一種用于卷煙包裝機(jī)的數(shù)據(jù)采集分析裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種用于卷煙包裝機(jī)的數(shù)據(jù)采集分析裝置，該數(shù)據(jù)采集分析裝置主要由一數(shù)據(jù)處理與分析組件連接一設(shè)備接口驅(qū)動組件組成，數(shù)據(jù)處理與分析組件、設(shè)備接口驅(qū)動組件分別連接一主控調(diào)度組件；所述的數(shù)據(jù)處理與分析組件連接服務(wù)器，所述的設(shè)備接口驅(qū)動組件連接卷煙包裝機(jī)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明裝置可應(yīng)對不同機(jī)型的卷煙包裝機(jī)設(shè)備，通過簡單的配置之后可以實現(xiàn)對其進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，而無需單獨為每一種機(jī)型或單臺設(shè)備重新開發(fā)，采集的數(shù)據(jù)實時性和準(zhǔn)確性高，可以真實反應(yīng)生產(chǎn)現(xiàn)場的實際情況。
【專利說明】一種用于卷煙包裝機(jī)的數(shù)據(jù)采集分析裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及煙草工業(yè)卷煙包裝機(jī)的設(shè)備數(shù)據(jù)采集技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]煙草工業(yè)卷接包設(shè)備大致可以分為原裝進(jìn)口設(shè)備、國外轉(zhuǎn)讓技術(shù)國內(nèi)生產(chǎn)設(shè)備、國產(chǎn)設(shè)備等幾類，因設(shè)備購買時期不同，不同時期的主流控制技術(shù)不一致，故設(shè)備采用的自動控制系統(tǒng)也所差別，進(jìn)而支持的數(shù)據(jù)采集接口也不盡相同，當(dāng)然，同一種機(jī)型支持的數(shù)據(jù)采集接口也是多樣的?，F(xiàn)有的卷煙包裝機(jī)數(shù)據(jù)采集技術(shù)手段主要有:
[0003]1.通過為卷煙包裝設(shè)備增加額外傳感器采集生產(chǎn)產(chǎn)量計量、實時消耗計量等數(shù)據(jù)。
[0004]2.從設(shè)備的上位監(jiān)控系統(tǒng)中進(jìn)行數(shù)據(jù)集成來獲取所需數(shù)據(jù)。
[0005]3.通過成品入庫的數(shù)量和原輔料的實際領(lǐng)用量結(jié)合人工排班計劃、設(shè)備開停記錄和設(shè)備理論效率推算出單臺設(shè)備的生產(chǎn)數(shù)據(jù)和消耗數(shù)據(jù)信息。
[0006]上述技術(shù)手段存在的缺點是:
[0007]1.通過為卷煙包裝設(shè)備增加額外傳感器采集生產(chǎn)產(chǎn)量計量、實時消耗計量等數(shù)據(jù)，這種技術(shù)手段，對應(yīng)一個計量點增加一個傳感器，需要為設(shè)備增加大量的傳感器，傳感器的校準(zhǔn)和后期的維護(hù)工作量很大，傳感器本身的計量準(zhǔn)確性將直接影響采集數(shù)據(jù)的真實性，與實際數(shù)據(jù)可能會有較大出入。
[0008]2.從設(shè)備的上位監(jiān)控系統(tǒng)中進(jìn)行數(shù)據(jù)集成來獲取所需數(shù)據(jù)，這種技術(shù)手段對設(shè)備本身的上位監(jiān)控系統(tǒng)依賴性強(qiáng)，上位監(jiān)控系統(tǒng)的穩(wěn)定直接影響數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性和實時性，同時采集的數(shù)據(jù)項將直接依賴上位監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)量。
[0009]3.通過成品入庫的數(shù)量和原輔料的實際領(lǐng)用量結(jié)合人工排班計劃、設(shè)備開停記錄和設(shè)備理論效率推算出單臺設(shè)備的生產(chǎn)數(shù)據(jù)和消耗數(shù)據(jù)信息。這種采用公式計算反推的模式不能真實反應(yīng)生產(chǎn)現(xiàn)場的實際情況。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明針對機(jī)型多樣的卷煙包裝設(shè)備構(gòu)建一種用于卷煙包裝機(jī)的數(shù)據(jù)采集分析裝置。該裝置可應(yīng)對不同機(jī)型的卷煙包裝機(jī)設(shè)備，通過簡單的配置之后可以實現(xiàn)對其進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，而無需單獨為每一種機(jī)型或單臺設(shè)備重新開發(fā)，采集的數(shù)據(jù)實時性和準(zhǔn)確性高，可以真實反應(yīng)生產(chǎn)現(xiàn)場的實際情況。
