[发明专利]基于Json数据片的智能网关数据采集系统及方法

权利要求书

1.一种基于Json数据片的智能网关数据采集系统，用于传感器进行数据采集，其特征在于：所述数据采集系统包括任务控制模块、指令控制模块、数据采集模块、数据计算模块、数据存储模块、数据传输模块；

所述任务控制模块用于根据所述智能网关的设备接入通讯通道构建数据采集任务，对通讯通道进行任务执行的配置与管理；

所述指令控制模块用于根据设计配置的传感器指令规则集，所述传感器指令规则集包括指令名称、起始符、指令编码、指令解码、指令分类、设备地址、指令状态、数据提取、数据位标识和计算模型；所述指令控制模块通过改变传感器对应多个指令序列的集合进行传感器的动态切换，用于对所述传感器进行控制指令的标准化封装后编码发送，还用于对所述传感器采集回传的数据进行自适应解码并提取相应的数据信息；

所述数据采集模块包括数据初始学习模块和周期性采集模块；所述数据初始学习模块用于对所述传感器的初始数据进行采集，所述周期性采集模块根据数据采集规则配置对所述数据采集通道进行周期性的数据采集；所述周期性采集模块对多台传感器的采集规则进行编排，协同控制数据采集；所述协同控制包括跨通道的传感器协同控制和相同通道下的多类型传感设备协同监测；

跨通道的传感器协同控制包括：以测量机器人通道作为主通道，以防护门设备为第二通道，环境传感器为第三通道，当运行到指定的工作节点时，调用配置的协同通道设备进行工作；

多类型传感设备协同监测包括：在相同通道下进行多类型传感设备协同数据采集，在采集过程中当发现某个传感设备数据存在异常，处于预警控制值范围外时，立即触发同分组下其他传感设备的协同加密数据观测，对当前加密观测组的数据进行质量分析、成果研判，对当前超出预警阈值的传感数据的准确性进行评估；

所述数据计算模块根据数据计算规则集将采集到的传感器数据进行数据参数化计算和数据质量检校；

所述数据存储模块根据数据存储规则集将采集到的传感器原始数据转换成Json数据序列后，以数据库文件格式存储在本地数据库中；

所述数据传输模块根据数据存储规则集将所述数据存储模块中存储的Json数据序列分别转换成Json数据包和XML文件包，上传给大数据平台。

2.一种使用权利要求1所述基于Json数据片的智能网关数据采集系统的数据采集方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.通过任务控制模块建立数据采集任务，对接入的多类型传感设备按照通讯通道进行任务参数的配置及任务调度；

S2.通过指令控制模块，根据设计配置的传感器指令规则集对传感器控制指令进行标准化封装后编码发送，采集传感器的初始数据；

S3.使用数据采集模块中的周期性采集模块，对数据采集通道进行周期性的数据采集；

S4.通过指令控制模块对传感器采集回传的数据进行自适应解码；

S5.通过数据计算模块进行数据参数化计算和数据质量检校；

S6.通过数据存储模块根据数据存储规则集将经过质量检校的数据转换成Json数据序列，存储在本地数据库中，并通过数据传输模块上传到大数据平台。

3.根据权利要求2所述一种数据采集方法，其特征在于，所述任务控制模块具体按以下步骤进行工作：

根据所述智能网关的设备通讯通道进行数据采集任务的管理；

配置当前通讯通道数据采集的任务参数，所述参数包括采集方法、起始时间、采样间隔、协同通道和协同模式；

对当前通讯通道的传感器进行配置，设定传感器的采样限差；

根据采集任务配置对数据采集通道进行维护，所述维护包括启用、停止和重置。