CN107025162A - 调整数据收集频率的系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种调整数据收集频率的系统及方法，此系统包含服务器、闸道器与感测器。感测器传送感测数据至闸道器，闸道器以第一频率将感测数据传送给服务器，当服务器或闸道器分析感测数据而侦测到一异常事件时，闸道器改以第二频率将关于异常事件的历史感测数据回传给服务器，使服务器基于历史感测数据进行异常事件的诊断，其中第二频率高于第一频率。通过提取平常储存于闸道器的历史感测数据，以提供进行异常分析时需要的高频率、长时间的历史数据，亦能减少网络的传送频宽及储存空间。

Description

调整数据收集频率的系统及方法

技术领域

本发明是有关于一种数据收集技术，且特别是有关于一种调整数据收集频率的系统及方法。

背景技术

在智能联网的发展下，感测器布建的数量及种类有越来越多的趋势，数据及范围越来越多，但多数感测器所侦测的数据内容，大都是不需要的数据，且需要大量的网络频宽及硬件空间进行数据的储存。

由于考量系统负荷、数据传输及纪录成本，因此，感测数据收集密集频率受到限制且没有弹性。然而，一旦系统所需要的事件发生时，往往由于数据取的频率较低，而无法进行较为深入的数据分析。

发明内容

本发明提出一种调整数据收集频率的系统及方法，以解决先前技术的问题。

在本发明的一实施例中，本发明所提出的调整数据收集频率的系统包含服务器、闸道器与感测器，闸道器与服务器进行数据传输。感测器传送感测数据至闸道器，闸道器以第一频率将感测数据传送给服务器，当服务器或闸道器分析感测数据而侦测到一异常事件时，闸道器改以第二频率将关于异常事件的历史感测数据回传给服务器，使服务器基于历史感测数据进行异常事件的诊断，其中第二频率高于第一频率。

在本发明的一实施例中，闸道器包含储存装置与控制器。储存装置具有数据储存区；控制器设定于感测器与闸道器之间，自感测器撷取感测数据的最高频率，且设定数据储存区的大小，其中感测器先前所传送的历史感测数据是储存于数据储存区中。

在本发明的一实施例中，服务器包含储存装置与处理器。储存装置储存异常事件频率文件(Alert Event Data Frequency profile)，其内容至少包含各种异常事件所对应的感测器、收集历史感测数据的第二频率及一预定时间范围。处理器在侦测到异常事件时，从异常事件频率文件中查寻异常事件所需对应的感测器，进而发送一异常事件数据撷取命令至感测器所属的闸道器的控制器，使控制器据以调高自感测器撷取感测数据的接收频率，并且以第二频率将异常事件的发生时间点前后的预定时间范围内的历史感测数据回传给服务器。

在本发明的一实施例中，闸道器的储存装置储存异常事件频率文件，其内容至少包含各种异常事件所对应的感测器、收集历史感测数据的第二频率及一预定时间范围，其中控制器在侦测到异常事件时，从异常事件频率文件中查寻异常事件所需对应的感测器，进而调高自感测器撷取感测数据的接收频率，并且以第二频率将异常事件的发生时间点前后的预定时间范围内的历史感测数据回传给服务器。

在本发明的一实施例中，异常事件频率文件的内容还包含监测时间，服务器在异常事件发生后且经历监测时间以后，发送出一正常事件数据撷取命令给闸道器，使闸道器改回以第一频率将感测数据传送给服务器。

在本发明的一实施例中，本发明所提出的调整数据收集频率的方法包含以下步骤：(A)透过一闸道器接收感测器的感测数据，闸道器以一第一频率将感测数据传送给一服务器；(B)当服务器或闸道器分析感测数据而侦测到一异常事件时，闸道器改以一第二频率将关于异常事件的历史感测数据回传给服务器，使服务器基于历史感测数据进行异常事件的诊断，其中第二频率高于第一频率。

在本发明的一实施例中，上述的方法还包含：透过闸道器中的控制器，设定自感测器撷取感测数据的最高频率，且设定数据储存区的大小，其中感测器先前所传送的历史感测数据是储存于数据储存区中。