[0011]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明技術(shù)方案為:
[0012]一種用于卷煙包裝機(jī)的數(shù)據(jù)采集分析裝置，該數(shù)據(jù)采集分析裝置主要由一數(shù)據(jù)處理與分析組件連接一設(shè)備接口驅(qū)動組件組成，數(shù)據(jù)處理與分析組件、設(shè)備接口驅(qū)動組件分別連接一主控調(diào)度組件；所述的數(shù)據(jù)處理與分析組件連接服務(wù)器，所述的設(shè)備接口驅(qū)動組件連接卷煙包裝機(jī)。
[0013]進(jìn)一步的，所述的設(shè)備接口驅(qū)動組件是由一負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采集與處理的數(shù)據(jù)采集單元連接一負(fù)責(zé)設(shè)備相關(guān)參數(shù)設(shè)置的參數(shù)設(shè)置單元和一負(fù)責(zé)設(shè)備監(jiān)控與報表查詢的本地展現(xiàn)單元組成的。
[0014]進(jìn)一步的，所述的數(shù)據(jù)處理與分析組件是由數(shù)據(jù)加工單元連接一基礎(chǔ)公共功能單元、一參數(shù)設(shè)置單元、一公共數(shù)據(jù)共享單元、一運行記錄服務(wù)單元和一網(wǎng)絡(luò)通訊服務(wù)單元組成的；所述的數(shù)據(jù)加工單元依據(jù)過濾規(guī)則對數(shù)據(jù)進(jìn)行過濾；所述的基礎(chǔ)公共功能單元提供一組通用功能，根據(jù)其對應(yīng)的配置文件的不同，加載不同擴(kuò)展組件數(shù)；所述的參數(shù)設(shè)置單元設(shè)置有通用參數(shù)設(shè)置功能和規(guī)則導(dǎo)入功能；所述的公共數(shù)據(jù)共享單元為獨立進(jìn)程的現(xiàn)場管理單元提供公共數(shù)據(jù)服務(wù)；所述的運行記錄服務(wù)單元定時記錄數(shù)據(jù)采集分析裝置的運行時間和操作系統(tǒng)的運行時間以及其它相關(guān)信息；所述的網(wǎng)絡(luò)通訊服務(wù)單元為不同的接口服務(wù)提供一個對內(nèi)核數(shù)據(jù)的統(tǒng)一接口。
[0015]進(jìn)一步的，所述的主控調(diào)度組件負(fù)責(zé)設(shè)備接口驅(qū)動組件和數(shù)據(jù)處理與分析組件的加載、運行控制以及公共資源的調(diào)度管理。
[0016]上述技術(shù)方案的有益之處在于:
[0017]本發(fā)明基于煙草工業(yè)已有卷煙包裝設(shè)備機(jī)型的控制系統(tǒng)類型構(gòu)建，設(shè)備接口驅(qū)動組件完成與設(shè)備控制系統(tǒng)的通訊連接、抓取設(shè)備的原始數(shù)據(jù)，以通用格式為數(shù)據(jù)處理模塊提供數(shù)據(jù)。本發(fā)明以煙草工業(yè)的行業(yè)數(shù)據(jù)處理規(guī)則為基礎(chǔ)，結(jié)合企業(yè)用戶對數(shù)據(jù)的特殊格式化要求，對設(shè)備接口驅(qū)動組件提供的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和加工，同時以企業(yè)的生產(chǎn)管理指標(biāo)模型為基礎(chǔ)，對從處理的結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行各類指標(biāo)的分析處理，為企業(yè)生產(chǎn)管理者提供更多的幫助。本發(fā)明由主控調(diào)度組件負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)各組件之間的資源調(diào)度和協(xié)調(diào)。