[发明专利]一种工业监控系统所用的离线数据采集方法及其采集系统

说明书

技术领域

本发明涉及工业监控系统的数据采集技术领域，尤其涉及一种至少可应用于风力发电机组运行的数据采集的方法及其采集系统。

背景技术

人类社会不断发展、科学技术不断更新、资源消耗不断增加。传统的能源来源途径已不能满足人们对能量需求，开拓新能源已经迫在眉睫。

风力发电等新型能源技术便是在这种背景下产生的。由于风能资源具有不可预见、无法存储、不稳定、涉及范围广等不可控的特点，决定了风力发电机组监控和数据采集的特殊性。数据采集需要具有集中性、实时性，采集到的数据还需要具备完整性和可用性，以便在风力发电机组出现故障后能够最直观最快速地根据数据分析出故障及产生的原因；风力发电机组监控也同样需要具有实时性，能够以最快的速度响应操作者的意图。机组监控依赖于准确的数据采集，数据采集为机组监控提供基本的支持，两者相辅相成、缺一不可。

传统的监控系统能够做到最基本的数据采集和机组状态监控，但存在以下几个问题：

①数据采集内容固化。传统的监控系统所采集的数据内容固定，扩展性不强。如后期增加其他设备，需要采集该设备相关的状态信息。而传统的监控系统则无法处理这些新添加的数据或者付出更多的人力物力来处理新增的数据。

②数据完整性不够。例如，由于风力发电场结构比较复杂，集中性不高，难以避免故障的出现。对于维护人员来说，风力发电机组等就地端设备在故障期间产生的数据尤为重要的，能够帮助维护人员快速找出故障产生原因，并采取有效的解决办法和规避措施。如图1所示为通常风电场网络拓扑结构。

在现实运营生产过程中，由于设备故障或自然因素等原因，会造成风力发电机组等就地端设备与上位监控系统通讯中断，又由于环网的特殊性，当其中一个网络节点产生故障，不会影响到其他节点与上位机的通讯；而当两个及两个以上的节点产生故障时，会影响到该两个故障节点及其中间正常的网络节点与上位监控系统的通讯。传统监控系统的数据采集通常是在上位机中实现，当网络节点产生故障时，无疑会造成大量数据的丢失，无法保证数据的完整性。

发明内容

本发明的目的是针对上述背景技术存在的缺陷，提供一种在传统监控系统的基础上进行扩展，增强原有系统的扩展性和数据完整性，使之形成一套完善的工业监控系统所用的离线数据采集方法及其采集系统。

为实现上述目的，本发明之一的一种工业监控系统所用的离线数据采集的方法，包括：

步骤1：在就地端增加数据采集模块，将短期数据以打包的形式缓存到就地端设备控制器或就地端存储介质之一中；

步骤2：在监控系统中增加离线数据采集模块以采集缓存在就地端设备控制器或就地存储介质中的数据；

步骤3：数据存储器将采集到的缓存数据进行解析后存储到关系数据库中，以供后续的查询分析。

进一步地，在步骤1中，短期数据为分包后的连续数据，经算法压缩后，循环存储在就地端设备控制器或就地存储介质中。

进一步地，在步骤2中，监控系统采集离线数据使用的文件传输协议为FTP类型的文件传输协议。

进一步地，在步骤2中，离线数据将以目录形式集中存储。

进一步地，在步骤2中，离线数据采集模块以轮询的方式，对每一台就地端设备与离线数据采集模块的通讯连接状况进行检测后，视检测结果进行新生成的缓存数据下载。

进一步地，在步骤2中，离线数据采集模块对每一就地端设备进行通讯状况进行检测后，首先读取存储在就地端设备或者就地存储介质中文件的结构，然后检测是否生成新的数据文件再进行相应的缓存数据的下载。

进一步地，离线数据采集模块至少以就地端设备名称、时间信息建立目录，将下载的数据存放到采集系统对应的目录下。

进一步地，在步骤3中，数据存储器有序地对每台终端设备的通讯状态状况进行识别判断，即对每台终端设备的连接与断开情况；连接时间与断开时间的先后顺序；补录是否成功进行逐一判断后视情况补录后进入下一就地端设备数据的补录。

进一步地，如通讯状态有变化，则进入通讯状态是否从连接变为断开则做断开时间与连接时间的记录；如状态无变化，则进入下一台就地端设备的离线数据的补录。

进一步地，如连接时间晚于断开时间，则进入数据补录，补录的数据包括补录失败时间段的数据和本次需补录的数据中的至少一个；如连接时间早于断开时间，则进入下一就地端设备数据的补录。

进一步地，补录完成后，对补录成功进行判断，如未补录成功，则记录补录失败时间段，进入下一就地端设备数据的补录。