一种数据管理系统及方法与流程

1.本发明涉及数据处理技术领域，特别是涉及一种数据管理系统及方法。


背景技术：

2.随着科技的发展，智能化的管理模式也得到了很大的应用，其给人们的工作和生活都带来了便利。例如在农业、交通、环境采集、气象、水文水利、地质、物联网、工业控制等行业，智能管理通常涉及到现场的终端设备和后台的服务器，现场的终端设备上报现场数据和自身工作数据给后台服务器，后台服务器根据上述数据发出指令，现场的终端设备根据指令进行工作。
3.现有的智能化管理也会涉及到设置在终端设备和后台服务器之间的通讯设备，但是现有的通讯设备只能实现数据的传输。然而，终端设备的种类复杂，不同种类的终端设备发出的数据类型不尽相同，后台服务器需要根据终端设备配置对应的系统来对数据进行处理，这增加了后台服务器的工作压力，当数据量较大时，后台服务器很可能无法及时处理，导致指令发出不及时，最终发生事故。
4.因此，如何优化数据管理系统，以降低后台服务器的工作压力，是本领域技术人员亟需解决的技术问题。


技术实现要素：

5.本发明提供了一种数据管理系统及方法，能够降低后台服务器的工作压力。
6.本发明提供了如下方案：
7.一方面，提供了一种数据管理系统，包括终端设备、数据传输单元和服务器，所述终端设备设置在工作现场，所述数据传输单元设置在数字展厅内，与所述终端设备和所述服务器均连接，所述数据传输单元用于按照第一预设时间间隔轮询每一所述终端设备、获取每一所述终端设备对应的工作数据和/或所述终端设备采集的现场数据、对所述工作数据和/或所述现场数据进行相应的处理得到通讯数据、将所述通讯数据发送给服务器、接受所述服务器根据所述通讯数据生成的控制指令及根据所述控制指令协调控制所述终端设备。
8.可选地，所述数据传输单元按照与所述终端设备的类型对应的通讯协议和/或加密方法对所述工作数据和/或所述现场数据进行处理得到所述通讯数据。
9.可选地，若所述终端设备发出的所述工作数据和/或所述现场数据为二进制数据，则所述数据传输单元将所述二进制数据转换成json格式的所述通讯数据。
10.可选地，所述数据传输单元根据所述控制指令控制所述终端设备的不同部件按照第二预设时间间隔先后启动或组合控制不同类型的所述终端设备。
11.可选地，所述数据传输单元与所述终端设备采用线束连接，与所述服务器通过基站进行无线连接。
12.可选地，所述终端设备包括数据传感器、继电器、投影仪、照明系统、中央空调和新
风系统中的一种或至少两种的组合。
13.可选地，所述数据传输单元还用于按照第三预设时间间隔向所述服务器发送心跳包，以判断与所述服务器的连接状态。
14.可选地，所述数据传输单元还用于记录所述数据管理系统的运行日志。
15.另一方面，还提供了一种数据管理方法，包括：
16.按照第一预设时间间隔轮询每一终端设备；
17.获取每一所述终端设备对应的工作数据和/或所述终端设备采集的现场数据；
18.对所述工作数据和/或所述现场数据进行相应的处理得到通讯数据；
19.将所述通讯数据发送给服务器，并接受所述服务器根据所述通讯数据生成的控制指令；
20.根据所述控制指令控制协调控制所述终端设备。
21.根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：
22.本发明提供的数据管理系统，采用数据传输单元替代现有的通讯设备，所述数据传输单元能够代替所述服务器对每一所述终端设备进行轮询，并可以对工作数据和/或所述现场数据进行处理，使得到的通讯数据为所述服务器可以直接使用的数据，最后根据所述服务器反馈的控制指令协调控制终端设备。如此，可以极大地减少所述服务器的工作量，减轻服务器的负担。
23.进一步地，由于所述数据传输单元使用无线通讯网络，连接所述服务器可以不受有线网络的限制，可以按照数字展厅的实际情况灵活布置，如此所述数据传输单元可以靠近终端设备布置，从而可以减少展厅的综合布线工作量。
24.当然，本发明的实施例并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
25.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
26.图1是本发明一个实施例提供的数据管理系统的结构示意图；
27.图2是本发明一个实施例提供的数据管理方法的流程框图。
具体实施方式
28.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
29.下面对本发明实施例提供的具体实现方案进行详细介绍。
30.图1是本发明一个实施例提供的数据管理系统的结构示意图。如图1所示，本发明提供一种数据管理系统，其一般性地包括终端设备100、数据传输单元200和服务器300。所述终端设备100设置在工作现场，用于为工作现场提供服务，例如照明、监控、温度调节等。
所述数据传输单元200设置在数字展厅内，与所述终端设备100和所述服务器300均连接。数字展厅内设置显示屏，其与所述数据传输单元200连接，可以展现工作现场的情况，工作现场例如智能种植大棚。所述数据传输单元200用于按照第一预设时间间隔轮询每一所述终端设备100、获取每一所述终端设备100对应的工作数据和/或所述终端设备100采集的现场数据、对所述工作数据和/或所述现场数据进行相应的处理得到通讯数据、将所述通讯数据发送给服务器300、接受所述服务器300根据所述通讯数据生成的控制指令及根据所述控制指令协调控制所述终端设备100。其中，所述数据传输单元200包括dtu，dtu是一种数据转换设备，其具有建设周期短、设备成本低、网络覆盖范围广、通用性好、组网迅速灵活、安全保密性能较优和连接可靠等优点。
