本實(shí)用新型涉及對(duì)工業(yè)生產(chǎn)監(jiān)控和管理的技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種事物的時(shí)間描述系統(tǒng)。
背景技術(shù):
數(shù)據(jù)是信息的表達(dá),大量的生產(chǎn)過(guò)程數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)需要通過(guò)數(shù)據(jù)處理才能得出蘊(yùn)含的信息。數(shù)據(jù)庫(kù)發(fā)展到今天,經(jīng)歷了層次、網(wǎng)狀、關(guān)系型和非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)。數(shù)據(jù)庫(kù)已經(jīng)成為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和查詢(xún)必不可少的系統(tǒng),現(xiàn)在,也有一些所謂的時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù),主要是GIS(地理信息系統(tǒng))借用關(guān)系庫(kù)進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。在工業(yè)生產(chǎn)監(jiān)控和管理領(lǐng)域,有SCADA監(jiān)控、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)、關(guān)系庫(kù),也有開(kāi)源非關(guān)系庫(kù)的應(yīng)用。關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)是建立在關(guān)系模型基礎(chǔ)上的數(shù)據(jù)庫(kù),借助于集合代數(shù)等數(shù)學(xué)概念和方法來(lái)處理數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)?,F(xiàn)實(shí)世界中的各種實(shí)體以及實(shí)體之間的各種聯(lián)系均用關(guān)系模型來(lái)表示。關(guān)系模型就是指二維表格模型,因而一個(gè)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)就是由二維表及其之間的聯(lián)系組成的一個(gè)數(shù)據(jù)組織。當(dāng)前主流的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)有Oracle、Microsoft SQL Server、MySQL等。Oracle是甲骨文公司的一款關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)。它是在數(shù)據(jù)庫(kù)領(lǐng)域一直處于領(lǐng)先地位的產(chǎn)品??梢哉f(shuō)Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)是目前世界上流行的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng),系統(tǒng)可移植性好、使用方便、功能強(qiáng),適用于各類(lèi)大、中、小、微機(jī)環(huán)境。它是一種高效率、可靠性好的適應(yīng)高吞吐量的數(shù)據(jù)庫(kù)解決方案。
在組態(tài)軟件行業(yè),數(shù)據(jù)模型的應(yīng)用非常廣泛,有的模型本身也有一些簡(jiǎn)單的計(jì)算邏輯,這只是解決了模型內(nèi)部成員的計(jì)算,沒(méi)有實(shí)現(xiàn)模型和模型之間計(jì)算。在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中不僅要計(jì)算模型內(nèi)部的計(jì)算還有模型之間的計(jì)算,比如在工廠(chǎng)生產(chǎn)過(guò)程控制中,為細(xì)化對(duì)每一個(gè)時(shí)間點(diǎn)和每一個(gè)空間點(diǎn)的管控,往往需要時(shí)間模型和空間模型之間的計(jì)算。引入計(jì)算模型以后,可簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)模型(保留成員屬性,去計(jì)算),數(shù)據(jù)模型只是記錄數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu),是數(shù)據(jù)特征的抽象。計(jì)算模型負(fù)責(zé)模型內(nèi)部和模型間的計(jì)算,從而將計(jì)算實(shí)現(xiàn)模型化。因此,通過(guò)數(shù)據(jù)模型和計(jì)算模型的設(shè)計(jì)來(lái)描述一個(gè)軟件系統(tǒng),可降低系統(tǒng)建設(shè)的重復(fù)工作量,而且在實(shí)施階段只需關(guān)注對(duì)象實(shí)例化而不需要關(guān)系計(jì)算邏輯的實(shí)現(xiàn),進(jìn)而可降低系統(tǒng)建設(shè)實(shí)施難度。
時(shí)態(tài)GIS作為GIS的一個(gè)新興研究領(lǐng)域,受到人們?cè)絹?lái)越多的關(guān)注。時(shí)態(tài)GIS要求提供高效、完善的時(shí)間與空間位置數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、管理和分析機(jī)制,以便進(jìn)行歷史回溯、變化監(jiān)測(cè)和預(yù)測(cè)分析。
中國(guó)專(zhuān)利CN103678712A公開(kāi)了一種災(zāi)害信息時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù),災(zāi)害信息時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)包括災(zāi)害現(xiàn)勢(shì)數(shù)據(jù)庫(kù)、災(zāi)害過(guò)程數(shù)據(jù)庫(kù)和災(zāi)害歷史數(shù)據(jù)庫(kù)三個(gè)災(zāi)害信息數(shù)據(jù)庫(kù),統(tǒng)一編碼模塊對(duì)接收的災(zāi)害信息數(shù)據(jù)分層次編碼;屬性數(shù)據(jù)管理模塊和空間位置數(shù)據(jù)管理模塊導(dǎo)入災(zāi)害信息屬性數(shù)據(jù)和空間位置數(shù)據(jù)到對(duì)應(yīng)的災(zāi)害信息數(shù)據(jù)庫(kù);災(zāi)害信息數(shù)據(jù)通過(guò)邏輯變更模塊在各災(zāi)害信息數(shù)據(jù)庫(kù)之間傳輸;時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)索引模塊按時(shí)間序列對(duì)災(zāi)害信息時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)建立更新索引;邏輯變更模塊和時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)索引模塊構(gòu)成災(zāi)害信息時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)的基礎(chǔ),對(duì)災(zāi)害屬性的管理維護(hù)、時(shí)空邏輯索引的變更維護(hù),為統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的入庫(kù)、檢索和時(shí)空查詢(xún)做好準(zhǔn)備;該專(zhuān)利解決了在對(duì)實(shí)現(xiàn)時(shí)空數(shù)據(jù)的儲(chǔ)存、管理和歷史回顧時(shí)數(shù)據(jù)冗余高、工作效率較低的問(wèn)題。然而,該專(zhuān)利存在的問(wèn)題是:(1)該關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)為SQL或者oracle,只能通過(guò)編碼進(jìn)行分類(lèi)檢索,不能通過(guò)直接輸入時(shí)間或者空間信息進(jìn)行檢索查詢(xún)(對(duì)歷史數(shù)據(jù)庫(kù)的快速檢索也只能通過(guò)時(shí)間信息進(jìn)行,不能通過(guò)空間信息進(jìn)行檢索),因而對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的查詢(xún)和調(diào)用很不方便;(2)檢索方式單一,只能在某一時(shí)間范圍進(jìn)行檢索,而不能在某一空間范圍進(jìn)行檢索,比如不能對(duì)發(fā)生在太平洋區(qū)域內(nèi)所有的災(zāi)害信息進(jìn)行檢索。
在時(shí)空數(shù)據(jù)管理方面,時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)模型對(duì)于提高時(shí)空數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和管理的效率起著關(guān)鍵的作用。目前,為了實(shí)現(xiàn)時(shí)間信息和空間信息的一致性處理,各種數(shù)據(jù)模型被提出,但都存在各種各樣的問(wèn)題。例如:時(shí)間立方體模型在隨著數(shù)據(jù)量的增加時(shí),對(duì)立方體的操作會(huì)變得越來(lái)越復(fù)雜,以至于最終變得無(wú)法處理;序列快照模型的存儲(chǔ)則存在大量的數(shù)據(jù)的冗余;基態(tài)修正模型可以大大地節(jié)約計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)空間,但難于處理給定時(shí)刻的時(shí)空對(duì)象間的空間關(guān)系。時(shí)空復(fù)合模型在地理實(shí)體歷史狀態(tài)檢索和全局狀態(tài)重構(gòu)的效率較低;面向?qū)ο蟮哪P椭С謺r(shí)空復(fù)雜對(duì)象建模,但理論基礎(chǔ)和實(shí)現(xiàn)技術(shù)上還沒(méi)有達(dá)成共識(shí),實(shí)現(xiàn)較為困難?,F(xiàn)有的模型大多只側(cè)重于時(shí)間域和空間域的一個(gè)方面,而且是邏輯層面(概念模型)上研究的較多,不適于進(jìn)行時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn),難以實(shí)現(xiàn)多類(lèi)型、海量的時(shí)空數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、管理與分析。
中國(guó)專(zhuān)利CN101231642A公開(kāi)了一種時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng),包括:數(shù)據(jù)采集部分,用于從外部系統(tǒng)采集或接收關(guān)于地理實(shí)體的空間信息和時(shí)間信息,并對(duì)這些數(shù)據(jù)設(shè)置關(guān)于其產(chǎn)生和存在的事物時(shí)間信息;時(shí)空數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)部分,用于將由所述數(shù)據(jù)采集部分所獲得的各數(shù)據(jù)以及事物時(shí)間信息進(jìn)行關(guān)聯(lián),并保存成相應(yīng)的時(shí)空數(shù)據(jù)文件,以表達(dá)該地理實(shí)體之間的演變歷史并預(yù)測(cè)地理實(shí)體的變化;以及時(shí)空數(shù)據(jù)管理部分,用于按照地理實(shí)體的時(shí)間信息所記載的時(shí)態(tài)以及地理實(shí)體的空間信息所記載的演變關(guān)系,將所述時(shí)空數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)部分所產(chǎn)生的時(shí)空數(shù)據(jù)文件分別進(jìn)行保存以構(gòu)成時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)。然而,該專(zhuān)利存在的問(wèn)題是所述數(shù)據(jù)庫(kù)是基于傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)建立的,在查詢(xún)和調(diào)用數(shù)據(jù)時(shí),不能通過(guò)某一時(shí)間點(diǎn)或者某一位置點(diǎn)進(jìn)行,而需要特定的標(biāo)識(shí)碼,這在工業(yè)生產(chǎn)管控領(lǐng)域中是不方便的。