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)中通過為卷煙包裝設(shè)備增加額外傳感器采集生產(chǎn)產(chǎn)量計量、實時消耗計量等數(shù)據(jù)的技術(shù)手段相比，本發(fā)明的技術(shù)方案的優(yōu)點是直接從設(shè)備現(xiàn)有的電控系統(tǒng)采集，不額外增加檢測單元便于系統(tǒng)的實施和后期的維護(hù)。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)中從設(shè)備的上位監(jiān)控系統(tǒng)中進(jìn)行數(shù)據(jù)集成來獲取所需數(shù)據(jù)的技術(shù)手段相比，本發(fā)明技術(shù)方案的優(yōu)點是從控制系統(tǒng)中獲取數(shù)據(jù)使得獲取的數(shù)據(jù)更完整，系統(tǒng)更可靠，系統(tǒng)的穩(wěn)定不依賴第三方軟件系統(tǒng)。
[0020]與現(xiàn)有技術(shù)中通過成品入庫的數(shù)量和原輔料的實際領(lǐng)用量結(jié)合人工排班計劃、設(shè)備開停記錄和設(shè)備理論效率推算出單臺設(shè)備的生產(chǎn)數(shù)據(jù)和消耗數(shù)據(jù)信息的技術(shù)手段相比，本發(fā)明技術(shù)方案的優(yōu)點是直接采集現(xiàn)場設(shè)備的真實數(shù)據(jù)，可以真實反應(yīng)生成狀況。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1是本發(fā)明數(shù)據(jù)采集分析裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2是本發(fā)明設(shè)備接口驅(qū)動組件架構(gòu)示意圖。
[0023]圖3是本發(fā)明數(shù)據(jù)加工單元的工作流程示意圖。
[0024]圖4是本發(fā)明的公共數(shù)據(jù)共享單元的工作原理示意圖。
[0025]圖5是本發(fā)明的運行記錄服務(wù)單元的工作原理示意圖。
[0026]圖6是本發(fā)明主控調(diào)度組件的加載流程示意圖。
【具體實施方式】
[0027]現(xiàn)結(jié)合附圖和實施例說明本發(fā)明。[0028]如圖1所示的一種用于卷煙包裝機(jī)的數(shù)據(jù)采集分析裝置，該數(shù)據(jù)采集分析裝置應(yīng)用于煙草工業(yè)企業(yè)卷煙包裝設(shè)備數(shù)據(jù)采集，滿足了管理信息系統(tǒng)對實時數(shù)據(jù)采集的要求，其次，該裝置的分析和設(shè)計過程應(yīng)用面向?qū)ο蟮乃枷?，具有組件化、易擴(kuò)展等特點。數(shù)據(jù)采集分析裝置主要的功能是采集設(shè)備的原始數(shù)據(jù)按一定的規(guī)則進(jìn)行處理和分析，最終得到用戶理想格式的數(shù)據(jù)信息。
[0029]本發(fā)明數(shù)據(jù)采集分析裝置主要由一數(shù)據(jù)處理與分析組件連接一設(shè)備接口驅(qū)動組件組成，數(shù)據(jù)處理與分析組件、設(shè)備接口驅(qū)動組件分別連接一主控調(diào)度組件；所述的數(shù)據(jù)處理與分析組件連接服務(wù)器，所述的設(shè)備接口驅(qū)動組件連接卷煙包裝機(jī)。
[0030]處于最底層是卷煙包裝設(shè)備的設(shè)備接口驅(qū)動組件，是數(shù)據(jù)采集分析裝置面向卷煙包裝設(shè)備的接口，設(shè)備接口驅(qū)動組件是唯一與具體硬件接口進(jìn)行通訊的層級，它為上層使用者提供了設(shè)備無關(guān)性功能，使其不用關(guān)心不同硬件帶來的差別，只需通過系統(tǒng)控制層提供的層間接口進(jìn)行原始數(shù)據(jù)的收集，實現(xiàn)了設(shè)備無關(guān)性。在設(shè)備接口驅(qū)動組件的上層為數(shù)據(jù)處理和分析組件，它是整體系統(tǒng)的核心，針對每種不同類型的設(shè)備開發(fā)特定的處理和分析單元(亦提供了用戶處理和分析規(guī)則模板導(dǎo)入功能，使得企業(yè)可以直接使用數(shù)據(jù)分析的結(jié)果)。主控調(diào)度組件是整個裝置的技術(shù)基礎(chǔ)，該組件提供裝置運行所常用的公共功能，并提供一系列組件，使裝置的數(shù)據(jù)處理更加容易，更易于使用、維護(hù)以及故障定位與排除。設(shè)備接口驅(qū)動組件、數(shù)據(jù)處理與分析組件由主控調(diào)度組件加載和運行。在主控調(diào)度組件中，設(shè)定一個大的容器，各功能組件、消息系統(tǒng)、數(shù)據(jù)支持系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)通訊等都由它統(tǒng)一調(diào)度與處理，它是整個系統(tǒng)的指揮中心。
