[发明专利]一种基于云数据分析的实验室管理预警系统及其预警方法

权利要求书

1.一种基于云数据分析的实验室管理预警系统，包括大数据云计算数据分析模块、数据存储模块、实验室主体设备、数据集成交换模块、数据中心、数据处理模块、实验数据存储模块、核心模块、门户网站和异常数据处理模块，其特征在于：

所述数据存储模块包括云存储、中心数据库和元数据库；

所述数据存储模块与所述数据集成交换模块交互连接，所述数据集成交换模块包括数据访问中间件和数据集成配置；

所述数据集成交换模块与所述数据中心交互连接，所述数据中心包括第一开发包、第二开发包和搜索引擎；

所述数据中心与所述数据处理模块交互连接，所述数据处理模块包括数据规范化处理模块和数据服务接口模块；

所述数据处理模块与所述实验数据存储模块连接，所述实验数据存储模块包括传感器数据存储模块和设备采集数据存储模块；

所述数据处理模块与所述核心模块连接，所述核心模块包括微信公众平台模块、数据搜索引擎模块、数据追溯模块、权限管理模块、数据预警模块、数据统计分析模块、数据安全日志模块和数据库记录自动备份模块。

2.根据权利要求1所述的一种基于云数据分析的实验室管理预警系统，其特征在于：所述实验数据存储模块与所述异常数据处理模块连接。

3.根据权利要求1所述的一种基于云数据分析的实验室管理预警系统，其特征在于：所述数据存储模块与所述大数据云计算数据分析模块交互连接。

4.根据权利要求1所述的一种基于云数据分析的实验室管理预警系统，其特征在于：所述核心模块与所述门户网站交互连接，所述门户网站包括综合搜索、业务应用和数据中心建模系统。

5.根据权利要求1所述的一种基于云数据分析的实验室管理预警系统，其特征在于：所述数据存储模块与所述实验室主体设备交互连接，所述实验室主体设备包括PLC控制器和输入输出设备。

6.根据权利要求1所述的一种基于云数据分析的实验室管理预警系统，其特征在于：所述第一开发包采用WebService服务开发包，所述第二开发包采用Node.js服务开发包。

7.一种基于云数据分析的实验室管理预警系统的预警方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、实验室主体设备中通过PLC控制器传输的仪器设备运作信息至数据存储模块，数据通过数据集成交换模块中数据访问中间件将数据信息实时存储至中心数据库，并通过数据访问中间件对数据存储模块进行操作；

S2、实验室数据存储模块中的传感器数据存储模块和设备采集数据存储模块正确获取PLC控制器发送来的MODBUS协议数据包，并解析出有效数据并传输至数据处理模块中；

S3、解析出的有效数据通过数据处理模块中的数据规范化处理模块将数据换算成统一单位，并根据数据中心的搜索引擎模块查询速度做出相应，优化SQL查询出长时间无响应的数据，数据服务接口模块通过JSON格式提供WebSerice接口；

S4、此时用户可选择核心模块中的任意功能进行使用，其中数据追溯模块通过算法，整理出关系，并呈现出来，数据预警模块对于超出阈值的数据识别并通过推送方式发送到指定人的移动设备上，微信公众平台模块在微信公众号上提供个web访问平台，显示本系统的相关信息，权限管理模块设置用户在本系统各个模块的访问权限，对于无权限的模块要做到禁止访问，数据安全日志模块将用户的所有操作均记录到日志中，保证日志不会丢失，且用户的所有操作进行记录，数据统计分析模块对数据做统计分析，并以图形方式显示；

S5、在系统运作过程中，数据库记录自动备份模块备份数据库，按照计划任务定期备份，备份的数据具备可靠性。

8.根据权利要求7所述的一种基于云数据分析的实验室管理预警系统的预警方法，其特征在于：在S2中，数据存储模块中的云存储、中心数据库和元数据库中的数据通过大数据云计算数据分析模块进行集中汇集、排列、重组以及分析，得到大数据信息。

9.根据权利要求7所述的一种基于云数据分析的实验室管理预警系统的预警方法，其特征在于：在S2中，对于异常数据通过异常数据处理模块做丢弃处理，不会误保存到数据库内仪器设备，采集数据存储模块准确获取上位机发送来的数据包，并解析出有效数据，对于异常数据做丢弃处理，不会误保存到数据库内。