目前眾多的空間數(shù)據(jù)庫(kù)標(biāo)識(shí)空間信息都是采用存儲(chǔ)坐標(biāo)信息來(lái)支持空間信息,加上使用一個(gè)自增長(zhǎng)ID(Identity,序列號(hào))來(lái)提供索引,在搜索上需要依靠空間結(jié)構(gòu)算法來(lái)實(shí)現(xiàn)。為解決上述問(wèn)題,現(xiàn)在很多專(zhuān)利通過(guò)使用更加簡(jiǎn)單的空間索引技術(shù),能夠簡(jiǎn)化空間數(shù)據(jù)庫(kù)字段結(jié)構(gòu),節(jié)省占用的存儲(chǔ)空間。
中國(guó)專(zhuān)利CN102622349B公開(kāi)了一種空間位置信息數(shù)據(jù)庫(kù)的處理方法,其特征在于,包括:獲取一空間位置的坐標(biāo)數(shù)據(jù);根據(jù)所述坐標(biāo)數(shù)據(jù)生成與所述空間位置對(duì)應(yīng)的空間位置信息編碼,包括:定義在中國(guó)范圍內(nèi)實(shí)施的空間位置信息編碼分為五節(jié)代碼,國(guó)家碼-區(qū)域碼:子碼1:子碼2-附加碼,每節(jié)代碼的編碼方法原則為自上而下、自左向右進(jìn)行編號(hào);在空間位置信息數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)所述空間位置信息編碼,將所述空間位置信息編碼作為所述空間位置在所述數(shù)據(jù)庫(kù)中的索引和位置信息。上述方案中,使用空間位置信息編碼替代目前廣泛使用的數(shù)據(jù)庫(kù)索引、位置信息、和永久ID等多種數(shù)據(jù)信息,不但可以方便地管理和檢索數(shù)以千萬(wàn)計(jì)的空間位置信息數(shù)據(jù)庫(kù),而且節(jié)約了數(shù)據(jù)庫(kù)空間。然而,該專(zhuān)利存在的問(wèn)題是:(1)對(duì)空間描述準(zhǔn)確度、精確度不夠高,比如對(duì)工廠(chǎng)中某一設(shè)備上部、底部無(wú)法準(zhǔn)確、區(qū)分描述;(2)空間解析和編碼對(duì)于數(shù)據(jù)的查詢(xún)和調(diào)用不方便,比如查看工廠(chǎng)鍋爐工作情況,還需要去找該鍋爐對(duì)應(yīng)的編碼,不能直接進(jìn)行查詢(xún);(3)當(dāng)物理位置更新改變后,數(shù)據(jù)庫(kù)沒(méi)有動(dòng)態(tài)更新。
關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)是存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)上的、可共享的、有組織的關(guān)系型數(shù)據(jù)的集合。關(guān)系型數(shù)據(jù)是以關(guān)系數(shù)字模型來(lái)表示的數(shù)據(jù),關(guān)系數(shù)學(xué)模型中以二維表的形式來(lái)描述數(shù)據(jù)。在使用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)信息的應(yīng)用系統(tǒng)中,存在大量的多維度查詢(xún),這類(lèi)查詢(xún)提供了多種維度的查詢(xún)條件供使用者輸入,同時(shí)使用者需要簡(jiǎn)單、快速、智能地檢索到需要的信息。對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)查詢(xún)的優(yōu)化方法主要有以下幾種:(1)合理利用索引:對(duì)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)表,按被查詢(xún)字段創(chuàng)建獨(dú)立有序的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu),類(lèi)似給書(shū)籍創(chuàng)建目錄,以空間換取時(shí)間,提高查詢(xún)性能;(2)冗余關(guān)系數(shù)據(jù):關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需遵循一定的規(guī)范,以確保數(shù)據(jù)的完整性和一致性,而適當(dāng)采取反向規(guī)范化,在二維表中冗余存儲(chǔ)其它相關(guān)表中信息,以減少查詢(xún)時(shí)的關(guān)聯(lián)關(guān)系,提高查詢(xún)性能;(3)分離存放海量數(shù)據(jù):對(duì)于海量數(shù)據(jù),按某些數(shù)據(jù)進(jìn)行分類(lèi)獨(dú)立存儲(chǔ),如電話(huà)號(hào)碼信息按所屬地區(qū)分別存儲(chǔ),增加了業(yè)務(wù)邏輯復(fù)雜程度,提高了應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)難度以及數(shù)據(jù)維護(hù)難度,但縮小了查詢(xún)范圍,可以提高查詢(xún)性能。
中國(guó)專(zhuān)利CN100483411C公開(kāi)了一種關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)中信息檢索方法,包括步驟:構(gòu)造維度縮減策略樹(shù)并置于數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中,所述維度縮減策略樹(shù)包括至少一個(gè)子節(jié)點(diǎn)和至少一個(gè)根節(jié)點(diǎn),每個(gè)子節(jié)點(diǎn)至少包含本節(jié)點(diǎn)編號(hào)標(biāo)識(shí)信息及查詢(xún)條件組合信息和下級(jí)子節(jié)點(diǎn)編號(hào);當(dāng)按用戶(hù)查詢(xún)條件檢索所述數(shù)據(jù)庫(kù)未得到所需數(shù)據(jù)時(shí),根據(jù)維度縮減策略樹(shù)依次構(gòu)造新的查詢(xún)條件;按照新的查詢(xún)條件檢索數(shù)據(jù)庫(kù)直到得到所需的數(shù)據(jù)或查詢(xún)到維度縮減策略樹(shù)的根節(jié)點(diǎn)返回?zé)o所需數(shù)據(jù)的信息。該專(zhuān)利還公開(kāi)了一種關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)中信息檢索裝置,包括:查詢(xún)條件獲取單元,查詢(xún)結(jié)果輸出單元,策略樹(shù)存儲(chǔ)單元和查詢(xún)操作單元。利用該專(zhuān)利,可以提高數(shù)據(jù)庫(kù)檢索效率。然而,該專(zhuān)利存在的問(wèn)題是:查詢(xún)和調(diào)用數(shù)據(jù)時(shí)需要特定的編號(hào)標(biāo)識(shí)信息,在某些領(lǐng)域,比如工業(yè)過(guò)程控制領(lǐng)域,設(shè)備和過(guò)程參數(shù)的類(lèi)型和數(shù)量都很多,使用編號(hào)查詢(xún)數(shù)據(jù)很不方便。這是傳統(tǒng)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)始終存在的問(wèn)題——每個(gè)對(duì)象必須通過(guò)唯一對(duì)應(yīng)的標(biāo)識(shí)碼才能檢索到對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)。如果有一種方法能直接通過(guò)設(shè)備的位置或者過(guò)程參數(shù)所在的時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行檢索,檢索效率會(huì)提高很多。
由此可見(jiàn),目前大家通用的應(yīng)用軟件或數(shù)據(jù)庫(kù),如甲骨文Oracle,微軟Microsoft的SQL,Access等,其技術(shù)是建立在20世紀(jì)80年代的落后的硬件環(huán)境基礎(chǔ)上的,當(dāng)時(shí)還沒(méi)有高分辨率的顯示器,掃描儀等也未能普及。數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)的建立必須受制于字符終端,是用文字來(lái)描述數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)。雖然經(jīng)過(guò)十幾年的改進(jìn),但仍然改變不了數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)建立的現(xiàn)狀。所有數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)的建立都必須經(jīng)過(guò)一系列的繁雜定義或賦值。數(shù)據(jù)的輸入或輸出必須由程序員用程序語(yǔ)言編寫(xiě)程序。數(shù)據(jù)庫(kù)的維護(hù)必須由原程序設(shè)計(jì)者提供源程序碼,方可對(duì)其軟件進(jìn)行維護(hù)或升級(jí)。查詢(xún)或調(diào)用數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)時(shí)必須輸入特定的標(biāo)識(shí)。傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)的建立方式一直沿用到今天,但其龐大的支出,使得市場(chǎng)上需要更加便捷、高效、低成本的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。現(xiàn)在還沒(méi)有一種數(shù)據(jù)庫(kù)能提高這幾種數(shù)據(jù)庫(kù)的功能,而且是可以組態(tài)實(shí)現(xiàn)的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)之不足,本實(shí)用新型一種事物的時(shí)間描述系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集單元、數(shù)據(jù)模型化單元、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元和時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)單元,用于手動(dòng)或自動(dòng)地采集事物數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)采集單元將所采集的事物數(shù)據(jù)發(fā)送至用于根據(jù)事物屬性構(gòu)建數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)模型化單元,所述數(shù)據(jù)模型化單元將經(jīng)處理后的包括事物數(shù)據(jù)的相應(yīng)數(shù)據(jù)模型發(fā)送至所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元,所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元將由所述相應(yīng)數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)換計(jì)算得到的不同時(shí)間段的數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)發(fā)送至所述時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)單元,其特征在于,
