[发明专利]基于Json数据片的智能网关数据采集系统及方法

说明书

本发明提供一种基于Json数据片的智能网关数据采集系统，任务控制模块用于对数据集成通道的自动化采集工作进行控制，实现多通道并行数据采集；指令控制模块利用传感器指令规则集对传感设备进行动态接入、设备控制及数据获取；数据采集模块利用数据采集规则集对多传感器的采集模式进行定制编排并实现自动化数据采集；数据计算模块利用数据计算规则集对传感数据进行参数化计算和质量检校；数据存储模块利用数据存储规则集将传感设备源数据封装集合成Json数据序列并存储在本地数据库中；数据传输模块利用数据存储规则集将Json数据序列转换成Json数据包和XML文件包上传给大数据平台；本发明还提供一种使用基于Json数据片智能网关数据采集系统的数据采集方法。

技术领域

本发明涉及数据信息采集技术领域，具体涉及一种基于Json数据片的智能网关数据采集系统及方法。

背景技术

在城市重大工程的建设中，基于物联网的传感器监测技术被越来越广泛的使用。比如：各种微小型的拉裂缝传感器、振弦式传感器等。在目前的工程实践中，利用传感器监测技术进行数据采集时，需要依托特别定制的专业采集设备以及定制化系统进行数据的采集和预处理。在这种模式下，对特大工程开展大规模、实时智能化监测工作时，所投入的采集设备及专业系统数量巨大；而各个传感器厂商之间的系统不兼容，指令协议不通用，更换传感器后重新接入网络时设置变更方式复杂，采集方式单一、效率较低。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种基于Json数据片的智能网关数据采集系统及方法，以解决现有技术中存在的物联网传感器进行数据采集时，更换传感器后重新接入网络时设置变更方式复杂，采集方式单一、效率较低的技术问题。

本发明采用的技术方案是：

第一方面，本发明提供一种基于Json数据片的智能网关数据采集系统，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；

任务控制模块用于根据智能网关的设备通讯通道构建独立的数据采集任务，对各个数据通讯通道进行任务执行的配置与管理；

指令控制模块用于根据设计配置的传感器指令规则集，对传感器进行控制指令进行标准化封装后编码发送；还用于对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；

数据采集模块包括数据初始学习模块和周期性采集模块；数据初始学习模块用于对传感器的初始配置数据进行采集，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；

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参数化计算和数据质量检校；

数据存储模块用于根据数据存储规则集将采集到的传感器数据转换成Json数据序列后存储在本地数据库中；

数据传输模块根据数据存储规则集将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。

第二方面，本发明还提供一种基于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；