本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)記錄裝置,特別是一種應(yīng)用于工業(yè)級(jí)電力電子設(shè)備的數(shù)據(jù)記錄裝置及其方法。
背景技術(shù):
工業(yè)級(jí)電力電子設(shè)備通常應(yīng)用于復(fù)雜環(huán)境的現(xiàn)場(chǎng),每天產(chǎn)生大量的運(yùn)行數(shù)據(jù),需要通過一種方式進(jìn)行記錄,供分析使用。目前有些解決大數(shù)據(jù)記錄的技術(shù)方式是:將電力電子設(shè)備接入現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò),數(shù)據(jù)通過通訊遠(yuǎn)程傳到后臺(tái),在控制室的計(jì)算機(jī)主機(jī)或遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)服務(wù)器中存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。如果使用后臺(tái)數(shù)據(jù)記錄的方式,通常現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)會(huì)接入大量設(shè)備,只能采用輪詢或降低通訊速度的方式,來防止通訊堵塞,數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性和有效數(shù)量都無法得到保證,尤其給故障問題的分析造成很大困難。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的目的是提供一種應(yīng)用于工業(yè)級(jí)電力電子設(shè)備的數(shù)據(jù)記錄裝置及其方法,可以有效彌補(bǔ)上述缺陷,通過加裝該裝置,不僅可以大量記錄完整的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),而且可以將數(shù)據(jù)經(jīng)由現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)向后臺(tái)提供。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
一種應(yīng)用于工業(yè)級(jí)電力電子設(shè)備的數(shù)據(jù)記錄裝置,包括:
數(shù)據(jù)記錄控制板,該數(shù)據(jù)記錄控制板用于通過通訊網(wǎng)口接收與記錄工業(yè)級(jí)電力電子設(shè)備傳輸?shù)臄?shù)據(jù);
數(shù)據(jù)存儲(chǔ)卡,該數(shù)據(jù)存儲(chǔ)卡與數(shù)據(jù)記錄控制板電性連接用以保存工業(yè)級(jí)電力電子設(shè)備傳輸給數(shù)據(jù)記錄控制板的數(shù)據(jù)。
具體的,所述數(shù)據(jù)記錄控制板包括運(yùn)行數(shù)據(jù)記錄模塊和實(shí)時(shí)波形數(shù)據(jù)記錄模塊;該運(yùn)行數(shù)據(jù)記錄模塊采用時(shí)間間隔t查詢工業(yè)級(jí)電力電子設(shè)備的狀態(tài)數(shù)據(jù),實(shí)時(shí)波形數(shù)據(jù)記錄模塊接收并記錄工業(yè)級(jí)電力電子設(shè)備傳輸?shù)牟ㄐ螖?shù)據(jù),且運(yùn)行數(shù)據(jù)記錄模塊和實(shí)時(shí)波形數(shù)據(jù)記錄模塊的數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)卡保存為文件。
進(jìn)一步,所述數(shù)據(jù)記錄控制板的通訊接口還接入現(xiàn)場(chǎng)通訊網(wǎng)絡(luò),該現(xiàn)場(chǎng)通訊網(wǎng)絡(luò)與后臺(tái)數(shù)據(jù)訪問接口通信連接。
進(jìn)一步,所述數(shù)據(jù)記錄控制板還連接有電源接口,該電源接口用于連接外部電源或者安裝于數(shù)據(jù)記錄裝置的內(nèi)置電池。
其中,所述數(shù)據(jù)記錄控制板采用arm主控芯片。
本發(fā)明還包括與上述數(shù)據(jù)記錄裝置同一發(fā)明構(gòu)思的數(shù)據(jù)記錄方法,包括以下步驟:
(a)軟件系統(tǒng)啟動(dòng);
(b)開啟運(yùn)行數(shù)據(jù)記錄,用于定時(shí)處理工業(yè)級(jí)電力電子設(shè)備的狀態(tài)數(shù)據(jù);
(c)開啟實(shí)時(shí)波形數(shù)據(jù)記錄,用于實(shí)時(shí)處理工業(yè)級(jí)電力電子設(shè)備的波形數(shù)據(jù)。