所述數(shù)據(jù)采集單元包括采樣模塊和選擇模塊,
所述數(shù)據(jù)模型化單元包括數(shù)據(jù)模型化模塊和數(shù)據(jù)模型存儲(chǔ)模塊,并且
所述時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)單元包括第一數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、第二數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊和第三數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊。
根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式,所述采樣模塊包括時(shí)間確定組件,所述采樣模塊將所采集的數(shù)據(jù)發(fā)送至用于根據(jù)所述時(shí)間確定組件的輸出數(shù)據(jù)對(duì)所述采樣單元所采集的數(shù)據(jù)依據(jù)保鮮時(shí)間間隔進(jìn)行選擇的選擇模塊。
根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式,所述選擇模塊將選擇數(shù)據(jù)發(fā)送至用于將所述選擇數(shù)據(jù)處理為第一實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)模型化模塊,所述數(shù)據(jù)模型化模塊將所述第一實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)發(fā)送至數(shù)據(jù)模型存儲(chǔ)模塊,并且
所述數(shù)據(jù)模型化模塊將所述第一實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)發(fā)送至用于將所述第一實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型通過(guò)數(shù)據(jù)處理轉(zhuǎn)換為包含自定義的時(shí)間層級(jí)的第二實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型的所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元。
根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式,所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元將通過(guò)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換得到的包含自定義時(shí)間層級(jí)的第二實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)發(fā)送并儲(chǔ)存至所述時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)單元的第一數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊,
所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元將由所述第一實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)通過(guò)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換得到的歷史數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)發(fā)送并儲(chǔ)存至所述時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)單元的第二數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊,
所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元將由所述第二實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)和所述歷史數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)通過(guò)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換得到的計(jì)劃數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)發(fā)送并儲(chǔ)存至所述時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)單元的第三數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊。
根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式,所述數(shù)據(jù)采集單元還包括用于將第三方的計(jì)劃數(shù)據(jù)導(dǎo)入的數(shù)據(jù)導(dǎo)入模塊,
所述數(shù)據(jù)導(dǎo)入模塊包括USB數(shù)據(jù)輸入模塊和/或SD數(shù)據(jù)輸入模塊。
根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式,所述系統(tǒng)還包括圖形計(jì)算單元,所述圖形計(jì)算單元包括圖形計(jì)算模塊和場(chǎng)景處理模塊,所述圖形計(jì)算模塊與所述數(shù)據(jù)模型存儲(chǔ)模塊、所述第一數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、所述第二數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊和所述第三數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊分別連接,
所述圖形計(jì)算模塊將根據(jù)所述數(shù)據(jù)模型存儲(chǔ)模塊、所述第一數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、所述第二數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊和/或所述第三數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)計(jì)算得到的圖形數(shù)據(jù)發(fā)送至用于將所述圖形數(shù)據(jù)處理為顯示場(chǎng)景的場(chǎng)景數(shù)據(jù)的所述場(chǎng)景處理模塊,
所述場(chǎng)景處理模塊將所述場(chǎng)景數(shù)據(jù)發(fā)送至顯示單元。
根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式,所述自動(dòng)地采集事物數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)采集單元的采樣模塊包括傳感器、攝像模塊、照相模塊、錄音模塊;
所述傳感器至少包括紅外傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、壓力傳感器、氣體傳感器、聲音傳感器、光線(xiàn)傳感器、深度傳感器和/或無(wú)線(xiàn)信號(hào)傳感器。
根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式,所述手動(dòng)地采集事物數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)采集單元的采樣模塊包括數(shù)據(jù)輸入模塊,
所述數(shù)據(jù)輸入模塊包括觸控電子屏幕、鼠標(biāo)、鍵盤(pán)、USB數(shù)據(jù)輸入模塊和/或SD數(shù)據(jù)輸入模塊。
根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式,所述選擇模塊包括集成放大器模塊和單片機(jī),所述集成放大器模塊接收所述采樣模塊發(fā)送的事物的采樣數(shù)據(jù),所述集成放大器將集成放大后的輸出數(shù)據(jù)發(fā)送至所述用于選擇所述采樣數(shù)據(jù)的單片機(jī),所述單片機(jī)將依據(jù)保鮮時(shí)間間隔進(jìn)行選擇的選擇數(shù)據(jù)發(fā)送至所述數(shù)據(jù)模型化模塊和所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元,
所述圖形計(jì)算模塊為圖形計(jì)算引擎,所述場(chǎng)景處理模塊為數(shù)據(jù)計(jì)算引擎,所示顯示單元包括等離子顯示屏、液晶顯示屏、發(fā)光二極管顯示屏和陰極射線(xiàn)管顯示屏。
根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式,所述系統(tǒng)還包括通信單元,用于傳送數(shù)據(jù)的所述通信單元與所述數(shù)據(jù)采集單元、所述數(shù)據(jù)模型化單元和所述時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)單元分別連接。
本實(shí)用新型的有益技術(shù)效果:
本實(shí)用新型提供的一種事物的時(shí)間描述系統(tǒng),通過(guò)時(shí)間屬性描述事物的過(guò)去狀態(tài)、實(shí)時(shí)狀態(tài)和未來(lái)運(yùn)行狀態(tài)。用戶(hù)不需要掌握復(fù)雜的計(jì)算機(jī)語(yǔ)言,只需要使用自然的時(shí)間屬性,就可以查看和了解事物的過(guò)去、實(shí)時(shí)和未來(lái)狀態(tài)。本實(shí)用新型通過(guò)三段時(shí)間維度來(lái)描述事物的數(shù)據(jù)信息,通過(guò)一個(gè)時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)解決多種系統(tǒng)應(yīng)用的問(wèn)題,可以降低用戶(hù)的投資和系統(tǒng)的維護(hù)成本。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型的模塊連接示意圖。
附圖標(biāo)記列表
100:數(shù)據(jù)采集單元 110:采樣模塊 120:選擇模塊
200:模型化單元 210:數(shù)據(jù)模型化模塊 220:數(shù)據(jù)模型存儲(chǔ)模塊
300:數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元 400:時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)單元 410:第一數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊
420:第二數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊 430:第三數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊
500:圖形計(jì)算單元 510:圖形計(jì)算模塊 520:場(chǎng)景計(jì)算模塊
600:顯示單元
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
對(duì)本實(shí)用新型中涉及到的名詞作如下解釋說(shuō)明。