在本发明的一实施例中，上述的方法还包含：透过服务器预载一异常事件频率文件，其内容至少包含各种异常事件所对应的感测器、收集历史感测数据的第二频率及一预定时间范围，其中步骤(B)包含：当服务器侦测到异常事件时，从异常事件频率文件中查寻异常事件所需对应的感测器，进而发送一异常事件数据撷取命令至感测器所属的闸道器的控制器，使控制器据以调高自感测器撷取感测数据的接收频率，并且以第二频率将异常事件的发生时间点前后的预定时间范围内的历史感测数据回传给服务器。

在本发明的一实施例中，上述的方法还包含：透过闸道器预载一异常事件频率文件，其内容至少包含各种异常事件所对应的感测器、收集历史感测数据的第二频率及一预定时间范围，其中步骤(B)包含：当控制器侦测到异常事件时，从异常事件频率文件中查寻异常事件所需对应的感测器，进而调高自感测器撷取感测数据的接收频率，并且以第二频率将异常事件的发生时间点前后的一预定时间范围内的历史感测数据回传给服务器。

在本发明的一实施例中，异常事件频率文件的内容还包含监测时间，上述的方法还包含：在异常事件发生后且经历监测时间以后，服务器发送出一正常事件数据撷取命令给闸道器，使闸道器改回以第一频率将感测数据传送给服务器。

综上所述，本发明的技术方案与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。本发明通过提取平常储存于闸道器的历史感测数据，以提供进行异常分析时需要的高频率、长时间的历史数据，亦能减少网络的传送频宽及储存空间。

以下将以实施方式对上述的说明作详细的描述，并对本发明的技术方案提供更进一步的解释。

附图说明

为让本发明的上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附附图的说明如下：

图1是依照本发明一实施例的一种调整数据收集频率的系统的方块图；以及

图2是依照本发明一实施例的一种调整数据收集频率的方法的流程图。

具体实施方式

为了使本发明的叙述更加详尽与完备，可参照所附的附图及以下所述各种实施例，附图中相同的号码代表相同或相似的元件。另一方面，众所周知的元件与步骤并未描述于实施例中，以避免对本发明造成不必要的限制。

于实施方式与申请专利范围中，涉及“耦接(coupled with)”的描述，其可泛指一元件透过其他元件而间接连接至另一元件，或是一元件无须透过其他元件而直接连接至另一元件。

于实施方式与申请专利范围中，除非内文中对于冠词有所特别限定，否则“一”与“该”可泛指单一个或复数个。

本文中所使用的“约”、“大约”或“大致”是用以修饰任何可些微变化的数量，但这种些微变化并不会改变其本质。于实施方式中若无特别说明，则代表以“约”、“大约”或“大致”所修饰的数值的误差范围一般是容许在百分之二十以内，较佳地是于百分之十以内，而更佳地则是于百分之五以内。

图1是依照本发明一实施例的一种调整数据收集频率的系统100的方块图。如图1所示，系统100包含服务器110、闸道器120与感测器130，闸道器120与服务器110进行数据传输。感测器130传送感测数据131(如：串流感测数据)至闸道器120，闸道器120以第一频率(如：低频率)将感测数据131传送给服务器110，当服务器110或闸道器120分析感测数据131而侦测到一异常事件时，闸道器120改以第二频率(如：高频率)将关于异常事件的历史感测数据134回传给服务器，使服务器110基于历史感测数据进行异常事件的诊断，其中第二频率高于第一频率。

于一实施例中，闸道器120包含储存装置121(如：快闪记忆体、硬盘…等)与控制器123(如：微控制器、中央处理器…等)。储存装置121具有数据储存区122。控制器123设定于感测器110与闸道器120之间，自感测器130撷取感测数据131的最高频率，且设定数据储存区121的大小，其中感测器130先前所传送的历史感测数据是储存于数据储存区122中。

于一实施例中，服务器110包含储存装置111(如：硬盘)与处理器113(如：中央处理器)。储存装置111储存异常事件频率文件(Alert Event DataFrequency profile)150，异常事件频率文件150的内容可包含各种异常事件所分别对应的感测器130、收集历史感测数据的第二频率及预定时间范围(如：异常事件发生前2小时及后1小时)。处理器113在侦测到异常事件时，从异常事件频率文件150中查寻异常事件所需对应的感测器130，进而发送一异常事件数据撷取命令至感测器130所属的闸道器120的控制器123，使控制器123据以调高自感测器130撷取感测数据111的接收频率，其中前述的接收频率是不高于上述设定的最高频率，并且控制器123以第二频率将异常事件的发生时间点140前后的预定时间范围141内的历史感测数据回传给服务器110。

