[发明专利]一种数据采集扩展控制系统及其数据采集方法

说明书

本发明公开了一种数据采集扩展控制系统及其数据采集方法，包括数据采集主机及运行设备，数据采集主机通过数据总线连接多台运行设备，并采集各运行设备的数据；还包括与数据总线连接的数据交换控制器、工控设备以及控制主机，数据交换控制器包括数据传输管理模块、转换器、存储器、网络模块以及配置模块，数据传输管理模块包括采集端和输出端；所述数据交换控制器采集各运行设备的数据存储于存储器，供工控设备接入及提取作后续应用；控制主机通过网络模块与配置模块连接，对数据交换控制器配置控制。本发明在不影响原数据采集系统的前提下，从外部接入采集原数据采集系统的数据，并对采集数据加工处理分类存储，让工控设备接入提取作后续应用。

技术领域

本发明涉及工业物联网技术领域，特指一种基于工业物联网应用的数据采集扩展控制系统及其数据采集方法。

背景技术

物联网技术日益发展，已逐渐普遍应用到各大型工业项目，如基于工业物联网的数据管理系统，该系统主要功能在于，将基层的大量设备产生的运行数据采集起来，进行综合监控管理及应用。例如，基于物联网的中央空调管理系统，常见的中央空调系统由冷热源系统和空气调节系统组成。采用液体汽化制冷的原理为空气调节系统提供所需冷量，用以抵消室内环境的冷负荷；制热系统为空气调节系统提供用以抵消室内环境热负荷的热量。该系统中涉及大量基础设备，如空气压缩机、冷凝器、节流装置、蒸发器等多种基层设备，各设备在日常运行中，将产生大量数据，通过采集这些数据，并将数据上传到云服务器，进一步加工处理，从而监控整个系统内所有设备的运行情况。

在数据采集的实际应用中，为了增加数据接入口，通常需要在原来的数据采集系统结构基础中进行改造，插入新的数据接入口，才能从原来的数据采集系统结构中采集数据。但通过改造的方式进行接入，将影响或破坏原来的数据采集系统结构，导致损坏原数据采集系统的完整性，甚至在改造的过程中，造成数据接口的损坏，影响原来正常数据采集的质量。

发明内容

发明目的在于提供一种新型的数据采集扩展控制系统及其数据采集方法，在不改造及影响原数据采集系统的前提下，通过外部接入的方式，采集原数据采集系统的数据，并对采集的数据进行加工处理，分类存储，供外部的工控设备接入提取，作进一步后续应用。

为了达到上述目的给出，本发明的技术方案：

一种数据采集扩展控制系统，包括数据采集主机以及运行设备，数据采集主机通过数据总线连接多台运行设备，并采集各运行设备的数据；还包括与数据总线连接的数据交换控制器以及工控设备，所述数据交换控制器包括数据传输管理模块、转换器、存储器、网络模块以及配置模块，所述数据传输管理模块包括采集端和输出端，采集端与数据总线连接，输出端与工控设备连接；所述转换器用于根据工控设备的需求对数据进行转换及输出；所述数据交换控制器通过采集端采集各运行设备的数据存储于存储器，供工控设备接入及提取作后续应用；还包括用于对数据交换控制器的数据采集进行控制的控制主机，所述控制主机通过网络模块与配置模块连接，对数据传输管理模块的端口分配、转换器的数据转换方式以及存储器的数据存储设置进行配置控制。

其中，所述工控设备指工业控制的计算机，是一种采用总线结构，对生产过程及其机电设备、工艺装备进行检测与数据应用的设备。工控设备具有相应的计算机属性和特征，如：计算机CPU、硬盘、内存、外设及接口、实时的操作系统、控制网络和协议、人机界面等。

进一步的，所述转换器用于对采集的数据进行数据转换，使得采集数据与工控设备的数据需求相配备；所述转换器的数据转换包括数据电平类型、数据串口参数、数据协议、数据站号。为了适应各种工控设备的硬件需求，本发明的数据交换控制器，通过内设的转换器，对输出的采集数据进行进一步数据转换及加工，以便兼容市面上各类型的工控设备运行需求，以及各大封闭性数据采集系统的专用协议要求，有效地提高数据采集的适用性，增强数据采集的使用效率。