[发明专利]一种自动化设备的数据缓存系统及方法

说明书

本发明公开了一种自动化设备的数据缓存系统及方法，其中系统包括：多个中继器，中继器与多台自动化设备连接，用于获取设备状态数据和中继器数据；至少一台串口服务器，串口服务器包括多个串口，串口与多个中继器连接，串口用于上传设备状态数据和中继器数据；后台服务器，台服务器与串口服务器连接，采用Redis缓存机制对接收到的设备状态数据和中继器数据进行缓存，以及采用扫描轮询遍历扫描设备状态数据。本发明基于Redis内存数据库的键值对存储特性和生产者‑消费者模式，能够对设备数据进行缓存，在实际的生产环境中，往往需要进行查询操作，通过缓存机制，能够实时更新设备状态数据，可广泛应用于设备状态数据报警监控领域。

技术领域

本发明涉及设备状态数据报警监控领域，尤其涉及一种自动化设备的数据缓存系统及方法。

背景技术

随着互联网、物联网技术的快速发展，工厂紧随行业改革发展步伐，往智能化工厂方向发展。智能化工厂是利用各种现代化技术，实现工厂的办公、管理及生产自动化，可以达到加强及规范企业管理、减少工作中因操作不当造成的失误、减小各种设备和管理漏洞出现的可能性、提高员工工作效率、营造一个安全生产环境，同时，结合数据可视化的设备状态数据监控，可以给管理者提供数量化的决策参考，便于寻找公司发展的优势和改进点，从而达到拓宽市场的目的。

实际工厂生产过程中，自动化设备状态数据受信号传输设备、检测设备的影响较大，精度和及时性方面往往得不到保障，目前采用轮询方式对工厂设备进行数据采集与数据监控。采集数据之后，一般采用持久化存入数据库。采用直接存入数据库的方式，可以避免因断电造成的数据丢失现象，但在频繁查询数据的场景中，容易造成查找效率低下，反应速度慢的情况。当数据达到一定数量，也会给数据库和服务器造成压力。

自动化设备作为空调等设备的关键部件之一，直接影响着整个风力系统的性能和效率。当工厂实际运作过程中，现有技术一般通过人为检查设备运转情况，这样不能达到实时检测，遇到异常情况时，给操作也带来滞后性。

术语解释：

Redis：全称为REmote DIctionary Server，是一个由Salvatore Sanfilippo写key-value存储系统，它由C语言编写、遵守BSD协议、支持网络、可基于内存亦可持久化的日志型、Key-Value类型的数据库，并提供多种语言的API。

发明内容

为至少一定程度上解决现有技术中存在的技术问题之一，本发明的目的在于提供一种自动化设备的数据缓存系统及方法。

本发明所采用的技术方案是：

一种自动化设备的数据缓存系统，包括：

多个中继器，所述中继器与多台自动化设备连接，用于获取设备状态数据和中继器数据；

至少一台串口服务器，所述串口服务器包括多个串口，所述串口与多个中继器连接，所述串口用于上传所述设备状态数据和中继器数据；

后台服务器，所述台服务器与所述串口服务器连接，采用Redis缓存机制对接收到的所述设备状态数据和中继器数据进行缓存，以及采用扫描轮询遍历扫描设备状态数据。

进一步，所述后台服务器包括：

消息队列，用于定期产生命令队列，通过所述命令队列获取设备状态数据、所述中继器数据和串口数据；

Redis数据库，用于根据接收到的所述设备状态数据创建设备状态缓存表；

监控报警模块，用于采用扫描轮询的方式遍历所述设备状态缓存表，并在检测到设备出现异常时，生成报警信息。

进一步，所述后台服务器通过RJ45接口与所述串口服务器连接，所述串口服务器通过RS485电气标准连接至所述中继器。

本发明所采用的另一技术方案是：