[实用新型]基于物联网网关边缘计算的振动分析系统

说明书

本实用新型揭示了一种基于物联网网关边缘计算的振动分析系统，系统包括振动传感单元、网关分析单元、后台分析单元以及客户服务单元。本实用新型能够根据物联网网关的计算能力，在物联网网关上灵活地进行部分或全部的数据分析计算，充分地利用了物联网网关自身的计算能力，避免了对硬件资源的浪费，降低了系统整体的使用及维护成本。

技术领域

本实用新型涉及一种分析系统，具体涉及一种基于物联网网关边缘计算的振动分析系统，属于计算机自动化领域。

背景技术

在物联网或工业互联网平台中，传感器采集到监测数据以后，一般都需要通过物联网网关设备将监测数据上传到系统平台内，然后在平台上进行计算和分析处理。具体而言，传统的振动分析方法也遵循上述数据处理过程。

传统的振动分析方法是在振动传感器采集到数据以后，直接把数据上传到电脑，或者通过物联网网关把数据上传到远程的数据库或者服务器上，然后再在服务器上进行分析。当出现多个振动分析计算需要被同时处理的情况时，服务器需要同时满足多个振动分析的计算请求，此时服务器的计算压力陡增，极有可能出现服务器计算能力不足的情况，严重的还可能会导致服务器崩溃。为了避免出现上述情况，目前行业内通用的解决方案是对硬件进行升级或拓展，以应对服务器使用过程中可能出现的瞬时计算压力。

目前行业内所使用的物联网或工业互联网平台的架构一般都包括三个主要部分：数据采集设备（即传感器）、数据传输设备（即物联网网关）以及系统云平台。

其中，系统云平台的数据处理能力最强，系统中最主要的数据处理和管理等应用一般都运行在云平台上。数据采集设备一般都运行在资源少、计算能力差的低功耗芯片上，其数据处理能力弱，因此一般不会进行数据处理。物联网网关一般是由ARM或MIPS嵌入式芯片为核心的硬件平台构成，运行在嵌入式Linux系统上，这样的网关一般都具有很强的计算能力，但在现行的系统架构中，物联网网关的作用还仅仅是局限于协议转换和数据传输，其强大的计算能力实际上是被完全浪费了。

随着物联网技术的发展，充分利用终端侧的计算能力已经成为物联网行业内很多公司的共识，因此也催生出了边缘计算的概念。边缘计算是指在靠近物或数据源头的网络边缘侧，融合网络、计算、存储、应用核心能力的开放平台，就近提供边缘智能服务，满足行业数字化在业务实时、业务智能、数据聚合与互操作、安全与隐私保护等方面的关键需求。

对于边缘计算这个新兴事物，目前行业内还没有形成统一的标准，实际落地的项目和应用也很少。当前很多公司或者组织对边缘计算的主要研究方向也是集中在通用的架构或者方法上，由于物联网或工业互联网的接入设备类型、数据类型、应用类型都是千差万别，要找到一种适用于所有的设备类型、数据类型、应用类型的边缘计算方法也是非常困难的。

综上所述，如何设计出一种基于物联网网关边缘计算的振动分析系统及其分析方法，充分利用物联网网关本身的计算能力，在物联网网关内进行振动数据的部分或者全部分析处理，以解决在并发请求的情况下、服务器计算能力不足的问题，就成为了本领域内的技术人员亟待解决的问题。

发明内容

鉴于现有技术存在上述缺陷，本实用新型的目的是提出一种基于物联网网关边缘计算的振动分析系统。

本实用新型的目的，将通过以下技术方案得以实现：

一种基于物联网网关边缘计算的振动分析系统，包括：

振动传感单元，用于收集被测设备的振动数据，并将振动数据通过数字通道上传；

网关分析单元，用于收集所述振动传感单元所上传的振动数据，通过边缘计算进行初步振动分析，并将所接收的振动数据以及初步振动分析的结果通过传输通道再次上传；

后台分析单元，用于对被测设备和振动数据进行管理，根据振动数据以及初步振动分析的结果进行二次振动分析，并将计算分析过程中的中间计算数据以及最终分析结果通过数据接口下发；