或者，于一实施例中，闸道器120的储存装置121储存异常事件频率文件150，控制器123在侦测到异常事件时，从异常事件频率文件150中查寻异常事件所需对应的感测器110，进而调高自感测器110撷取感测数据的接收频率，其中前述的接收频率是不高于上述设定的最高频率，并且控制器123以第二频率将异常事件的发生时间点140前后的预定时间范围141内的历史感测数据回传给服务器110。

于一实施例中，异常事件频率文件150的内容还包含监测时间。在异常事件发生后且经历监测时间以后，服务器110发送出一正常事件数据撷取命令给闸道器，使闸道器120改回以第一频率将感测数据传送给服务器110。

为了对上述系统100所执行调整数据收集频率的方法做更进一步的阐述，参照图2，图2是依照本发明一实施例的一种调整数据收集频率的方法200的流程图。如图2所示，方法200包含步骤S201～S210(应了解到，在本实施例中所提及的步骤，除特别叙明其顺序者外，均可依实际需要调整其前后顺序，甚至可同时或部分同时执行)。以下将搭配图1、图2来说明本发明的技术方案。

步骤S201～S204为预先设定的流程，步骤S205～S210为设定完成后实际运作的流程。

步骤S201，使用者将异常事件频率文件150输入至服务器110。于一实施例中，服务器110可将异常事件频率文件150同步给闸道器120。

步骤S202，服务器110或闸道器120可设定各种异常事件数据收集频率及时间范围，如：异常事件发生前2小时及后1小时的数据。

步骤S203，控制器123设定于闸道器120与感测器130间接收感测数据的最高频率，及感测数据在闸道器120中数据储存区122的大小。

步骤S204，控制器123设定闸道器120传送至服务器110时，在一般情况下，需传送的感测数据的频率的预设间隔值(即，上述的第一频率)。

步骤S205，感测器130传送感测数据131。

步骤S206，在服务器110没有侦测到异常事件属正常情况下，控制器123将会将感测器接收到的数据，依据第一频率进行感测数据的传送，以维持正常监控系统所需的数据频率。

步骤S207，服务器110对感测数据进行事件侦测处理(Event DetectionProcessing)，据以判断是否有异常事件发生。

步骤S208，当异常事件发生时，服务器110从异常事件频率文件150中查寻异常事件所需对应的感测器130的项目，发送一异常事件数据撷取命令至感测器130的项目所属的闸道器120的控制器123。

步骤S209，控制器123以第二频率(高频率)将异常事件的发生时间点140前后的预定时间范围141内的历史感测数据回传给服务器110。另外，控制器123可调高自感测器130撷取感测数据111的接收频率。

步骤S210，在异常事件发生后且经历监测时间以后，服务器110发送出一正常事件数据撷取命令给所属的闸道器，使闸道器120改回以第一频率将感测数据传送给服务器110，并将高密集的感测数据暂存于闸道器120中，并于一预定时间后逐步删除。

在实际应用上，于一实施例中，系统100与/或方法200可运用在智能工厂运转机组的诊断侦测上，可通过相关机组的震动分析、油质分析、红外线测温分析、噪音与声波分析、非破坏检测技术方法等，制订相对应的侦测规则以达到功能失效评估目标，故针各分析方法的侦测规则可制订相关异常事件，并针对个别异常事件分析所需收集的感测项目内容，所需数据的频率，发生点前多久时间的数据及发生后多少时间的数据范围，进行相关的设定。

震动异常事件中，可收集如：转子系统、轴承系统、齿轮系统与电机转子等震动感测器数据，以进行相关的故障分析，并针对问题点中数据收集的频率，异常时间点发展前后各多久时间的数据进行相关收集，以进行进一步的故障异常分析。

综上所述，本发明的技术方案与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。本发明通过提取平常储存于闸道器120的历史感测数据，以提供进行异常分析时需要的高频率、长时间的历史数据，亦能减少网络的传送频宽及储存空间。

虽然本发明已以实施方式揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟悉此技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种调整数据收集频率的系统，其特征在于，包含：

一服务器；

一闸道器，与该服务器进行数据传输；以及

一感测器，传送感测数据至该闸道器，该闸道器以一第一频率将该感测数据传送给该服务器，当该服务器或该闸道器分析该感测数据而侦测到一异常事件时，该闸道器改以一第二频率将关于该异常事件的历史感测数据回传给该服务器，使该服务器基于该历史感测数据进行该异常事件的诊断，其中该第二频率高于该第一频率。