時(shí)間模型:時(shí)間模型是用于描述待管理對(duì)象時(shí)間狀態(tài)的數(shù)據(jù)模型。時(shí)間模型的時(shí)間粒度是衡量時(shí)間狀態(tài)和時(shí)間層級(jí)的單位,包括時(shí)間單位和基于生產(chǎn)情況自定義的時(shí)間參數(shù)。優(yōu)選的,時(shí)間模型是描述待管理對(duì)象時(shí)間粒度的模型。例如,時(shí)間粒度為年、月、日、小時(shí)、分鐘或者秒等。也可以自定義時(shí)間粒度,如班或者批次等。
空間模型:空間模型是用于描述待管理對(duì)象空間狀態(tài)的數(shù)據(jù)模型。空間模型的空間粒度是衡量空間層級(jí)和空間位置的空間參數(shù),包括空間單位和基于生產(chǎn)情況自定義的空間參數(shù)。優(yōu)選的,空間模型是描述待管理對(duì)象空間粒度的模型。例如,空間粒度為總公司、分廠(chǎng)、車(chē)間、生產(chǎn)線(xiàn)、工序、工位或設(shè)備等。
優(yōu)選的,時(shí)間模型和空間模型具有由自然語(yǔ)言定義名稱(chēng)標(biāo)識(shí)的多層級(jí)結(jié)構(gòu)。
時(shí)間模型的多層級(jí)結(jié)構(gòu)包括至少一個(gè)憑借自然語(yǔ)言描述的父級(jí)別時(shí)間層級(jí)和至少一個(gè)與父級(jí)別時(shí)間層級(jí)對(duì)應(yīng)的子級(jí)別時(shí)間層級(jí)。
例如,時(shí)間層級(jí)包括年、月、日、小時(shí)、分鐘或者秒。年是月的父級(jí)別時(shí)間層級(jí),月是年的子級(jí)別層級(jí)。月是日的父級(jí)別時(shí)間層級(jí),日是月的子級(jí)別層級(jí)。一個(gè)年對(duì)應(yīng)多個(gè)月,而一個(gè)月只對(duì)應(yīng)一個(gè)年?;蛘?,時(shí)間層級(jí)包括憑借自然語(yǔ)言描述的訂單、工單和產(chǎn)品。訂單是工單的父級(jí)別時(shí)間層級(jí),工單是訂單的子級(jí)別層級(jí)。一個(gè)訂單對(duì)應(yīng)多個(gè)工單,而一個(gè)工單只對(duì)應(yīng)一個(gè)訂單。工單是產(chǎn)品的父級(jí)別時(shí)間層級(jí),產(chǎn)品是工單的子級(jí)別層級(jí)。一個(gè)工單對(duì)應(yīng)多個(gè)產(chǎn)品,而一個(gè)產(chǎn)品只對(duì)應(yīng)一個(gè)工單。
本實(shí)用新型的時(shí)間層級(jí)不限于此,還包括其它憑借自然語(yǔ)言描述的時(shí)間層級(jí)。如供暖季為父級(jí)別時(shí)間層級(jí),供暖月為子級(jí)別時(shí)間層級(jí)。一個(gè)供暖季包括多個(gè)供暖月,即2016年供暖季包括2016年11月至2017年3月共5個(gè)供暖月,2017年供暖季包括2017年11月至2018年3月共5個(gè)供暖月。在初次設(shè)置供暖季的時(shí)間層級(jí)后,每一年的供暖季自動(dòng)包含5個(gè)跨年的供暖月,不會(huì)出現(xiàn)時(shí)間混亂的記錄情況。
空間模型的多層級(jí)結(jié)構(gòu)包括至少一個(gè)憑借自然語(yǔ)言描述的父級(jí)別空間層級(jí)和至少一個(gè)與父級(jí)別空間層級(jí)對(duì)應(yīng)的子級(jí)別空間層級(jí)。
時(shí)空模型是用于描述待管理對(duì)象的空間狀態(tài)和時(shí)間狀態(tài)的數(shù)據(jù)模型。數(shù)據(jù)與時(shí)間模型和空間模型關(guān)聯(lián)后形成時(shí)空模型。時(shí)空模型是一種有效組織和管理時(shí)態(tài)空間數(shù)據(jù),屬性、空間和時(shí)間語(yǔ)義更完整的數(shù)據(jù)模型。通過(guò)時(shí)空模型監(jiān)測(cè)待管理對(duì)象的時(shí)間狀態(tài)和空間狀態(tài),可以充分了解待管理對(duì)象的運(yùn)行狀態(tài)。
數(shù)據(jù)建模:描述的每個(gè)事物都是由數(shù)據(jù)模型實(shí)例化來(lái)的。數(shù)據(jù)模型經(jīng)過(guò)實(shí)例化過(guò)程形成至少一個(gè)由數(shù)據(jù)對(duì)象的時(shí)間對(duì)象和空間對(duì)象關(guān)聯(lián)構(gòu)成的數(shù)據(jù)對(duì)象。其中,數(shù)據(jù)對(duì)象的時(shí)間對(duì)象由時(shí)間模型在實(shí)例化過(guò)程中形成,數(shù)據(jù)對(duì)象的空間對(duì)象由空間模型在實(shí)例化過(guò)程中形成。
例如,設(shè)備是一個(gè)物,設(shè)備加工產(chǎn)品是一件事。產(chǎn)品是時(shí)間,也就是記錄設(shè)備加工產(chǎn)品的時(shí)間。這個(gè)時(shí)間有時(shí)間位置、開(kāi)始生產(chǎn)時(shí)間和結(jié)束生產(chǎn)時(shí)間。時(shí)間位置是唯一的產(chǎn)品編號(hào)。如果是實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),那么產(chǎn)品編號(hào),開(kāi)始生產(chǎn)時(shí)間和消逝時(shí)間結(jié)束以后就變更為歷史數(shù)據(jù)了。消逝時(shí)間是指產(chǎn)品生產(chǎn)的時(shí)長(zhǎng)。之后繼續(xù)掃描設(shè)備生產(chǎn)下一個(gè)時(shí)間(產(chǎn)品)的內(nèi)容。本實(shí)用新型基于過(guò)去、現(xiàn)在和未來(lái)三個(gè)時(shí)間段對(duì)事物進(jìn)行數(shù)據(jù)建模。
數(shù)據(jù)模型按照時(shí)間狀態(tài)分為實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型、歷史數(shù)據(jù)模型、計(jì)劃數(shù)據(jù)模型。按照功能又分為數(shù)據(jù)、報(bào)警、事件。時(shí)態(tài)和功能的組合會(huì)有更多種數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)模型具有版本。一個(gè)系統(tǒng)中,同一模型是可以存在多個(gè)版本的。模型的實(shí)例是對(duì)應(yīng)于模型的某一版本的。模型在生成新版本時(shí),不會(huì)影響已經(jīng)生成的實(shí)例。模型某一版本被修改時(shí),會(huì)影響該版本模型生成的實(shí)例。數(shù)據(jù)模型是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行描述的模型。數(shù)據(jù)模型包括屬性和成員兩部分。屬性是數(shù)據(jù)特有的部分,比如,名字、描述、時(shí)間、空間,屬性是由系統(tǒng)定義的,用戶(hù)是不能定義的。數(shù)據(jù)模型分為歷史數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和計(jì)劃數(shù)據(jù)。根據(jù)分類(lèi)的不同,數(shù)據(jù)模型的屬性會(huì)有差別,比如實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),具有新鮮度的屬性。事件數(shù)據(jù)具有開(kāi)始時(shí)間、結(jié)束時(shí)間、持續(xù)時(shí)間等屬性。成員是構(gòu)成數(shù)據(jù)的組成部分,用戶(hù)是可以根據(jù)需要定義不同的成員來(lái)描述業(yè)務(wù)中的數(shù)據(jù)。成員的數(shù)據(jù)可以使用上面定義的各種類(lèi)型。優(yōu)選地,成員個(gè)數(shù)限定為最大256個(gè)成員。優(yōu)選地,對(duì)于屬性名,成員名不允許超過(guò)64個(gè)字符。
數(shù)據(jù)類(lèi)型:系統(tǒng)支持的數(shù)據(jù)類(lèi)型,是指在定義成員時(shí)可用的數(shù)據(jù)類(lèi)型。對(duì)于Blob類(lèi)型和字符串類(lèi)型,需要指定最大長(zhǎng)度。優(yōu)選地,Blob類(lèi)型和字符串類(lèi)型的最大長(zhǎng)度不超過(guò)1K。優(yōu)選地,圖形類(lèi)型也屬于數(shù)據(jù)類(lèi)型,也可以作為對(duì)象的成員使用。圖形類(lèi)型的坐標(biāo)是像素坐標(biāo)。
實(shí)施例1
本實(shí)用新型提供一種事物的時(shí)間描述系統(tǒng),系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集單元、數(shù)據(jù)模型化單元、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元和時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)單元,用于手動(dòng)或自動(dòng)地采集事物數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)采集單元將所采集的事物數(shù)據(jù)發(fā)送至用于根據(jù)事物屬性構(gòu)建數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)模型化單元,數(shù)據(jù)模型化單元將經(jīng)處理后的包括事物數(shù)據(jù)的相應(yīng)數(shù)據(jù)模型發(fā)送至數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元,數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元將由相應(yīng)數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)換計(jì)算得到的不同時(shí)間段的數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)發(fā)送至?xí)r空數(shù)據(jù)庫(kù)單元,其特征在于,數(shù)據(jù)采集單元包括采樣模塊和選擇模塊,數(shù)據(jù)模型化單元包括數(shù)據(jù)模型化模塊和數(shù)據(jù)模型存儲(chǔ)模塊,并且時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)單元包括第一數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、第二數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊和第三數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊。
如圖1所示,一種事物的時(shí)間描述系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集單元100、模型化單元200、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元300和時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)單元400。用于手動(dòng)或自動(dòng)地采集事物數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)采集單元100將所采集的事物數(shù)據(jù)發(fā)送至用于根據(jù)事物屬性構(gòu)建數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)模型化單元200。數(shù)據(jù)模型化單元200將經(jīng)處理后的包括事物數(shù)據(jù)的相應(yīng)數(shù)據(jù)模型發(fā)送至數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元300。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元300將由相應(yīng)數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)換計(jì)算得到的不同時(shí)間段的數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)發(fā)送至?xí)r空數(shù)據(jù)庫(kù)單元400。