[0031]如圖2所示的設(shè)備接口驅(qū)動組件是數(shù)據(jù)采集分析裝置的核心組件，負(fù)責(zé)與設(shè)備通訊、采集數(shù)據(jù)和對數(shù)據(jù)的初步分類加工處理，提供設(shè)備監(jiān)控和與之相關(guān)的生產(chǎn)、質(zhì)量、設(shè)備等相關(guān)報告顯示以及參數(shù)設(shè)置功能。不同機(jī)型，特別是卷煙與包裝機(jī)型之間，數(shù)據(jù)的差別非常大；即使同是卷煙機(jī)，不同廠家的設(shè)備，差別也很大。因此此組件主要是提供一個模板和一個具體的設(shè)備實現(xiàn)實例，其它機(jī)型和設(shè)備可視具體情況進(jìn)行二次修改開發(fā)，但此組件對外提供的接口保持不變。
[0032]本發(fā)明設(shè)備接口驅(qū)動組件是由一負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采集與處理的數(shù)據(jù)采集單元連接一負(fù)責(zé)設(shè)備相關(guān)參數(shù)設(shè)置的參數(shù)設(shè)置單元和一負(fù)責(zé)設(shè)備監(jiān)控與報表查詢的本地展現(xiàn)單元組成的。
[0033]設(shè)備接口驅(qū)動組件需要與設(shè)備通訊獲取數(shù)據(jù)，不同設(shè)備接口和所需的通訊驅(qū)動不同。可以根據(jù)需要，決定是否將設(shè)備通訊的驅(qū)動單獨分離成一個驅(qū)動庫。一般性的原則是，如果通訊驅(qū)動實現(xiàn)復(fù)雜，或同一種設(shè)備有多種不同的接口，為了保持設(shè)備接口驅(qū)動組件在數(shù)據(jù)獲取層的相對穩(wěn)定，通訊驅(qū)動組件單獨封裝。ZJ17卷煙機(jī)數(shù)據(jù)采集中，每個設(shè)備單元都是采用不同接口協(xié)議通訊，在Windows平臺下實現(xiàn)較為簡單(只需要做好幾個API調(diào)用)，因此直接將其實現(xiàn)放在設(shè)備接口驅(qū)動組件中。
[0034]設(shè)備接口驅(qū)動組件通過通訊驅(qū)動從設(shè)備上獲取數(shù)據(jù)，形成一個本地數(shù)據(jù)庫，完成的功能有:原始數(shù)據(jù)采集，周期性的事務(wù)處理，對外提供原始數(shù)據(jù)和設(shè)備操作接口，提供對設(shè)備參數(shù)設(shè)置的接口等。
[0035]所述的數(shù)據(jù)處理與分析組件是整個數(shù)據(jù)采集分析裝置的技術(shù)基礎(chǔ)。通過對系統(tǒng)的分析，將實現(xiàn)數(shù)據(jù)處理和分析所需的功能抽象出來，實現(xiàn)一組數(shù)據(jù)采集分析裝置開發(fā)和運行所常用的公共功能，使數(shù)據(jù)采集分析裝置更易于使用、維護(hù)以及故障定位與排除。該數(shù)據(jù)處理與分析組件是由數(shù)據(jù)加工單元連接一基礎(chǔ)公共功能單元、一參數(shù)設(shè)置單元、一公共數(shù)據(jù)共享單元、一運行記錄服務(wù)單元和一網(wǎng)絡(luò)通訊服務(wù)單元組成的。
[0036]所述的基礎(chǔ)公共功能單元目的是提供一組通用功能，以簡化其它單元的同時提高軟件質(zhì)量。所有功能都采用純API代碼形式編寫，不包括任何資源。根據(jù)支持功能的不同，分為配置信息、牌號支持、班次處理支持、加密支持、臨界資源管理等功能組件。
[0037]該基礎(chǔ)公共功能單元是根據(jù)其對應(yīng)的配置文件的不同，加載不同擴(kuò)展組件數(shù)。本組件不需要其它單元的支持，僅在主控程序中初始化和卸載。只要提供具體的一組API接口集，完成數(shù)據(jù)采集分析裝置的必要功能。主要API接口有以下:
[0038]a)配置信息功能組:提供數(shù)據(jù)采集分析裝置運行目錄、主配置文件絕對路徑和名稱、輔助配置文件絕對路徑和名稱等功能；
[0039]b)版權(quán)控制功能組:提供裝置名稱、主次版本號、軟件版權(quán)信息、軟件主程序版本信息、軟件主程序信號量名稱(系統(tǒng)識別、防重入使用)、軟件主程序名稱等功能；
[0040]c)字符串操作組:提供適用數(shù)據(jù)采集分析裝置使用的字符串復(fù)制、長度計算等功能；