2.根据权利要求1所述的调整数据收集频率的系统，其特征在于，该闸道器包含：

一储存装置，具有一数据储存区；以及

一控制器，设定于该感测器与该闸道器之间，自该感测器撷取该感测数据的最高频率，且设定该数据储存区的大小，其中该感测器先前所传送的该历史感测数据是储存于该数据储存区中。

3.根据权利要求2所述的调整数据收集频率的系统，其特征在于，该服务器包含：

一储存装置，储存一异常事件频率文件，其内容至少包含各种该异常事件所对应的该感测器、收集该历史感测数据的该第二频率及一预定时间范围；以及

一处理器，在侦测到该异常事件时，从该异常事件频率文件中查寻该异常事件所需对应的该感测器，进而发送一异常事件数据撷取命令至该感测器所属的闸道器的该控制器，使该控制器据以调高自该感测器撷取该感测数据的接收频率，并且以该第二频率将该异常事件的发生时间点前后的该预定时间范围内的该历史感测数据回传给该服务器以进行该诊断。

4.根据权利要求2所述的调整数据收集频率的系统，其特征在于，该闸道器的该储存装置储存一异常事件频率文件，其内容至少包含各种该异常事件所对应的该感测器、收集该历史感测数据的该第二频率及一预定时间范围，其中该控制器在侦测到该异常事件时，从该异常事件频率文件中查寻该异常事件所需对应的该感测器，进而调高自该感测器撷取该感测数据的接收频率，并且以该第二频率将该异常事件的发生时间点前后的该预定时间范围内的该历史感测数据回传给该服务器以进行该诊断。

5.根据权利要求3或4所述的调整数据收集频率的系统，其特征在于，该异常事件频率文件的内容还包含一监测时间，该服务器在该异常事件发生后且经历该监测时间以后，发送出一正常事件数据撷取命令给该闸道器，使该闸道器改回以该第一频率将该感测数据传送给该服务器。

6.一种调整数据收集频率的方法，其特征在于，包含以下步骤：

(A)透过一闸道器接收该感测器的感测数据，该闸道器以一第一频率将该感测数据传送给一服务器；以及

(B)当该服务器或该闸道器分析该感测数据而侦测到一异常事件时，该闸道器改以一第二频率将关于该异常事件的历史感测数据回传给该服务器，使该服务器基于该历史感测数据进行该异常事件的诊断，其中该第二频率高于该第一频率。

7.根据权利要求6所述的调整数据收集频率的方法，其特征在于，还包含：

透过一闸道器中的一控制器，设定自该感测器撷取该感测数据的最高频率，且设定一数据储存区的大小，其中该感测器先前所传送的该历史感测数据是储存于该数据储存区中。

8.根据权利要求7所述的调整数据收集频率的方法，其特征在于，还包含：

透过该服务器预载一异常事件频率文件，其内容至少包含各种该异常事件所对应的该感测器、收集该历史感测数据的该第二频率及一预定时间范围，

其中步骤(B)包含：当该服务器侦测到该异常事件时，从该异常事件频率文件中查寻该异常事件所需对应的该感测器，进而发送一异常事件数据撷取命令至该感测器所属的闸道器的该控制器，使该控制器据以调高自该感测器撷取该感测数据的接收频率，并且以该第二频率将该异常事件的发生时间点前后的该预定时间范围内的该历史感测数据回传给该服务器以进行该诊断。

9.根据权利要求7所述的调整数据收集频率的方法，其特征在于，还包含：

透过该闸道器预载一异常事件频率文件，其内容至少包含各种该异常事件所对应的该感测器、收集该历史感测数据的该第二频率及一预定时间范围，

其中步骤(B)包含：当该控制器侦测到该异常事件时，从该异常事件频率文件中查寻该异常事件所需对应的该感测器，进而调高自该感测器撷取该感测数据的接收频率，并且以该第二频率将该异常事件的发生时间点前后的一预定时间范围内的该历史感测数据回传给该服务器以进行该诊断。

10.根据权利要求8或9所述的调整数据收集频率的方法，其特征在于，该异常事件频率文件的内容还包含一监测时间，该方法还包含：

该服务器在该异常事件发生后且经历该监测时间以后，发送出一正常事件数据撷取命令给该闸道器，使该闸道器改回以该第一频率将该感测数据传送给该服务器。