進(jìn)一步,所述步驟(b)包括:(b1)開啟網(wǎng)絡(luò)連接;(b2)向工業(yè)級(jí)電力電子設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)查詢命令;(b3)接收工業(yè)級(jí)電力電子設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù);(b4)保存所述運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)卡作為文件;(b5)檢查間隔是否達(dá)到設(shè)定時(shí)間間隔t,當(dāng)達(dá)到設(shè)定時(shí)間間隔t時(shí)返回至步驟(b2)。
進(jìn)一步,所述步驟(c)包括:(c1)開啟網(wǎng)絡(luò)連接;(c2)接收工業(yè)級(jí)電力電子設(shè)備發(fā)送的波形數(shù)據(jù)并保存到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)卡作為文件,循環(huán)執(zhí)行本步驟。
進(jìn)一步,所述數(shù)據(jù)記錄方法還包括步驟(d)開啟后臺(tái)數(shù)據(jù)訪問接口,用于后臺(tái)通過現(xiàn)場(chǎng)通訊網(wǎng)絡(luò)對(duì)步驟(b)和(c)處理的數(shù)據(jù)進(jìn)行訪問。
所述步驟(d)包括:(d1)開啟網(wǎng)絡(luò)連接;(d2)執(zhí)行后臺(tái)數(shù)據(jù)訪問接口服務(wù)循環(huán)。
本發(fā)明的有益效果:
1、通過大量記錄實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù),可以據(jù)此對(duì)工業(yè)級(jí)電力電子設(shè)備運(yùn)行情況進(jìn)行分析,并為故障發(fā)生時(shí)問題分析解決提供主要依據(jù),解決了遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)數(shù)據(jù)不完整的問題;
2、主要數(shù)據(jù)記錄功能在軟件中實(shí)現(xiàn),可通過軟件升級(jí)方式很方便地增加更多功能;
3、硬件平臺(tái)基于通用架構(gòu),易于升級(jí)替換,具有批量成本優(yōu)勢(shì)。
附圖說明
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式做進(jìn)一步的說明。
圖1是本發(fā)明數(shù)據(jù)記錄裝置的原理框圖;
圖2是本發(fā)明數(shù)據(jù)記錄方法的主流程圖;
圖3是本發(fā)明數(shù)據(jù)記錄方法的運(yùn)行數(shù)據(jù)記錄流程圖;
圖4是本發(fā)明數(shù)據(jù)記錄方法的波形數(shù)據(jù)記錄流程圖;
圖5是本發(fā)明數(shù)據(jù)記錄方法的后臺(tái)數(shù)據(jù)接口訪問流程圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,本發(fā)明的一種應(yīng)用于工業(yè)級(jí)電力電子設(shè)備的數(shù)據(jù)記錄裝置,包括:
數(shù)據(jù)記錄控制板10,該數(shù)據(jù)記錄控制板10用于通過通訊網(wǎng)口接收與記錄工業(yè)級(jí)電力電子設(shè)備30傳輸?shù)臄?shù)據(jù);數(shù)據(jù)記錄控制板10采用arm主控芯片抑或是其他常規(guī)已知才執(zhí)行本方案的主控芯片,數(shù)據(jù)記錄控制板10包括運(yùn)行數(shù)據(jù)記錄模塊101和實(shí)時(shí)波形數(shù)據(jù)記錄模塊102;該運(yùn)行數(shù)據(jù)記錄模塊101采用時(shí)間間隔t(如1秒)查詢工業(yè)級(jí)電力電子設(shè)備30的狀態(tài)數(shù)據(jù),實(shí)時(shí)波形數(shù)據(jù)記錄模塊102接收并記錄工業(yè)級(jí)電力電子設(shè)備30傳輸?shù)牟ㄐ螖?shù)據(jù),且運(yùn)行數(shù)據(jù)記錄模塊101和實(shí)時(shí)波形數(shù)據(jù)記錄模塊102的數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)卡20保存為文件。
數(shù)據(jù)存儲(chǔ)卡20,該數(shù)據(jù)存儲(chǔ)卡20與數(shù)據(jù)記錄控制板10電性連接用以保存工業(yè)級(jí)電力電子設(shè)備30傳輸給數(shù)據(jù)記錄控制板10的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)卡20的種類包括但不限于cf卡、sd卡、ms卡、mmc卡、xd圖像卡和microsd卡。
作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步完善,數(shù)據(jù)記錄控制板10的通訊接口還接入現(xiàn)場(chǎng)通訊網(wǎng)絡(luò)40,該現(xiàn)場(chǎng)通訊網(wǎng)絡(luò)40與后臺(tái)數(shù)據(jù)訪問接口50通信連接。