[0041]d)日期時間操作組:提供數(shù)值與字符串格式日期相互轉(zhuǎn)換、閏年計算、前一天、后一天計算等功能；
[0042]e)權(quán)限處理操作組:提供系統(tǒng)授權(quán)檢查、人員驗證、密碼驗證、密碼提取與修改等功能；
[0043]f) OS操作組:提供操作系統(tǒng)版本、文件復(fù)制與拼接、增強(qiáng)的窗體查找、增強(qiáng)的窗體激活等功能，支持Windows98及其后續(xù)版本；
[0044]g)機(jī)臺配置信息操作組:提供車間編號(含工廠編號)、機(jī)型、機(jī)組號的讀取與設(shè)置等功能；
[0045]h)網(wǎng)絡(luò)通訊組:提供與服務(wù)器通訊的一組相關(guān)功能，包括服務(wù)器IP、端口號、通用數(shù)據(jù)發(fā)送接口等；
[0046]i)單牌號操作組:提供設(shè)備與數(shù)據(jù)采集分析裝置一對一模式的牌號處理功能組，包括對當(dāng)前牌號代碼和名稱的查詢與保存、下一個牌號代碼和名稱的查詢與保存等功倉泛;
[0047]j)多牌號操作組:提供設(shè)備與數(shù)據(jù)采集分析裝置多對一模式的牌號處理功能組，包括對某一設(shè)備當(dāng)前牌號代碼和名稱的查詢與保存、下一個牌號代碼和名稱的查詢與保存等功能；
[0048]k)班次操作組:提供工作班次讀取與保存、新工作班次合法性檢查、當(dāng)前時刻班次查詢、指定時刻班次查詢、本班總工作時間查詢、本班剩余工作時間查詢等功能；
[0049]I)調(diào)試信息操作組:提供LOG信息保存(可指定保存文件名)、啟用、停用調(diào)試信息(支持TELNET協(xié)議，可用TELNET遠(yuǎn)程查看調(diào)試信息)、報警信息處理、調(diào)試記錄獲取等功能；調(diào)試信息可以通過主配置文件來決定是否打開，如果關(guān)閉，則大部分信息將不會被記錄;
[0050]m)自動加載功能組:提供一組功能調(diào)用，用于在數(shù)據(jù)采集分析裝置啟動時，根據(jù)配置文件內(nèi)容，自動從本軟件運行目錄下加載一些擴(kuò)展功能的程序。[0051]η)數(shù)據(jù)通訊服務(wù)功能組:提供數(shù)據(jù)采集分析裝置內(nèi)部消息自動調(diào)用接口，通過它擴(kuò)展一些系統(tǒng)預(yù)定義的消息接口，并納入整個裝置體系進(jìn)行管理(類似于Windows消息處理機(jī)制)。數(shù)據(jù)通訊服務(wù)功能設(shè)定的功能組件有:裝載數(shù)據(jù)通訊服務(wù)注冊消息列表、執(zhí)行數(shù)據(jù)通訊服務(wù)注冊消息、卸載數(shù)據(jù)通訊服務(wù)等。
[0052]ο)數(shù)據(jù)通訊服務(wù)消息自動調(diào)用(解碼)功能組:數(shù)據(jù)采集分析裝置與服務(wù)器之間設(shè)定一些基于中間組件進(jìn)行交換的數(shù)據(jù)，如下發(fā)的牌號、通知的接收等，這些功能隨著管理系統(tǒng)的完善將越來越復(fù)雜。數(shù)據(jù)通訊服務(wù)消息自動調(diào)用(通訊解碼)功能組，可以在不改動現(xiàn)有數(shù)據(jù)采集分析裝置的情況下，提供對這些新業(yè)務(wù)的支持，滿足用戶的需求。數(shù)據(jù)通訊服務(wù)消息自動調(diào)用(通訊解碼)功能組設(shè)定的功能有:裝載數(shù)據(jù)通訊服務(wù)注冊消息列表、卸載數(shù)據(jù)通訊服務(wù)、執(zhí)行數(shù)據(jù)通訊服務(wù)注冊消息等；
[0053]p)臨界資源管理:提供對臨界資源管理模板，降低了對臨界資源管理的難度，提高了對臨界資源操作的安全性；
[0054]q)歷史數(shù)據(jù)保存:提供一組封裝接口，在軟件支持下，在換班時將本班數(shù)據(jù)自動轉(zhuǎn)化為歷史數(shù)據(jù)保存。
[0055]所述的參數(shù)設(shè)置單元提供通用參數(shù)設(shè)置功能和規(guī)則導(dǎo)入功能，前者主要是在裝置部署時依據(jù)設(shè)備情況或者企業(yè)情況進(jìn)行裝置運行必備的特性參數(shù)設(shè)置；而后者主要是完成用戶個性化數(shù)據(jù)規(guī)格化處理的規(guī)則模型導(dǎo)入功能。
[0056]規(guī)則導(dǎo)入功能提供給用戶一個模板化的數(shù)據(jù)處理規(guī)則導(dǎo)入接口，用戶在裝置部署前基于企業(yè)自身的管理需求按照模板格式將規(guī)則規(guī)格化后導(dǎo)入至裝置中，為裝置的數(shù)據(jù)處理分析提供業(yè)務(wù)算法支撐，以保證裝置最終輸出的數(shù)據(jù)信息格式合乎企業(yè)自身管理需求。