數(shù)據(jù)采集單元100用于采集待描述事物的數(shù)據(jù)信息以進(jìn)行時(shí)間描述。數(shù)據(jù)采集單元包括采樣模塊和選擇模塊。采樣模塊用于采集待描述事物的包含時(shí)間的數(shù)據(jù)信息。數(shù)據(jù)信息包括至少包括傳感數(shù)據(jù)信息、圖形信息、圖像信息、聲音信息和視頻信息。傳感數(shù)據(jù)信息至少包括壓力數(shù)據(jù)信息、溫度數(shù)據(jù)信息、濕度數(shù)據(jù)信息、空氣數(shù)據(jù)信息、光線(xiàn)數(shù)據(jù)信息、紅外數(shù)據(jù)信息。本實(shí)用新型的傳感數(shù)據(jù)信息不限于上述列舉種類(lèi),其包括通過(guò)傳感器采集的若干數(shù)據(jù)信息。
優(yōu)選的,數(shù)據(jù)采集單元包括采樣模塊110和選擇模塊120。采樣模塊110包括時(shí)間確定組件。采樣模塊110將所采集的數(shù)據(jù)發(fā)送至選擇模塊120。選擇模塊用于根據(jù)時(shí)間確定組件的輸出數(shù)據(jù)對(duì)采樣單元所采集的數(shù)據(jù)依據(jù)保鮮時(shí)間間隔進(jìn)行選擇,從而得到選擇數(shù)據(jù)。
模型化單元200用于對(duì)數(shù)據(jù)采集單元發(fā)送的待描述事物的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行數(shù)據(jù)建模。模型化單元200依據(jù)待描述事物的時(shí)間狀態(tài)對(duì)待描述事物模型化以建立時(shí)間模型,并基于時(shí)間模型建立待描述事物的數(shù)據(jù)模型。即:依據(jù)待描述事物的時(shí)間模型分別建立歷史數(shù)據(jù)模型、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型和計(jì)劃數(shù)據(jù)模型。歷史數(shù)據(jù)模型、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型和計(jì)劃數(shù)據(jù)模型至少具有一個(gè)版本。
數(shù)據(jù)模型化單元200包括數(shù)據(jù)模型化模塊210和數(shù)據(jù)模型存儲(chǔ)模塊220。選擇模塊220將選擇數(shù)據(jù)發(fā)送至數(shù)據(jù)模型化模塊210。數(shù)據(jù)模型化模塊210用于將選擇模塊120的選擇數(shù)據(jù)處理為第一實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)模型化模塊210將第一實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)發(fā)送至數(shù)據(jù)模型存儲(chǔ)模塊220,并且數(shù)據(jù)模型化模塊將第一實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)發(fā)送至數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元300。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元300用于將第一實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型通過(guò)數(shù)據(jù)處理轉(zhuǎn)換為包含自定義的時(shí)間層級(jí)的第二數(shù)據(jù)模型。第二數(shù)據(jù)模型包括包含自定義的時(shí)間層級(jí)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型、歷史數(shù)據(jù)模型和計(jì)劃數(shù)據(jù)模型。
優(yōu)選的,時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)400依據(jù)時(shí)間屬性分類(lèi)并存儲(chǔ)數(shù)據(jù)模型。時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)400包括用于記錄和監(jiān)測(cè)待描述事物的實(shí)時(shí)狀態(tài)數(shù)據(jù)的第一數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊410、用于存儲(chǔ)待描述事物的歷史狀態(tài)數(shù)據(jù)的第二數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊420和用于根據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)和歷史數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)記錄對(duì)待描述事物的未來(lái)運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測(cè)并儲(chǔ)存的第三數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊430。本實(shí)用新型中,第一數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊410、第二數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊420和第三數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊430分別成為實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)、歷史數(shù)據(jù)庫(kù)和計(jì)劃數(shù)據(jù)庫(kù)。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元300將通過(guò)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換得到的包含自定義時(shí)間層級(jí)的第二實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)發(fā)送并儲(chǔ)存至?xí)r空數(shù)據(jù)庫(kù)單元的第一數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元300將由第一實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)通過(guò)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換得到的歷史數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)發(fā)送并儲(chǔ)存至?xí)r空數(shù)據(jù)庫(kù)單元的第二數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元將將由第二實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)通過(guò)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換得到的計(jì)劃數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)發(fā)送并儲(chǔ)存至?xí)r空數(shù)據(jù)庫(kù)單元的第三數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊。
優(yōu)選的,本實(shí)用新型的一種事物的時(shí)間描述系統(tǒng)還包括圖形計(jì)算單元500。圖形計(jì)算單元500包括圖形計(jì)算模塊510和場(chǎng)景處理模塊520。圖形計(jì)算模塊510與數(shù)據(jù)模型存儲(chǔ)模塊220、第一數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊410、第二數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊420和第三數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊430分別連接。
圖形計(jì)算模塊將根據(jù)數(shù)據(jù)模型存儲(chǔ)模塊220、第一數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊410、第二數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊420和/或第三數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊430存儲(chǔ)的模型數(shù)據(jù)計(jì)算得到的圖形數(shù)據(jù)發(fā)送至用于將圖形數(shù)據(jù)處理為顯示場(chǎng)景的場(chǎng)景數(shù)據(jù)的場(chǎng)景處理模塊520。場(chǎng)景處理模塊520將場(chǎng)景數(shù)據(jù)發(fā)送至顯示單元600。
數(shù)據(jù)采集單元還包括用于將第三方的計(jì)劃數(shù)據(jù)導(dǎo)入的數(shù)據(jù)導(dǎo)入模塊。數(shù)據(jù)導(dǎo)入模塊包括USB數(shù)據(jù)輸入模塊和/或SD數(shù)據(jù)輸入模塊。
數(shù)據(jù)采集單元包括采集待描述事物數(shù)據(jù)的至少一個(gè)傳感器、至少一個(gè)圖像采集設(shè)備、至少一個(gè)聲音采集設(shè)備和/或至少一個(gè)數(shù)據(jù)導(dǎo)入設(shè)備。
優(yōu)選的,自動(dòng)地采集事物數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)采集單元的采樣模塊110包括傳感器、攝像模塊、照相模塊、錄音模塊。傳感器至少包括紅外傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、壓力傳感器、氣體傳感器、聲音傳感器、光線(xiàn)傳感器、深度傳感器和/或無(wú)線(xiàn)信號(hào)傳感器。
優(yōu)選的,手動(dòng)地采集事物數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)采集單元的采樣模塊110包括數(shù)據(jù)輸入模塊。數(shù)據(jù)輸入模塊包括觸控電子屏幕、鼠標(biāo)、鍵盤(pán)、USB數(shù)據(jù)輸入模塊和/或SD數(shù)據(jù)輸入模塊。
選擇模塊包括集成放大器模塊和單片機(jī)。集成放大器模塊接收采樣模塊發(fā)送的事物的采樣數(shù)據(jù)。集成放大器將集成放大后的輸出數(shù)據(jù)發(fā)送至用于選擇采樣數(shù)據(jù)的單片機(jī)。單片機(jī)將依據(jù)保鮮時(shí)間間隔進(jìn)行選擇的選擇數(shù)據(jù)發(fā)送至數(shù)據(jù)模型化模塊和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元。
圖形計(jì)算模塊為圖形計(jì)算引擎,場(chǎng)景處理模塊為數(shù)據(jù)計(jì)算引擎,所示顯示單元包括等離子顯示屏、液晶顯示屏、發(fā)光二極管顯示屏和陰極射線(xiàn)管顯示屏。
