRS無線通訊技術(shù)相結(jié)合，既省去了大量的網(wǎng)線和電纜，節(jié)省了建設(shè)成本和人力資源，提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)確性，做到靈活調(diào)整數(shù)據(jù)采集周期；同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行有選擇性的發(fā)送，滿足了不同用戶的數(shù)據(jù)采集需求。
[0020]2.本發(fā)明能夠?qū)虿杉臄?shù)據(jù)點(diǎn)數(shù)擴(kuò)展到三百萬點(diǎn)，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量大，能夠滿足環(huán)境保護(hù)工程規(guī)模不斷擴(kuò)大，運(yùn)行數(shù)據(jù)繁多的現(xiàn)狀。
[0021]3.本發(fā)明具有數(shù)據(jù)分析、預(yù)警報(bào)告、短信報(bào)警和提供環(huán)境保護(hù)解決方案的功能，本技術(shù)在現(xiàn)場運(yùn)行數(shù)據(jù)監(jiān)控與分析系統(tǒng)中內(nèi)置了短信報(bào)警模塊，在環(huán)境保護(hù)解決方案專家系統(tǒng)中內(nèi)置了環(huán)境保護(hù)工程運(yùn)行管理資料庫，使環(huán)境保護(hù)工程的運(yùn)行智能化、自動(dòng)化，有利于優(yōu)化現(xiàn)場管理，節(jié)約運(yùn)行成本。
[0022]4.本發(fā)明在數(shù)據(jù)采集與傳輸系統(tǒng)中內(nèi)置了數(shù)據(jù)編碼轉(zhuǎn)換模塊，該數(shù)據(jù)編碼轉(zhuǎn)換模塊能夠?qū)⑸衔粰C(jī)中不同存儲(chǔ)形式的原始數(shù)據(jù)，根據(jù)需要統(tǒng)一轉(zhuǎn)換為DTU可讀取的數(shù)據(jù)編碼形式，例如OPC轉(zhuǎn)modbus。
【附圖說明】
[0023]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0024]圖1為一種數(shù)據(jù)采集與分析的云服務(wù)系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)示意圖。
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