[发明专利]一种数据采集系统、方法及电子设备

权利要求书

1.一种数据采集系统(100)，其特征在于，包括：数据交换模块(10)，南向采集模块(20)，边缘计算模块(30)及北向通信模块(40)；所述边缘计算模块(30)接收自数据交换模块(10)转发的南向原始数据并采用预配置算法对南向原始数据加工以封装成响应数据交换模块(10)的北向输出数据，所述数据交换模块(10)逻辑上隔离南向原始数据与北向输出数据，所述数据交换模块(10)配置用于接收南向原始数据的第一UNIX域套接字接口(101)及用于转发北向输出数据的第二UNIX域套接字接口(102)。

2.根据权利要求1所述的数据采集系统，其特征在于，所述数据交换模块(10)包括逻辑上独立的消息客户端(110)与VPN客户端(120)；

所述消息客户端(110)与北向通信模块(40)采用北向通信协议相互通信，所述北向通信协议包括MQTT协议、OPC-UA协议或者SQL SERVER网络协议；

所述南向采集模块(20)由若干独立的数据采集模块组成，所述数据采集模块独立采集设备层(80)中不同设备的南向原始数据并为设备层(80)中的设备加载和/或修改设备驱动及点位配置信息。

3.根据权利要求2所述的数据采集系统，其特征在于，所述边缘计算模块(30)包含的预配置算法用于对南向数据执行计算、建模、训练、统计、缓存或者数据脱敏中的一种或者几种处理。

4.根据权利要求2所述的数据采集系统，其特征在于，所述南向采集模块(20)配置用于向设备层(80)中的设备加载设备驱动及点位配置信息的编程接口(70)，所述数据交换模块(10)配置与编程接口(70)连接并与VPN客户端(120)通信的第三UNIX域套接字接口(103)。

5.根据权利要求4所述的数据采集系统，其特征在于，所述数据交换模块(10)还包括：存储装置(130)，所述点位配置信息以点位配置表形式保存至存储装置(130)，在设备层接入新的设备和/或设备层中的设备发生替换时，点位配置表被VPN客户端(120)调用以通过编程接口(70)写入数据采集模块和/或对数据采集模块中的点位配置表中的内容进行修改。

6.根据权利要求4所述的数据采集系统，其特征在于，所述编程接口(70)选自RS232、RS422、RS485或者RJ45；

所述南向原始数据的数据类型包括bit、int8、uint8、int16、uint16、int32、uint32、int64、uint64、float或者double。

7.根据权利要求4所述的数据采集系统，其特征在于，还包括：保存南向原始数据、北向输出数据、设备驱动、点位配置信息及北向通信协议的数据库(90)，所述数据库(90)为Redis数据库或者基于RAFT集群的分布式时序数据库。

8.根据权利要求2至7中任一项所述的数据采集系统，其特征在于，所述数据交换模块(10)配置连接消息客户端(110)的第四UNIX域套接字接口(104)，以通过所述第四UNIX域套接字接口(104)对消息客户端(110)中的北向通信协议进行配置和/或修改。

9.一种数据采集方法，采用如权利要求1至8中任一项所述的数据采集系统对设备层中的设备进行数据采集；

其特征在于，包括以下步骤：

S1、边缘计算模块接收自数据交换模块转发的南向原始数据并采用预配置算法对南向原始数据加工以封装成响应数据交换模块的北向输出数据；

S2、数据交换模块逻辑上隔离南向原始数据与北向输出数据，所述数据交换模块配置用于接收南向原始数据的第一UNIX域套接字接口及用于转发北向输出数据的第二UNIX域套接字接口。

10.一种电子设备(500)，其特征在于，包括：

处理器，存储器，以及

存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序；

所述处理器在执行所述计算机程序时执行如权利要求9所述的数据采集方法中的步骤。