[发明专利]一种基于物联网的数据采集系统及基于该系统的数据压缩方法

摘要

本发明公开了一种基于物联网的数据采集系统及基于该系统的数据压缩方法，涉及物联网和工业数据采集领域，包括现场数据采集单元、现场代理单元、远程通讯网关单元、消息队列集群单元、分布式数据处理单元、云存储中心单元及云监控单元。本发明基于离散解耦的微服务架构，实现了对分散、异构的资源进行整合的同时，能够根据服务的规模进行动态无缝的扩展。同时，本发明创造性地将采集数据划分为了元数据与制造数据，并通过不同的编码算法进行数据压缩，使得不同类型的数据采集需求都可以只依赖于一个远程通讯网关，进而实现统一管理和资源的高效利用。本发明能够实现在数据采集过程中减少网络带宽的同时，兼容不同设备的工业物联网数据采集。

主权项

1.一种基于物联网的数据采集系统，其特征在于，包括现场数据采集单元、现场代理单元、远程通讯网关单元、消息队列集群单元、分布式数据处理单元、云存储中心单元、云监控单元；所述的现场数据采集单元与所述的现场代理单元之间，采用工业数据总线进行连接；所述的现场代理单元与所述的远程通信网关单元、所述的远程通讯网关单元与所述的消息队列集群单元、所述的消息队列集群单元与所述的分布式数据处理单元、所述的分布式数据处理单元与所述的云存储中心单元之间、所述的云监控单元与所述的现场代理单元、所述的云监控单元与所述的远程通讯网关单元、所述的云监控单元与所述的分布式数据处理单元、采用Internet/Intranet网络进行连接；所述的现场代理单元包括协议适配模块及代理模块，分别部署在车间临近的服务器上；所述代理模块包含现场总线、数据接收单元、筛选归并单元和指令转发单元、心跳包；所述的现场总线为现场代理单元和现场数据采集单元的传输线路；并作为现场代理单元与远程通讯网关单元的传输线路；所述的数据接收单元通过现场总线与现场数据采集单元连接；所述的筛选归并单元与所述协议适配模块连接；所述的指令转发单元与远程通讯网关单元连接，汇报上行指令给远程通讯网关单元，并接收远程通讯网关单元下发的控制指令，该指令转发单元还与现场数据采集单元连接，将控制指令转发现场数据采集单元；所述代理模块与云监控单元连接，向云监控单元发送所述心跳包；所述的代理模块通过将元数据按字典编码算法和将制造数据按帧压缩算法进行数据的压缩处理；所述的帧压缩算法，包括帧头和帧数据，帧头包含采样频率、振幅、时间基准和测量值基准；所述的帧数据是输入值的压缩编码值。