[发明专利]分布式工业数据采集系统及方法

权利要求书

1.一种分布式工业数据采集系统，其特征在于，包括：IOT平台、注册服务器及多组网关机；

每组网关机各对应一种通信协议，每组网关机包括一个或多个网关机，每个所述网关机用于接入一个或多个设备PLC，每个所述设备PLC用于生成多个待采集点位的生产数据，任一所述待采集点位对应一个工业设备的一个组件；

所述IOT平台中设置有任务分配模块及数据采集模块；所述注册服务器中设置有多个注册中心，每个所述注册中心对应一种通信协议；

所述数据采集模块包括多个数据采集子模块，每个所述数据采集子模块各对应一种通信协议，每个所述数据采集子模块包括多个用于连接网关机的端口以及多个用于接收网关机数据的数采节点；

所述任务分配模块中预先存储有每个所述网关机的网关机IP地址及网关机端口号；

当存在一个或多个网关机接入至同种通信协议的数据采集子模块的端口时，所述任务分配模块用于根据接入的网关机对应的所有待采集点位数量，确定参与数据接收的数采节点的个数以及每个所述参与数据接收的数采节点的节点编号，并根据所述参与数据接收的数采节点的个数、目标网关机的网关机IP地址及网关机端口号，获取所述目标网关机的路由编号，然后控制目标数采节点接收所述目标网关机发送的数据；所述目标网关机为任一所述接入的网关机，所述目标数采节点的节点编号与所述目标网关机的路由编号一致；

所述任务分配模块还用于在控制所述目标数采节点接收所述目标网关机发送的数据时，发送注册信息至目标注册中心；所述注册信息包括所述目标数采节点的节点编号与所述目标网关机的路由编号，所述目标注册中心为通信协议与所述目标网关机通信协议一致的注册中心；

所述目标注册中心在接收到所述注册信息后，用于实时监测所述目标数采节点的运行状况。

2.根据权利要求1所述的分布式工业数据采集系统，其特征在于，所述任务分配模块在根据所述参与数据接收的数采节点的个数、目标网关机的网关机IP地址及网关机端口号，获取所述目标网关机的路由编号时，用于执行以下步骤：

将所述目标网关机的网关机IP地址及网关机端口号进行拼接，获取所述目标网关机的唯一标识；

获取目标哈希值，所述目标哈希值为所述目标网关机的唯一标识对应的哈希值；

基于所述目标哈希值及所述参与数据接收的数采节点的个数，获取所述目标网关机的路由编号；所述目标网关机的路由编号为目标余数的绝对值，所述目标余数为所述目标哈希值除以所述参与数据接收的数采节点的个数所得的余数。

3.根据权利要求1所述的分布式工业数据采集系统，其特征在于，所述目标注册中心用于通过执行以下步骤，实时监测所述目标数采节点的运行状况：

向所述目标数采节点发送心跳检测数据包；

若未接收到所述目标数采节点的响应数据包，则判定所述目标数采节点发生故障。

4.根据权利要求3所述的分布式工业数据采集系统，其特征在于，所述目标注册中心在判定所述目标数采节点发生故障时，还用于将所述目标数采节点的故障信息及备选数采节点的节点编号反馈至所述任务分配模块，所述备选数采节点为除了所述目标数采节点之外的任一个运行正常的所述参与数据接收的数采节点；

所述任务分配模块在接收到所述目标数采节点的故障信息时，还用于控制所述备选数采节点接收所述目标网关机发送的数据。

5.根据权利要求4所述的分布式工业数据采集系统，其特征在于，在所述任务分配模块控制所述备选数采节点接收所述目标网关机发送的数据之后，所述目标注册中心若接收到所述目标数采节点的响应数据包，则所述目标注册中心还用于判定所述目标数采节点恢复正常，并将所述目标数采节点恢复正常的信息发送至所述任务分配模块；

所述任务分配模块在接收到所述目标数采节点恢复正常的信息后，控制所述备选数采节点停止接收所述目标网关机发送的数据，同时控制所述目标数采节点接收所述目标网关机发送的数据。