中服云物联网开发平台4.0版主要包含8大能力:数据采集与控制、基础物联组件集、快速开发工具集、数据集管理、数据处理与分析、平台配置管理、手机端小程序、二次开发接口。是集开发、运行支撑、快速组装应用、数据调试仿真于一体的数据自动获取、数据分析、数据展示平台。其是设备与业务系统深度融合纽带,是数智化转型必不可少的核心支撑平台。
【1】微服务组件化系统松耦合结构
【2】强大的数据计算和分析能力
【3】丰富的数据画像展示能力
【4】多租户支持能力
【5】应用快速组装能力
【6】快速开发能力
支持和自有多种型号的网关:NB、2G、4G、5G、wifi、有线;提供windows、linux网关、linux国产化网关、DTU、RTU。支持网关和中服云云端互联互通。
【1】具有支持智能楼宇设备、机床、能源表计、电力、水质、交通等行业设备的接入
【2】支持DCS、SCADA、PLC、数控系统、数据库、API接口、传感器、视频等不同种类接口的接入
【3】目前支持上百种国内外协议,支持自定义协议开发接入
【4】提供协议管理功能
【1】网关数据采集远程启停
【2】网关远程配置下发、配置上载
【3】网关远程OTA升级
【4】网关协议解析组件远程下载
【5】PLC、机床程序代码远程下发
【1】支持mqtt协议数据上传,下发
【2】支持数据加密安全传输
【3】支持多协议同时采集
【4】支持低频和高频数据采集
【5】支持各协议采集时单独设置采集频率
【6】支持网络中断后数据边缘端缓存,网络恢复后数据断点续传
【7】支持协议解析后传输和透传
【8】支持云端数据解析
【1】能够设置算数表达式进行测点数据的计算
【2】能够通过计算产生衍生参数
【3】能够用流处理工具灵活定义数据流的多次连续处理后传输
【1】支持边缘网关侧进行设备级实时数据模拟
【2】支持平台侧进行数万台设备级别的场景级实时、历史数据模拟
【1】支持小程序向设备端下发指令
【2】支持通过接口向设备端下发指令
【3】支持通过组态界面向设备端下发指令
【4】支持事件、报警,联动向设备端指令下发
【5】支持编排指令组,按逻辑规则向设备端下发指令
【6】支持配置规则链根据实时数据变化驱动业务向设备端下发指令
实时监控数采状态:在线、离线、真实还是模拟、离线提醒。
提供云端平台级和租户级的数据通道的管理。
【1】中服云视频网关采集
【2】摄像头设备管理
【3】视频存储管理
【4】支持海康、大华、天地伟业、360等主流摄像头视频采集
【5】支持从第三方视频服务器采集和支持onvif、RTSP协议
基础物联组件部分包括大量的基础物联组件,主要涵盖报警、设备监控、故障诊断、劣化分析、趋势预测、故障处理等环节的组件。分别如下:
提供报警规则配置、报警管理、报警数量、报警提醒等功能
报警规则配置:包括阈值配置、增速配置、自定义表达式配置、设备绑定、报警风暴配置等
报警管理:报警列表动态滚动显示、报警确认、报警处理
报警提醒:手机端、PC端消息提醒,点击查看详情,可处理
报警数量:功能点上显示最新未处理的报警数量
使用数据的方式,用不同的组件以不同的方式和视角展示设备状态、运行情况、性能、位置、故障、上线等。
【1】设备地图:显示设备在地图上分布位置,及其详细信息
【2】设备连接状态:用图标的方式显示每台设备的在线连接状态,可详细查看每台设备的历史连接状态、历史报警、时序数据
【3】设备运行状态:用图标的方式显示每台设备的真实运行状态,可详细查看每台设备的历史来状态、历史报警、时序数据
【4】设备实时数据:用图标的方式查看每台设备的元数据,关键实时数据
【5】设备历史数据:用图标的方式查看每台设备的元数据,历史数据、历史报警、历史诊断等
【6】数据监测:是一个可配置关键数据监测工具,根据用户的需要,用户自己可以选择要监测的设备、测点,以不同的方式监测关注点的动态实时数据和历史数据
【7】图表监测:是一个可配置关键图表监测工具,根据用户的需要,用户自己可以选择要监测的设备、测点,以不同的显示方式监测关注点的动态实时数据和历史数据
用视频的方式,直观的显示设备的外部状态、运行情况、性能、位置、故障、上线等。包括摄像头管理,云视频实时监控,历史视频点播。实现单屏、四屏直播,按时间等条件查询历史视频。
设备故障诊断可利用相关模型进行故障分析,设备发生故障现象或者报警时,采用指定的数学模型进行诊断,确定设备出了什么故障、故障的部位、严重程度,以及什么原因造成的。功能主要包括:
【1】算法模型的管理:算法模型管理,可以不断的新增算法
【2】诊断方案配置:给不同的设备、报警、故障,选择不同算法模型,配置诊断方案
【3】诊断方式:分为手工诊断、自动诊断
【4】故障档案:发布出来的故障历史管理,供查看