[0057]通用參數(shù)設(shè)置包括機(jī)臺日期和時間設(shè)置、操作者密碼修改、維護(hù)員密碼修改、工作班次設(shè)置等功能。數(shù)據(jù)采集分析裝置為通用參數(shù)設(shè)置功能了三級權(quán)限功能:操作者權(quán)限、維護(hù)員權(quán)限、管理員權(quán)限。必需先登錄數(shù)據(jù)采集分析裝置，打開相應(yīng)權(quán)限才能進(jìn)行相應(yīng)的操作。通用參數(shù)和數(shù)據(jù)采集分析裝置的特定參數(shù)設(shè)置功能一起組合成一個參數(shù)設(shè)置界面，其中功能項個數(shù)、功能項對應(yīng)的組件和接口、操作此功能項所需權(quán)限等，都是通過靈活的配置來實現(xiàn)的。
[0058]通用參數(shù)設(shè)置功能由“擴(kuò)展的基礎(chǔ)公共功能單元”提供，具體說明可以參考“擴(kuò)展的基礎(chǔ)公共功能單元” 一節(jié)。
[0059]如圖3所示的數(shù)據(jù)加工流程，本發(fā)明數(shù)據(jù)處理的基本目的是從大量的、可能是雜亂無章的、難以理解的數(shù)據(jù)中抽取并推導(dǎo)出對于煙草加工企業(yè)生產(chǎn)管理人員來說是有價值、有意義的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)處理是系統(tǒng)工程和自動控制的基本環(huán)節(jié)，根據(jù)參數(shù)設(shè)置單元的處理規(guī)則進(jìn)行數(shù)據(jù)加工，以保證裝置加工后的數(shù)據(jù)為客戶所有，避免產(chǎn)生臟數(shù)據(jù)。
[0060]因不同的企業(yè)對數(shù)據(jù)處理的需求可能有所出入，所以在裝置部署前期應(yīng)該根據(jù)生產(chǎn)企業(yè)的個性化需求依據(jù)裝置提供的模板進(jìn)行規(guī)則的生成與導(dǎo)入。本發(fā)明數(shù)據(jù)加工單元依據(jù)過濾規(guī)則對數(shù)據(jù)進(jìn)行過濾，對無效數(shù)據(jù)予以丟棄，有效數(shù)據(jù)提交給數(shù)據(jù)加工單元進(jìn)行加工，因數(shù)字量數(shù)據(jù)和模擬量數(shù)據(jù)的特性不一樣，故在數(shù)據(jù)加工時區(qū)別對待，分別由數(shù)字量數(shù)據(jù)加工器件和模擬量數(shù)據(jù)加工器件依據(jù)數(shù)據(jù)處理規(guī)則來進(jìn)行深一步數(shù)據(jù)處理，處理之后的數(shù)據(jù)依據(jù)實時類數(shù)據(jù)和結(jié)賬類數(shù)據(jù)兩類從不同路徑分別輸出。
[0061]本發(fā)明公共數(shù)據(jù)共享單元的設(shè)定主要為獨立進(jìn)程(.EXE)的現(xiàn)場管理單元提供公共數(shù)據(jù)服務(wù)。如圖4所示，公共數(shù)據(jù)共享單元分為服務(wù)端和客戶端(同一個單元，只有啟動參數(shù)不同)。服務(wù)端與數(shù)據(jù)采集分析裝置在同一系統(tǒng)平臺上，與數(shù)據(jù)采集分析裝置一起運行；客戶端可以在不同的目錄，可多次加載。服務(wù)端由主控程序的自動加載服務(wù)加載，數(shù)據(jù)由主控程序的UWM_GETDATA消息響應(yīng)接口提供。
[0062]為了實現(xiàn)跨進(jìn)程之間的通訊，引用一個基于操作系統(tǒng)的內(nèi)存映像文件進(jìn)行公共數(shù)據(jù)的緩存區(qū)為有數(shù)據(jù)內(nèi)核，通過公共數(shù)據(jù)操作庫進(jìn)行讀寫操作。數(shù)據(jù)由主控程序從各數(shù)據(jù)源抓取之后，通過公共數(shù)據(jù)操作庫的服務(wù)端將數(shù)據(jù)更新到內(nèi)存映像文件中。擴(kuò)展功能讀取數(shù)據(jù)時，通過公共數(shù)據(jù)操作庫的客戶端從內(nèi)存映像區(qū)獲取最新的公共數(shù)據(jù)。
[0063]通過公共數(shù)據(jù)共享組件，統(tǒng)一數(shù)據(jù)采集工作站軟件基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的管理，避免每增加一個功能，就增加一個配置項。同時減少系統(tǒng)部署時的配置工作，消除重復(fù)項，減少出錯概率。