優(yōu)選的,本實(shí)用新型的事件描述系統(tǒng)還包括通信單元。用于傳送數(shù)據(jù)的通信單元與數(shù)據(jù)采集單元100、模型化單元200、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元300和時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)單元400分別連接。
通信單元包括有線(xiàn)通信單元和無(wú)線(xiàn)通信單元。無(wú)線(xiàn)通信單元的通信方式包括通過(guò)wifi、zigbee、iBeacon、EnOcean、光信號(hào)等無(wú)線(xiàn)信號(hào)傳輸。有線(xiàn)通信單元的通信方式包括光纖通信、電纜通信、雙絞線(xiàn)通信等。
本實(shí)用新型對(duì)時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)單元進(jìn)行進(jìn)一步的描述。
優(yōu)選的,實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)、歷史數(shù)據(jù)庫(kù)和計(jì)劃數(shù)據(jù)庫(kù)是不需要用戶(hù)配置的,可以是指定的服務(wù)器或云服務(wù)器。用戶(hù)使用時(shí),僅需通過(guò)配置界面指定歷史服務(wù)器、實(shí)時(shí)服務(wù)器和計(jì)劃服務(wù)器。系統(tǒng)運(yùn)行起來(lái),各個(gè)服務(wù)器客戶(hù)端會(huì)自動(dòng)將數(shù)據(jù)發(fā)給對(duì)應(yīng)的服務(wù)器。例如,實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)客戶(hù)端會(huì)把數(shù)據(jù)采集單元產(chǎn)生的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳送給實(shí)時(shí)服務(wù)器。歷史數(shù)據(jù)客戶(hù)端和計(jì)劃數(shù)據(jù)客戶(hù)端也如此。本實(shí)用新型的存儲(chǔ)機(jī)制不限于此,還包括其它存儲(chǔ)機(jī)制。
根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式,歷史數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和計(jì)劃數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)存在很大區(qū)別。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的時(shí)態(tài)是實(shí)時(shí)的,表示當(dāng)前時(shí)間的數(shù)據(jù),具有新鮮度的特質(zhì),也就是其數(shù)據(jù)的刷新周期要符合其時(shí)間層級(jí)和時(shí)間粒度。例如,如果對(duì)象的新鮮度是5秒,則其刷新周期也應(yīng)該是5秒,如果5秒內(nèi)不刷新則該對(duì)象為不新鮮。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)要求有很高的實(shí)時(shí)性,每秒要能刷新上百萬(wàn)條記錄的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),對(duì)于沒(méi)有及時(shí)刷新的數(shù)據(jù)會(huì)有新鮮期的限制。超過(guò)新鮮期的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變?yōu)闅v史數(shù)據(jù)。歷史數(shù)據(jù)時(shí)態(tài)是歷史的,表示過(guò)去時(shí)間的數(shù)據(jù)。工業(yè)過(guò)程的歷史數(shù)據(jù)多數(shù)是時(shí)序數(shù)據(jù),可以進(jìn)行壓縮。歷史數(shù)據(jù)中的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)也可以以非壓縮的方式進(jìn)行存儲(chǔ)。計(jì)劃數(shù)據(jù)時(shí)態(tài)是未來(lái)的,表示未來(lái)時(shí)間的數(shù)據(jù)。計(jì)劃數(shù)據(jù)依據(jù)歷史數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)計(jì)算所得。
根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式,實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)儲(chǔ)存至少一個(gè)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型,歷史數(shù)據(jù)庫(kù)儲(chǔ)存至少一個(gè)歷史數(shù)據(jù)模型,計(jì)劃數(shù)據(jù)庫(kù)儲(chǔ)存至少一個(gè)計(jì)劃數(shù)據(jù)模型。即實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)可以?xún)?chǔ)存兩個(gè)甚至多個(gè)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型,歷史數(shù)據(jù)庫(kù)儲(chǔ)存可以?xún)?chǔ)存兩個(gè)甚至多個(gè)歷史數(shù)據(jù)模型,計(jì)劃數(shù)據(jù)庫(kù)可以?xún)?chǔ)存兩個(gè)甚至多個(gè)計(jì)劃數(shù)據(jù)模型。
優(yōu)選的,數(shù)據(jù)模型的屬性包括待描述事物的時(shí)間屬性。同樣的,實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型、歷史數(shù)據(jù)模型和計(jì)劃數(shù)據(jù)模型的屬性包括待描述事物的時(shí)間屬性。時(shí)間屬性至少包括待描述事物的時(shí)間位置、開(kāi)始時(shí)間和結(jié)束時(shí)間。時(shí)間位置是相對(duì)于父時(shí)間模型的位置。
根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式,時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)至少包括待描述事物的時(shí)間屬性。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)、歷史數(shù)據(jù)庫(kù)和計(jì)劃數(shù)據(jù)庫(kù)至少包括時(shí)間屬性的主鍵。
在數(shù)據(jù)查找時(shí),按照待描述事物的時(shí)間屬性即可檢索模型中的對(duì)象,方便快捷。例如,輸入某一時(shí)間的數(shù)據(jù),就可以查找到同一時(shí)刻不同事物在該時(shí)刻的運(yùn)行數(shù)據(jù),從而了解事物在該時(shí)刻的運(yùn)行狀態(tài)?;蛘撸斎胍欢螘r(shí)間范圍的數(shù)據(jù),就可以查找到在該時(shí)間范圍內(nèi)不同事物的運(yùn)行數(shù)據(jù),從而了解到該時(shí)間范圍內(nèi)的不同事物的運(yùn)行狀態(tài)。
根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式,歷史數(shù)據(jù)庫(kù)和計(jì)劃數(shù)據(jù)庫(kù)包括具有時(shí)間屬性和空間屬性的主鍵。
例如,輸入具有時(shí)間和空間位置的數(shù)據(jù),就可以查找到在該時(shí)刻和指定空間位置的事物的運(yùn)行數(shù)據(jù),從而了解在指定空間位置的事物在該時(shí)刻的運(yùn)行狀態(tài)?;蛘?,輸入具有模型類(lèi)別、時(shí)間范圍和空間位置的數(shù)據(jù),就可以查找到在該時(shí)間范圍和指定空間位置的事物的運(yùn)行數(shù)據(jù),從而了解在指定空間位置的事物在該時(shí)間范圍內(nèi)的運(yùn)行狀態(tài)。模型類(lèi)別包括實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型、歷史數(shù)據(jù)模型和計(jì)劃數(shù)據(jù)模型。
優(yōu)選的,待描述事物除了具有時(shí)間屬性外,還可以自定義數(shù)據(jù)的其它屬性。
優(yōu)選的,數(shù)據(jù)模型的屬性還包括待描述事物的圖形屬性、音頻屬性、視頻屬性和名稱(chēng)屬性中的一種或多種。通過(guò)對(duì)待描述事物的“點(diǎn)化”,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)各類(lèi)非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的對(duì)象管理,從而實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的存儲(chǔ)和查詢(xún)調(diào)用。
根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式,視頻文件用來(lái)播放,把視頻文件作為圖形對(duì)象的成員傳到顯示設(shè)備,顯示設(shè)備會(huì)根據(jù)圖形對(duì)象的輪廓建立播放區(qū)域,可通過(guò)腳本函數(shù)來(lái)控制視頻的播放。音頻文件用來(lái)播放,提供聲音播放函數(shù)。對(duì)于圖片類(lèi)型作為圖形對(duì)象的成員,圖形對(duì)象傳送到顯示設(shè)備時(shí),顯示設(shè)備將繪制圖片到屏幕上。對(duì)于文件類(lèi)型的資源對(duì)象,可用于文件的傳輸和存儲(chǔ),比如把工藝文件保存起來(lái),下達(dá)操作規(guī)范。圖形類(lèi)型也屬于數(shù)據(jù)類(lèi)型,也可以作為對(duì)象的成員使用。圖形類(lèi)型的坐標(biāo)是像素坐標(biāo)。幾何類(lèi)型是描述地理空間對(duì)象的形狀,在空間對(duì)象的屬性上需要配置。
根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式,時(shí)間屬性是事物的固有屬性,針對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù),有數(shù)據(jù)的新鮮期描述,超過(guò)新鮮期的數(shù)據(jù)狀態(tài)為失效。數(shù)據(jù)庫(kù)中每個(gè)數(shù)據(jù)的時(shí)間層級(jí)的時(shí)間粒度是固定的,可以是秒、分鐘或者小時(shí)。
根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式,圖形計(jì)算單元500還包括訂閱模塊,訂閱模塊基于指定事物的歷史數(shù)據(jù)庫(kù)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)和/或計(jì)劃數(shù)據(jù)庫(kù)將指定事物的歷史狀態(tài)、實(shí)時(shí)狀態(tài)和/或計(jì)劃狀態(tài)顯示在顯示裝置中。
本實(shí)用新型的時(shí)間描述系統(tǒng)的運(yùn)行方法如下。
數(shù)據(jù)采集單元100通過(guò)如下方法采集待描述事物的數(shù)據(jù):從待描述事物現(xiàn)場(chǎng)直接采集待描述事物的歷史數(shù)據(jù)?;蛘咄ㄟ^(guò)計(jì)算采集待描述事物的歷史數(shù)據(jù)。通過(guò)傳感器、圖像采集設(shè)備、聲音采集設(shè)備和/或視頻采集設(shè)備采集待描述事物的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)?;蛘咄ㄟ^(guò)計(jì)算采集待描述事物的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。通過(guò)從第三方系統(tǒng)接口導(dǎo)入計(jì)劃需求,計(jì)劃需求被系統(tǒng)識(shí)別后通過(guò)界面的編輯和調(diào)用算法來(lái)計(jì)算生成計(jì)劃數(shù)據(jù)。