设备劣化是设备在使用过程中,由于零部件磨损、疲劳或环境造成的变形、腐蚀、老化等原因,使原有性能逐渐降低的现象。由于设备劣化,可表现在设备表面腐蚀、运动过程中的噪音增大、振动加剧、温度升高、功率下降等,有些参数可以通过传感器测得。通过获取长时间的数据,对数据的变化进行分析,就能得到设备的劣化程度。中服云物联网开发平台4.0版本给出了6种劣化分析模型:
【1】均值趋势法
【2】离散系数法
【3】震荡频率法
【4】多变量状态估计法
【5】空间距离分析法
【6】多变量相关学习法
其中,第6种方法,是需要通过深度学习训练得到,可以衍生出很多模型。其主要功能有:
【1】模型管理:劣化模型的管理,可以新增模型
【2】劣化分析配置:对不同的设备,选择不同的某些测点,选择合适的模型,进行配置
【3】劣化分析:包括:手工分析和自动周期性分析
【4】分析结果管理:结果查询、浏览
根据某个测点过去一段时间的历史数据,预测未来一段时间的数据趋势,如果有问题,就发出报警提醒。
根据报警、故障情况,发起工单处理流程,驱动故障或报警的处理和记录。
主要包括四个内嵌功能组件,还可以通过工具进行配置更多的个性化综合分析大屏。
【1】设备健康概览
【2】设备健康中心
【3】设备档案总览
【4】设备大屏
中服云物联网开发平台4.0版本包括六大快速开发工具,具体如下:
可视化2D、3D组态页面设计,设备数据动画、灯光、文字、图表绑定等,在线编辑在线部署在线使用。包括3000多个不同行业组件。具有动态数据显示和直接控制能力。
包括可视化页面设计、设备相关数据大屏、看板展示、在线编辑、在线部署、在线使用,内含20多个组件和多个模板。
面向时序数据,配置周期性统计分析报表,系统会自动触发按时周期性统计分析时序数据,形成报表存储,供使用时浏览、查询、下载,报表样式类excel。
当没有真实配置实际设备数采时,用此工具模拟测点产生时序数据,模拟真实数据,主要包括:
【1】模拟方案配置、单设备、场景模拟
【2】提供直线、正弦曲线、方波、抛物线、随机数、正态分布、excel导入数据生产方法
【3】提供历史数据模拟、实时模拟两种
【4】提供客户端程序分布式模拟
【5】具备几十万设备并发数据模拟能力。可配合平台完成上层应用系统的开发、测试、演示、验证工作
用页面设计器可视化定义各类流程,包括多种活动环节,转移。支持流程仿真、仓库、分析统计等功能。
对输入数据进行连续的过滤、变换、聚合、转换、计算等处理,输出新的结果;处理流程可图形化自定义存储,触发;可定义多条流程;可用于实时数据流处理和历史数据的批量处理;高并发支持,高负载承载;支持多种数据格式的输入输出。
支持时序数据、关系数据、图片数据、文档数据、视频数据等不同数据类型的存储、上传、下载管理;支持分布式海量存储;支持部分数据类型的转换。
能够在线查看大部分数据。
对数据的存储空间、大小、访问进行监控。
采用流处理工具配置实时数据处理流程,生成数据集管理中的数据文件。
采用流处理工具配置数据处理流程,对数据集中的数据进行连续处理,生成数据集中的新数据。
对数据文件中含有的空值批量替换成指定的值。
对数据文件中含有异常类型的数据进行批量替换。
对数据文件中满足指定条件的数据进行批量替换。
对数据文件中某些数据进行批量替换成指定的数据。
把数据集变换为[0,1]区间的数据集:X' = [X - min(X)] / [max(X) - min(X)]。
把数据集变换为均值为0,方差为1的数据集:X' = [X - mean(X)] / δ。
把数据集变换为均值为0的数据集:X' = X - mean(X)。
为数据集快速打标签,标出每个样本的结果,主要用于机器监督学习。
过滤掉设定条件的数据。
用图形交互的方式去掉异常数据。
对数据排序后,再用交互的方式去掉异常数据。
平台包括:训练数据集、算法管理、模型训练、模型仓库几个部分。
训练数据集:训练数据集来源于数据集管理中的数据。
算法管理:V4.0版本现在包括:深度学习、k-means。
模型训练:选定算法,选定数据,训练模型。
模型仓库:对训练、测试好的模型在此处统一管理和发布。
采用arima算法,进行未来短时间内的数据预测,提供在线预测和接口调用两种方式。
对平台级的系统性配置管理,主要包括:
【1】织机构管理
【2】权限管理
【3】功能点管理
【4】数据字典管理
【5】系统框架布局设置
【6】日志管理
7.1手机端框架
主要包括多系统列表管理、框架布局、快捷菜单、全部菜单、消息等全局性功能。
7.2手机端功能
物联功能:设备地图、报警提醒、运行监控、流程待办处理等功能。
【1】实时数据API
【2】历史数据API
【3】设备模型元数据API
【4】消息API
【5】各类组件类
【6】各类工具API
【7】各类工具类
【8】平台框架等通用API及类