[0064]雖然數(shù)據(jù)采集分析裝置每次啟動時可以進(jìn)行記錄，但考慮到可能遇到操作系統(tǒng)崩潰、中途異常退出等情況下很難保證能進(jìn)行記錄，做到有據(jù)可查。為跟蹤數(shù)據(jù)采集分析裝置的運行情況。本發(fā)明設(shè)定運行記錄服務(wù)組件，由本組件定時記錄數(shù)據(jù)采集分析裝置的運行時間和操作系統(tǒng)的運行時間以及其它相關(guān)信息，方便進(jìn)行事后分析。
[0065]記錄文件名稱設(shè)為:Log\DCAppRunLog.TXT
[0066]如圖4所示的運行記錄功能工作原理圖，此運行記錄功能由自動裝載服務(wù)根據(jù)配置文件在系統(tǒng)啟動時加載服務(wù)，由系統(tǒng)定時服務(wù)定時調(diào)用記錄組件，不需要時可以關(guān)閉。
[0067]所述的網(wǎng)絡(luò)通訊服務(wù)單元是在操作系統(tǒng)和通用數(shù)據(jù)采集分析裝置的支持下，經(jīng)過具體設(shè)備相關(guān)的設(shè)備接口驅(qū)動組件采集設(shè)備數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)處理與分析組件完成對各種數(shù)據(jù)的加工處理。在其上抽象出通用通訊抽象接口層，為不同的接口服務(wù)提供一個對內(nèi)核數(shù)據(jù)的統(tǒng)一接口。通用通訊抽象接口層屏蔽了與數(shù)據(jù)處理的細(xì)節(jié)和不同設(shè)備之間的差異，抽象出一個與具體設(shè)備無關(guān)的通用通訊接口層，并為TCP/IP、OPC、Remoting等不同網(wǎng)絡(luò)通訊服務(wù)接口提供通訊支持網(wǎng)絡(luò)通訊服務(wù)單元的存在，使得數(shù)據(jù)的外部傳輸機(jī)制與內(nèi)核對像分離，可以根據(jù)與上層的服務(wù)器的協(xié)商結(jié)果靈活選用具體的通訊協(xié)議。通訊協(xié)議的更改，也不會影響內(nèi)核對象的數(shù)據(jù)傳輸，實現(xiàn)外部數(shù)據(jù)的相對獨立。
[0068]網(wǎng)絡(luò)通訊服務(wù)單元屬于數(shù)據(jù)采集分析裝置服務(wù)，無界面，支持的協(xié)議有TCP/IP、NetBios>Pipe>DC0M(Distributed Component Object Model,分布式對象組件模型)、0PC、.NET Remoting 等。
[0069]數(shù)據(jù)采集工作站所有數(shù)據(jù)由數(shù)據(jù)處理與分析單元加工處理，之后進(jìn)行通訊編碼，經(jīng)由TCP Client驅(qū)動，將數(shù)據(jù)提交給數(shù)據(jù)通訊服務(wù)器。數(shù)據(jù)通訊服務(wù)器返回的數(shù)據(jù)，由TCPClient接收之后，往上一層提交進(jìn)行數(shù)據(jù)解碼和初步處理，再提交更上一層由數(shù)據(jù)處理組件進(jìn)行具體的響應(yīng)。
[0070]數(shù)據(jù)通訊服務(wù)器由TCP Server驅(qū)動偵聽網(wǎng)絡(luò)連接，與數(shù)據(jù)采集工作站建立數(shù)據(jù)通訊鏈路。TCP Server接收的數(shù)據(jù)，經(jīng)由數(shù)據(jù)編碼層進(jìn)行解碼，并提交上一層由數(shù)據(jù)池管理器處理。數(shù)據(jù)池是所有實時數(shù)據(jù)的中心，存儲當(dāng)前所有實時數(shù)據(jù)和運行狀態(tài)信息。數(shù)據(jù)庫服務(wù)負(fù)責(zé)將數(shù)據(jù)池數(shù)據(jù)實時寫入數(shù)據(jù)庫，并將管理軟件下發(fā)的信息從數(shù)據(jù)庫讀取并傳送到數(shù)據(jù)池，經(jīng)由數(shù)據(jù)編碼層編碼并通過TCP Server驅(qū)動層傳送。
[0071]所述的主控調(diào)度組件負(fù)責(zé)設(shè)備接口驅(qū)動組件和數(shù)據(jù)處理與分析組件的加載、運行控制以及公共資源的調(diào)度管理。主控調(diào)度組件的加載流程如圖6所示，該主控調(diào)度組件包括主功能組件、主界面、消息中轉(zhuǎn)、加載自動加載服務(wù)、網(wǎng)絡(luò)通訊消息注冊服務(wù)、功能鍵重載服務(wù)、提供定時服務(wù)、關(guān)于數(shù)采系統(tǒng)、退出等。
[0072]主控調(diào)度組件主要功能有:
[0073]a)授權(quán)驗證