數(shù)據(jù)采集單元100將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)和計(jì)劃數(shù)據(jù)傳送至模型化單元200。傳送方式可以是有線(xiàn)傳輸,也可以是無(wú)線(xiàn)傳輸。無(wú)線(xiàn)傳輸?shù)姆绞桨ㄍㄟ^(guò)wifi、zigbee、iBeacon、EnOcean等無(wú)線(xiàn)信號(hào)傳輸。模型化單元200根據(jù)事物的時(shí)間狀態(tài)對(duì)待描述事物模型化以建立時(shí)間模型,并基于時(shí)間模型建立待描述事物的數(shù)據(jù)模型,即實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型、歷史數(shù)據(jù)模型和計(jì)劃數(shù)據(jù)模型。
模型化單元200以有現(xiàn)或無(wú)線(xiàn)的方式將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型、歷史數(shù)據(jù)模型和計(jì)劃數(shù)據(jù)模型發(fā)送至數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元300。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元300將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型、歷史數(shù)據(jù)模型和計(jì)劃數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)化為包含有自定義時(shí)間層級(jí)和時(shí)間粒度的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型、歷史數(shù)據(jù)模型和計(jì)劃數(shù)據(jù)模型并發(fā)送至?xí)r空數(shù)據(jù)庫(kù)400。依據(jù)時(shí)間屬性,實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型儲(chǔ)存至實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù),歷史數(shù)據(jù)模型儲(chǔ)存至歷史數(shù)據(jù)庫(kù),計(jì)劃數(shù)據(jù)模型儲(chǔ)存至計(jì)劃數(shù)據(jù)庫(kù)。時(shí)間是很自然的語(yǔ)言,用戶(hù)無(wú)需學(xué)習(xí)復(fù)雜的語(yǔ)法規(guī)則,每個(gè)生產(chǎn)管理人員只需知道什么時(shí)間什么地點(diǎn)即可查看到待描述事物的狀態(tài),具有方便快捷的優(yōu)勢(shì)。
根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式,待描述事物的運(yùn)行狀態(tài)包括待描述事物的歷史運(yùn)行狀態(tài)、待描述事物的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)和/或待描述事物的計(jì)劃運(yùn)行狀態(tài)。優(yōu)選地,查找方法通過(guò)選擇待描述事物的數(shù)據(jù)對(duì)象的歷史數(shù)據(jù)模型、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型和計(jì)劃數(shù)據(jù)模型的版本以查看待描述事物的歷史運(yùn)行狀態(tài)、實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)和/或計(jì)劃運(yùn)行狀態(tài)。
優(yōu)選的,用戶(hù)可以訂閱指定事物的實(shí)時(shí)狀態(tài),從而避免了多次查詢(xún)事物狀態(tài)的不便。優(yōu)選的,用戶(hù)可以訂閱指定事物的歷史數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和計(jì)劃數(shù)據(jù),從而訂閱指定事物的狀態(tài)變化。優(yōu)選的,訂閱模塊根據(jù)指定事物的歷史數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和計(jì)劃數(shù)據(jù)構(gòu)建數(shù)據(jù)圖形、圖像或視頻,從而展示指定事物的狀態(tài)變化。
實(shí)施例2
本實(shí)施例是在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上做的進(jìn)一步改進(jìn),僅對(duì)改進(jìn)的部分進(jìn)行說(shuō)明。
根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式,計(jì)劃數(shù)據(jù)模型根據(jù)用戶(hù)的設(shè)置版本建立并更新至少一個(gè)包含同一時(shí)間狀態(tài)和空間狀態(tài)的不同版本的計(jì)劃數(shù)據(jù)模型。即計(jì)劃數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)有多個(gè)版本的計(jì)劃數(shù)據(jù)模型。多個(gè)版本的計(jì)劃數(shù)據(jù)模型實(shí)例化為多個(gè)版本的計(jì)劃數(shù)據(jù)對(duì)象。選擇使用多個(gè)版本的計(jì)劃數(shù)據(jù)模型中的一個(gè)版本,從而確定計(jì)劃數(shù)據(jù)對(duì)象的版本。計(jì)劃數(shù)據(jù)對(duì)象即管理對(duì)象。
計(jì)劃數(shù)據(jù)模型的多版本模式具有重要意義。一個(gè)計(jì)劃變更會(huì)對(duì)應(yīng)一系列子計(jì)劃變更,通過(guò)一致版本的計(jì)劃數(shù)據(jù)庫(kù)可以方便查出相關(guān)計(jì)劃。當(dāng)前制定的計(jì)劃,需要下發(fā)的計(jì)劃,正在執(zhí)行的計(jì)劃一定是某個(gè)特定的計(jì)劃數(shù)據(jù)版本。例如,在實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中,對(duì)于一個(gè)車(chē)間的生產(chǎn)計(jì)劃,針對(duì)一個(gè)計(jì)劃數(shù)據(jù)對(duì)象即將產(chǎn)生的計(jì)劃運(yùn)行記錄,可能會(huì)制定兩個(gè)運(yùn)行記錄版本。實(shí)際生產(chǎn)時(shí)計(jì)劃數(shù)據(jù)對(duì)象只會(huì)選擇一個(gè)版本執(zhí)行。所以,計(jì)劃數(shù)據(jù)模型版本和計(jì)劃數(shù)據(jù)對(duì)象的記錄版本是有差別的。
用戶(hù)在計(jì)算機(jī)中設(shè)置并存儲(chǔ)了多個(gè)版本的計(jì)劃數(shù)據(jù)模型。由于計(jì)劃記錄的頻繁變更,計(jì)劃數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)同一個(gè)時(shí)間和空間會(huì)建立并同時(shí)更新多個(gè)版本的計(jì)劃數(shù)據(jù)對(duì)象。
例如,在實(shí)際運(yùn)行時(shí),不同的計(jì)劃數(shù)據(jù)對(duì)象的計(jì)劃運(yùn)行記錄可能會(huì)統(tǒng)一更新。比如車(chē)間計(jì)劃記錄變了,班組計(jì)劃記錄也會(huì)變。用戶(hù)可以將計(jì)劃變更統(tǒng)一完成,方便查看。優(yōu)選的,實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型包括至少一個(gè)依據(jù)同一時(shí)間狀態(tài)和空間狀態(tài)建立并更新的不同版本的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型。將不同版本的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型實(shí)例化為不同版本的計(jì)劃數(shù)據(jù)對(duì)象并存儲(chǔ)在實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中。
同一個(gè)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型可以有多個(gè)版本來(lái)實(shí)例化多個(gè)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)對(duì)象。例如,一個(gè)車(chē)間做升級(jí),新舊系統(tǒng)并存,新舊系統(tǒng)就是用的一個(gè)數(shù)據(jù)模型的兩個(gè)版本。對(duì)新舊兩個(gè)版本下的系統(tǒng)對(duì)象進(jìn)行監(jiān)控,如果某個(gè)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)對(duì)象升級(jí),切換到新的版本,在歷史存儲(chǔ)的時(shí)候,會(huì)存儲(chǔ)每個(gè)版本對(duì)應(yīng)的歷史記錄。
根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式,歷史數(shù)據(jù)模型基于至少一個(gè)不同版本的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型建立并更新至少一個(gè)版本的歷史數(shù)據(jù)模型。將不同版本的歷史數(shù)據(jù)模型實(shí)例化為不同版本的歷史數(shù)據(jù)對(duì)象并存儲(chǔ)在歷史數(shù)據(jù)庫(kù)中。
歷史數(shù)據(jù)對(duì)象在同一時(shí)刻可以存在多個(gè)版本的值。在修改歷史數(shù)據(jù)對(duì)象時(shí),有幾種情況:
1.歷史數(shù)據(jù)值版本不變,數(shù)據(jù)被修改,是覆蓋了原來(lái)的歷史記錄。
2.歷史數(shù)據(jù)值增加版本,即增加了一條歷史記錄。
3.歷史數(shù)據(jù)是不允許刪除的。
歷史數(shù)據(jù)的修改方式由用戶(hù)設(shè)置。若用戶(hù)將歷史數(shù)據(jù)的修改方式設(shè)置為不允許修改原記錄,則對(duì)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行修改后,就會(huì)產(chǎn)生新的版本的歷史數(shù)據(jù)記錄。
對(duì)不同版本的歷史數(shù)據(jù)模型記錄的歷史數(shù)據(jù)回放,不僅能看到每個(gè)系統(tǒng)的歷史數(shù)據(jù),而且還能查看歷史變遷。
例如車(chē)間采集模型V1版本,只支持采集溫度和濕度兩個(gè)參數(shù)。在這個(gè)模型的基礎(chǔ)上,建立了管理對(duì)象即車(chē)間1對(duì)象,采集到溫度和濕度的值存儲(chǔ)到歷史數(shù)據(jù)庫(kù)中。歷史庫(kù)中也會(huì)記錄對(duì)應(yīng)的模型的版本。運(yùn)行一段時(shí)間后,現(xiàn)場(chǎng)系統(tǒng)升級(jí),除了要采集溫度和濕度,還需要采集壓力,那么采集模型升級(jí)為V2版本,增加了壓力的參數(shù)。車(chē)間1對(duì)象升級(jí)后,車(chē)間1開(kāi)始采集溫度、濕度和壓力三個(gè)值,并把對(duì)應(yīng)的值存儲(chǔ)到歷史數(shù)據(jù)庫(kù)中。這樣在歷史數(shù)據(jù)庫(kù)中,就會(huì)記錄車(chē)間1不同版本情況下產(chǎn)生的歷史數(shù)據(jù)。
對(duì)于一個(gè)歷史數(shù)據(jù)模型,第一個(gè)的版本只有溫度、濕度兩個(gè)參數(shù)。第二個(gè)版本包括溫度、濕度和壓力三個(gè)參數(shù)。