為使得本方案更加完整,配套的,數(shù)據(jù)記錄控制板10還連接有電源接口,該電源接口用于連接外部電源或者安裝于數(shù)據(jù)記錄裝置的內(nèi)置電池,電源接口與外部電源或內(nèi)置電池之間以電源線連接。通訊接口之間采用通訊線連接,甚至可以在條件允許的情況下采用無線通訊模塊進(jìn)行各裝置通訊接口之間的數(shù)據(jù)傳輸。
本發(fā)明裝置的原理和動(dòng)作關(guān)系:上電后,數(shù)據(jù)記錄裝置板件上的軟件系統(tǒng)自動(dòng)啟動(dòng)運(yùn)行,包括運(yùn)行數(shù)據(jù)記錄模塊101和實(shí)時(shí)波形數(shù)據(jù)記錄模塊102,運(yùn)行數(shù)據(jù)記錄模塊101和實(shí)時(shí)波形數(shù)據(jù)記錄模塊102通過通訊網(wǎng)口與電力電子設(shè)備30進(jìn)行通訊,其中,運(yùn)行數(shù)據(jù)記錄模塊101以大約1秒鐘的時(shí)間間隔查詢?cè)O(shè)備的狀態(tài)數(shù)據(jù),實(shí)時(shí)波形數(shù)據(jù)記錄模塊102接收并記錄設(shè)備傳來的波形數(shù)據(jù),各自保存為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)卡20上的文件,掉電不丟失,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)安全記錄。如果接入現(xiàn)場(chǎng)通訊網(wǎng)絡(luò)40,后臺(tái)可通過提供的后臺(tái)數(shù)據(jù)訪問接口50訪問數(shù)據(jù)。
本發(fā)明要保護(hù)的另一技術(shù)方案是:一種應(yīng)用于工業(yè)級(jí)電力電子設(shè)備的數(shù)據(jù)記錄方法,包括以下步驟:如圖2所示
(a)軟件系統(tǒng)啟動(dòng);
(b)開啟運(yùn)行數(shù)據(jù)記錄,用于定時(shí)處理工業(yè)級(jí)電力電子設(shè)備的狀態(tài)數(shù)據(jù);如圖3,本步驟(b)包括:(b1)開啟網(wǎng)絡(luò)連接;(b2)向工業(yè)級(jí)電力電子設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)查詢命令;(b3)接收工業(yè)級(jí)電力電子設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù);(b4)保存所述運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)卡作為文件;(b5)檢查間隔是否達(dá)到設(shè)定時(shí)間間隔t,當(dāng)達(dá)到設(shè)定時(shí)間間隔t時(shí)返回至步驟(b2)。
(c)開啟實(shí)時(shí)波形數(shù)據(jù)記錄,用于實(shí)時(shí)處理工業(yè)級(jí)電力電子設(shè)備的波形數(shù)據(jù)。如圖4,本步驟(c)包括:(c1)開啟網(wǎng)絡(luò)連接;(c2)接收工業(yè)級(jí)電力電子設(shè)備發(fā)送的波形數(shù)據(jù)并保存到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)卡作為文件,循環(huán)執(zhí)行本步驟。
步驟(d)開啟后臺(tái)數(shù)據(jù)訪問接口,用于后臺(tái)通過現(xiàn)場(chǎng)通訊網(wǎng)絡(luò)對(duì)步驟(b)和(c)處理的數(shù)據(jù)進(jìn)行訪問。如圖5,本步驟(d)包括:(d1)開啟網(wǎng)絡(luò)連接;(d2)執(zhí)行后臺(tái)數(shù)據(jù)訪問接口服務(wù)循環(huán)。
步驟(e),完成系統(tǒng)啟動(dòng)。
如上所述,本發(fā)明通過大量記錄實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù),可以據(jù)此對(duì)工業(yè)級(jí)電力電子設(shè)備運(yùn)行情況進(jìn)行分析,并為故障發(fā)生時(shí)問題分析解決提供主要依據(jù),解決了遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)數(shù)據(jù)不完整的問題;主要數(shù)據(jù)記錄功能在軟件中實(shí)現(xiàn),可通過軟件升級(jí)方式很方便地增加更多功能;硬件平臺(tái)基于通用架構(gòu),易于升級(jí)替換,具有批量成本優(yōu)勢(shì)。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)先實(shí)施方式,本發(fā)明并不限定于上述實(shí)施方式,只要以基本相同手段實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。