[0074]b)創(chuàng)建主對話框(自適應(yīng)屏幕大小)、標(biāo)題欄、報警欄、提示欄等
[0075]c)加載功能鍵重載服務(wù)
[0076]d)加載裝置各子組件或單元
[0077]e)加載數(shù)據(jù)通訊服務(wù)消息注冊服務(wù)
[0078]f)加載自動加載服務(wù)
[0079]g)提供定時服務(wù)
[0080]h)提供消息中轉(zhuǎn)服務(wù)
[0081]i)提供底層數(shù)據(jù)獲取公共接口(通過調(diào)用底層封裝單元實現(xiàn))
[0082]j)界面內(nèi)容動態(tài)變化維護(hù)
[0083]k)界面描述
[0084]操作方法:通過屏幕底行提供的功能按鈕實現(xiàn)相應(yīng)的功能；功能按鈕的功能隨相應(yīng)的子功能調(diào)用而變化(即可以重載)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于卷煙包裝機(jī)的數(shù)據(jù)采集分析裝置，其特征在于:該數(shù)據(jù)采集分析裝置主要由一數(shù)據(jù)處理與分析組件連接一設(shè)備接口驅(qū)動組件組成，數(shù)據(jù)處理與分析組件、設(shè)備接口驅(qū)動組件分別連接一主控調(diào)度組件；所述的數(shù)據(jù)處理與分析組件連接服務(wù)器，所述的設(shè)備接口驅(qū)動組件連接卷煙包裝機(jī)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種用于卷煙包裝機(jī)的數(shù)據(jù)采集分析裝置，其特征在于:所述的設(shè)備接口驅(qū)動組件是由一負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采集與處理的數(shù)據(jù)采集單元連接一負(fù)責(zé)設(shè)備相關(guān)參數(shù)設(shè)置的參數(shù)設(shè)置單元和一負(fù)責(zé)設(shè)備監(jiān)控與報表查詢的本地展現(xiàn)單元組成的。
3.如權(quán)利要求1或2所述的一種用于卷煙包裝機(jī)的數(shù)據(jù)采集分析裝置，其特征在于:所述的數(shù)據(jù)處理與分析組件是由數(shù)據(jù)加工單元連接一基礎(chǔ)公共功能單元、一參數(shù)設(shè)置單元、一公共數(shù)據(jù)共享單元、一運行記錄服務(wù)單元和一網(wǎng)絡(luò)通訊服務(wù)單元組成的；所述的數(shù)據(jù)加工單元依據(jù)過濾規(guī)則對數(shù)據(jù)進(jìn)行過濾；所述的基礎(chǔ)公共功能單元提供一組通用功能，根據(jù)其對應(yīng)的配置文件的不同，加載不同擴(kuò)展組件數(shù)；所述的參數(shù)設(shè)置單元設(shè)置有通用參數(shù)設(shè)置功能和規(guī)則導(dǎo)入功能；所述的公共數(shù)據(jù)共享單元為獨立進(jìn)程的現(xiàn)場管理單元提供公共數(shù)據(jù)服務(wù)；所述的運行記錄服務(wù)單元定時記錄數(shù)據(jù)采集分析裝置的運行時間和操作系統(tǒng)的運行時間以及其它相關(guān)信息；所述的網(wǎng)絡(luò)通訊服務(wù)單元為不同的接口服務(wù)提供一個對內(nèi)核數(shù)據(jù)的統(tǒng)一接口。
4.如權(quán)利要求1或2所述的一種用于卷煙包裝機(jī)的數(shù)據(jù)采集分析裝置，其特征在于:所述的主控調(diào)度組件負(fù)責(zé)設(shè)備接口驅(qū)動組件和數(shù)據(jù)處理與分析組件的加載、運行控制以及公共資源的調(diào)度管理。
5.如權(quán)利要求3所述的一種用于卷煙包裝機(jī)的數(shù)據(jù)采集分析裝置，其特征在于:所述的主控調(diào)度組件負(fù)責(zé)設(shè)備接口驅(qū)動組件和數(shù)據(jù)處理與分析組件的加載、運行控制以及公共資源的調(diào)度管理。
【文檔編號】B65B57/00GK103569421SQ201210278150
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2012年8月7日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月7日
【發(fā)明者】嚴(yán)祥輝, 江東熠, 陳永祺, 林德民, 梁宇彤, 羅小蕾, 李福東, 張粦雁, 伊恒偉, 許平湖, 王曄, 林啟寬, 黃雯華 申請人:廈門煙草工業(yè)有限責(zé)任公司