31.上述数据管理系统，采用数据传输单元200替代现有的通讯设备，所述数据传输单元200能够代替所述服务器300对每一所述终端设备100进行轮询，并可以对工作数据和/或所述现场数据进行处理，使得到的通讯数据为所述服务器300可以直接使用的数据，最后根据所述服务器300反馈的控制指令协调控制终端设备100。如此，可以极大地减少所述服务器300的工作量，减轻服务器300的负担。
32.在一个具体的实施例中，所述数据传输单元200按照与所述终端设备100的类型对应的通讯协议和/或加密方法对所述工作数据和/或所述现场数据进行处理得到所述通讯数据。虽然大部分终端设备100的通讯端口可以统一为rs485或者rs232，但是这只是统一的通讯接口的电气规范，对于同样电气规范的总线上不同设备所发送的数据帧的通讯协议以及加密方法都会有不同。一般来说，数字展厅中的终端设备100的通讯协议通常涉及modbusrtu通讯协议、行业通行协议及设备厂家私有协议，采用modbusrtu通讯协议的终端设备100有标准数据传感器和继电器等，采用行业通行协议的终端设备100有投影仪rgb灯带等，采用设备厂家私有协议的终端设备100有中央空调和新风系统等。通过所述数据传输单元200将采用不同的通讯协议的终端设备100的数据统一处理成所述服务器300可以直接使用的通讯数据，例如，标准rs232设备与标准rs485设备硬件本身不具备联网能力无法连接上服务器300，软件上只能上报二进制数据报文，如果服务器300直接处理这些数据会导致服务器300开销极大且服务器300需要不停的挨个轮询设备，因此，在一个实施例中，当所述终端设备100发出的所述工作数据为二进制数据，所述数据传输单元200将所述二进制数据转换成json格式的所述通讯数据，从而可以减少所述服务器300的运行压力与并发数量。
33.在一些情况下，需要对某些终端设备100进行延时控制，例如对投影仪的控制，需要先打开投影仪的电源，延时十几秒钟等待投影仪启动完成后，再设置投影仪的其他工作状态。还有一些情况下需要进行数字展厅的模式切换，多模式切换涉及到灯光、音乐和一体机等设备的组合控制等。因此，在一个具体的实施例中，所述数据传输单元200根据所述控制指令控制所述终端设备100的不同部件按照第二预设时间间隔先后启动或组合控制不同类型的所述终端设备100。
34.在一个优选的实施例中，所述数据传输单元200与所述终端设备100采用线束连接，与所述服务器300通过基站进行无线连接。工作现场的终端设备100众多，控制逻辑复杂，往往需要大量的综合布线来支撑数字展厅的功能，而所述数据传输单元200利用运营商提供的网络与服务器300通讯，如此所述数据传输单元200可以靠近终端设备100布置，从而可以减少展厅的综合布线工作量。并且，由于所述数据传输单元200使用无线通讯网络，连
接所述服务器300可以不受有线网络的限制，可以按照数字展厅的实际情况灵活布置。
35.在一个具体的实施例中，所述数据传输单元200还用于按照第三预设时间间隔向所述服务器300发送心跳包，以判断与所述服务器300的连接状态。
36.在一个具体的实施例中，所述终端设备包括数据传感器、继电器、投影仪、照明系统、中央空调和新风系统中的一种或至少两种的组合。
37.在一个具体的实施例中，所述数据传输单元200还用于记录所述数据管理系统的运行日志，所述运行日志包括异常日志，所述数据传输单元200还用于上报和保存所述运行日志。
38.进一步地，所述服务器300还可以向所述数据传输单元200发送修改运行参数配置指令和固件更新命令。
39.本发明提供的数据传输单元200在上电后首先进行初始化cpu外设，然后读取运行参数，读取成功后激活网络部分，激活成功后连接服务器300平台，连接成功后进入正常工作，若激活失败或者连接失败均返回重新进行初始化cpu外设。在工作过程中，如果运行异常或者与服务器300连接断开，则重启系统。
40.图2是本发明一个实施例提供的数据管理方法的流程框图。如图2所示，本发明还提供了一种数据管理方法，该数据管理方法用于上述任意一个实施例提供的数据管理系统，其通讯设备为数据传输单元，且数据传输单元连接在终端设备与服务器之间。数据管理方法一般性地包括：
41.s10：按照第一预设时间间隔轮询每一终端设备；
42.s20：获取每一所述终端设备对应的工作数据和/或所述终端设备采集的现场数据；
43.s30：对所述工作数据和/或所述现场数据进行相应的处理得到通讯数据；
44.s40：将所述通讯数据发送给服务器，并接受所述服务器根据所述通讯数据生成的控制指令；
45.s50：根据所述控制指令控制协调控制所述终端设备。
46.上述步骤s10-50均由数据传输单元执行。
47.本发明提供的数据管理方法采用数据传输单元替代现有的通讯设备，所述数据传输单元能够代替所述服务器对每一所述终端设备进行轮询，并可以对工作数据和/或所述现场数据进行处理，使得到的通讯数据为所述服务器可以直接使用的数据，最后根据所述服务器反馈的控制指令协调控制终端设备。如此，可以极大地减少所述服务器的工作量，减轻服务器的负担。
48.以上对本发明所提供的技术方案，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。