用戶(hù)在輸入數(shù)據(jù)模型類(lèi)別、時(shí)間數(shù)據(jù)和/或空間數(shù)據(jù)后,檢索到對(duì)象的兩個(gè)版本的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)對(duì)象。用戶(hù)可以選擇其中一個(gè)版本的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)對(duì)象,了解對(duì)象的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)。用戶(hù)也可以同時(shí)打開(kāi)兩個(gè)版本的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)對(duì)象,核對(duì)兩個(gè)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)在同一時(shí)刻的數(shù)據(jù)。
用戶(hù)在輸入數(shù)據(jù)模型類(lèi)別、空間數(shù)據(jù)和時(shí)間數(shù)據(jù)后,檢索到對(duì)象的歷史數(shù)據(jù)庫(kù)和計(jì)劃數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)的兩個(gè)版本的歷史數(shù)據(jù)對(duì)象和兩個(gè)版本的計(jì)劃數(shù)據(jù)對(duì)象。
用戶(hù)可以選擇其中一個(gè)版本的管理對(duì)象的歷史數(shù)據(jù)對(duì)象,查看對(duì)象的歷史運(yùn)行數(shù)據(jù),了解對(duì)象的歷史運(yùn)行狀態(tài)。用戶(hù)也可以同時(shí)打開(kāi)兩個(gè)版本的歷史數(shù)據(jù)對(duì)象,查看對(duì)象的歷史運(yùn)行數(shù)據(jù),回看對(duì)象的歷史變化軌跡。
用戶(hù)可以選擇其中一個(gè)版本的管理對(duì)象的計(jì)劃數(shù)據(jù)對(duì)象,查看對(duì)象的計(jì)劃運(yùn)行數(shù)據(jù),了解對(duì)象的計(jì)劃運(yùn)行狀態(tài)。用戶(hù)也可以同時(shí)打開(kāi)兩個(gè)版本的計(jì)劃數(shù)據(jù)對(duì)象,查看對(duì)象的計(jì)劃運(yùn)行數(shù)據(jù),并核對(duì)兩個(gè)計(jì)劃數(shù)據(jù)庫(kù)在同一時(shí)刻的數(shù)據(jù),回看對(duì)象的計(jì)劃變化軌跡。
優(yōu)選的,實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型檢測(cè)產(chǎn)品生產(chǎn)線(xiàn)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。如果檢測(cè)到下線(xiàn)狀態(tài)就會(huì)產(chǎn)生歷史數(shù)據(jù)。這時(shí)會(huì)把產(chǎn)品的開(kāi)始時(shí)間和結(jié)束時(shí)間以及產(chǎn)品編號(hào)賦值到產(chǎn)品設(shè)備歷史數(shù)據(jù)對(duì)象記錄上。
此時(shí),時(shí)間屬性的基本屬性包括:
時(shí)間名稱(chēng):產(chǎn)品編號(hào);
開(kāi)始時(shí)間:產(chǎn)品上線(xiàn)時(shí)間;
結(jié)束時(shí)間:產(chǎn)品下線(xiàn)時(shí)間。
用戶(hù)在交互裝置查詢(xún)時(shí),只要用產(chǎn)品編號(hào)這個(gè)時(shí)間名稱(chēng)再結(jié)合設(shè)備空間名稱(chēng)就可以定位該事物的歷史數(shù)據(jù)。本實(shí)用新型所指的產(chǎn)品編號(hào)是與產(chǎn)品對(duì)應(yīng)的唯一的編碼。
實(shí)施例3
本實(shí)施例是在實(shí)施例1和實(shí)施例2的基礎(chǔ)上做的進(jìn)一步改進(jìn),僅對(duì)改進(jìn)的部分進(jìn)行說(shuō)明。
根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式,歷史數(shù)據(jù)庫(kù)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)和計(jì)劃數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)必須有時(shí)間屬性。時(shí)間是待描述事物不可分割的屬性。沒(méi)有時(shí)間,對(duì)象也不可能存在。時(shí)間是對(duì)待描述事物的時(shí)間位置的描述。優(yōu)選的,待描述事物的時(shí)間屬性是指待描述事物的時(shí)間位置。待描述事物的時(shí)間位置至少包括待描述事物的時(shí)間粒度時(shí)間精度。例如,生產(chǎn)批次就是一種粒度。某個(gè)車(chē)間第一批次的信息,用戶(hù)使用起來(lái)非常方便。不用去寫(xiě)某個(gè)時(shí)間段去獲取可能的批次信息。
根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式,通過(guò)如下方式建立時(shí)間模型:
時(shí)間模型:時(shí)間模型是用于描述待描述事物時(shí)間狀態(tài)的模型。優(yōu)選地,時(shí)間模型是描述待描述事物時(shí)間粒度的模型。例如,時(shí)間粒度為年、月、日、小時(shí)、分鐘或者秒等。也可以自定義時(shí)間粒度,如班或者批次等。
數(shù)據(jù)建模:描述的每個(gè)事物都是由模型實(shí)例化來(lái)的。例如,產(chǎn)品是一種時(shí)間模型。根據(jù)計(jì)劃數(shù)據(jù)選擇產(chǎn)品,則產(chǎn)品為計(jì)劃生產(chǎn)產(chǎn)品的開(kāi)始時(shí)間和結(jié)束時(shí)間。根據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)選擇產(chǎn)品,則產(chǎn)品為當(dāng)前正在生產(chǎn)的開(kāi)始時(shí)間和已經(jīng)生產(chǎn)時(shí)長(zhǎng)。根據(jù)歷史數(shù)據(jù)選擇產(chǎn)品,則產(chǎn)品為產(chǎn)品的上線(xiàn)時(shí)間和下線(xiàn)時(shí)間。產(chǎn)品的加工是一件事。產(chǎn)品出庫(kù)也是一件事。某個(gè)工位上加工的產(chǎn)品數(shù)量(員工績(jī)效)也是事。本實(shí)用新型的描述事物時(shí)間屬性并基于描述進(jìn)行查找的方法會(huì)對(duì)這些事物進(jìn)行數(shù)據(jù)建模,數(shù)據(jù)模型會(huì)指定時(shí)間模型。例如,工位加工的績(jī)效模型,時(shí)間屬性是班。數(shù)據(jù)的其它屬性可以是工單號(hào)、加工數(shù)量、報(bào)警次數(shù)、返工次數(shù)等。這些數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)是通過(guò)計(jì)算模型來(lái)完成的,計(jì)算檢測(cè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)變化,定時(shí)統(tǒng)計(jì)績(jī)效數(shù)據(jù)輸出到績(jī)效模型。
工廠(chǎng)建模:工廠(chǎng)建模是根據(jù)之前的模型進(jìn)行工廠(chǎng)實(shí)例化。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型、歷史數(shù)據(jù)模型和計(jì)劃數(shù)據(jù)模型分布實(shí)例化為實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)對(duì)象、歷史數(shù)據(jù)對(duì)象和計(jì)劃數(shù)據(jù)對(duì)象。例如,實(shí)際工廠(chǎng)名稱(chēng)、生產(chǎn)線(xiàn)名稱(chēng)、設(shè)備名稱(chēng)、工序名稱(chēng),這是空間實(shí)例化。實(shí)例化的過(guò)程中也確定了各個(gè)對(duì)象的附屬關(guān)系。一天有幾班,每個(gè)班多長(zhǎng),這是時(shí)間實(shí)例化。實(shí)際生產(chǎn)線(xiàn)都有幾個(gè)工序績(jī)效數(shù)據(jù),這是績(jī)效數(shù)據(jù)模型的實(shí)例化。當(dāng)然還有計(jì)算的實(shí)例化,因?yàn)橐?jì)算這些績(jī)效數(shù)據(jù)。
系統(tǒng)運(yùn)行:系統(tǒng)運(yùn)行后,系統(tǒng)后臺(tái)自動(dòng)檢測(cè)生產(chǎn)信息,記錄每個(gè)工序的生產(chǎn)情況,實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)每個(gè)工位的生產(chǎn)績(jī)效。至此,一個(gè)工廠(chǎng)的生產(chǎn)情況就被實(shí)時(shí)記錄到時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)。用戶(hù)需要查看的時(shí)候在場(chǎng)景模型里去進(jìn)行查詢(xún)實(shí)時(shí)和歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù)信息。
制定計(jì)劃:制定計(jì)劃一般都會(huì)制定總的計(jì)劃比如全廠(chǎng)年計(jì)劃,再分解到全廠(chǎng)月、全廠(chǎng)日、全廠(chǎng)班,車(chē)間月,車(chē)間日,車(chē)間班。用戶(hù)只需要將時(shí)間和空間分解到非常細(xì)的層級(jí),然后每執(zhí)行一個(gè)時(shí)空層級(jí)都去監(jiān)控有沒(méi)有按照計(jì)劃執(zhí)行。
根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式,時(shí)間屬性和空間屬性是獨(dú)立的。描述時(shí)間對(duì)象時(shí)有層級(jí)和精度,比如年的層級(jí)是年,精度可以是秒也可以是毫秒。時(shí)間對(duì)象在數(shù)據(jù)記錄上有時(shí)間位置、時(shí)間位置的開(kāi)始時(shí)間和結(jié)束時(shí)間。比如2016年就是時(shí)間位置。2016年3月也是時(shí)間位置,一般2016年3月時(shí)間位置的開(kāi)始時(shí)間是2016年3月1日0:00:00.000,結(jié)束時(shí)間是2016年3月31日23:59:59.999。優(yōu)選地,也可以自定義時(shí)間位置。例如,2016財(cái)年三月來(lái)自自定義的財(cái)年(父時(shí)間層級(jí))-財(cái)月(子時(shí)間層級(jí)),開(kāi)始時(shí)間和結(jié)束時(shí)間是用戶(hù)自定義的,比如2016年3月2日-3月15日,當(dāng)用戶(hù)用2016財(cái)年三月就表示這個(gè)時(shí)間段。
需要注意的是,上述具體實(shí)施例是示例性的,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在本實(shí)用新型公開(kāi)內(nèi)容的啟發(fā)下想出各種解決方案,而這些解決方案也都屬于本實(shí)用新型的公開(kāi)范圍并落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白,本實(shí)用新型說(shuō)明書(shū)及其附圖均為說(shuō)明性而并非構(gòu)成對(duì)權(quán)利要求的限制。本實(shí)用新型的保護(hù)范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。