一种参数采集方法、装置、设备及存储介质与流程

本发明涉及工业参数采集领域，特别涉及一种参数采集方法、装置、设备及存储介质。

背景技术：

1、在化工现场管理中控制阀是典型的执行仪表设备，阀门很多关键参数需要以秒级为单位来采集才能用于生产的管理和维护。例如阀门的行程从0到100％执行时间一般为3秒到5秒，对应的工艺流程按照此执行时间设计。如果这个过程中出现异常如不执行、执行慢、执行不到位，那么需要及时识别并处理。传统的hart智能设备参数采集通常在设备管理软件中手动触发或者周期采集，但是这两种方式采集的时间都远远大于阀门关键参数的有效获取时间，因此无法利用这些参数来进行有效管理。参数的有效采集时间没有严格标准，但是采集时间与参数的实时时间约接近越有效，理想情况是没有时延。由于hart协议通信能力有限所以针对hart智能设备的参数采集时间通常都远大于参数的实时时间。现有技术方法都无法满足需要：无法同时配置大规模智能设备，每个智能设备配置不同的参数和参数更新周期。以上参数在一个更新周期内同步完成采集并且满足这些智能设备的参数有效采集时间。上位机的设备管理软件都是对所管理的智能设备简单交互，缺少一种管理方法来对大规模下多种不同类型智能设备的大量参数完成高性能采集。在现有技术条件下要解决大规模高性能hart参数同步采集的关键点在于从源头解决既有方案的单路解析。也就是要解决io模块下多个通道连接智能设备，每次只能处理一个通道的智能设备hart数据解析。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的在于提供一种参数采集方法、装置、设备及存储介质，能够增加支持多路通信的io模块，使得一个io模块可以同时解析多个通道的智能设备hart数据，提高单位采集效率进而提升整体的效率。其具体方案如下：

2、第一方面，本技术提供了一种参数采集方法，包括：

3、定义参数采集过程中的各业务状态以确定参数采集的整体控制过程，并基于当前可用通信能力和所述整体控制过程确定相应的周期参数采集机制；

4、利用io模块中的多个io通道获取相应的多个待采集设备传输的原始参数数据，并利用预先配置的与所述多个io通道对应的多个hart协议解析器，分别对各所述原始参数数据进行解析，以得到相应的解析后参数数据；

5、按照预设的参数更新规则，对所述解析后参数数据中不同类型的参数进行更新，并将各种类型的更新后参数缓存至所述io模块中预先配置的hart数据缓存；

6、基于所述周期参数采集机制对目标业务状态下所述hart数据缓存中缓存的相应的参数进行采集。

7、可选的，所述基于当前可用通信能力和所述整体控制过程确定相应的周期参数采集机制，包括：

8、基于当前控制器透传数据时的通信能力、所述控制器与所述io模块之间协议的通信能力以及所述整体控制过程确定相应的周期参数采集机制。

9、可选的，所述利用io模块中的多个io通道获取相应的多个待采集设备传输的原始参数数据之前，还包括：

10、基于当前可用通信能力确定当前所述io模块中的io通道的数量，以确定出需要预先配置的与所述io通道对应的hart协议解析器的数量。

11、可选的，所述按照预设的参数更新规则，对所述解析后参数数据中不同类型的参数进行更新之前，还包括：

12、按照预设的参数类型划分规则，将所述解析后参数数据中的参数划分为动态参数和静态参数；

13、相应的，所述按照预设的参数更新规则，对所述解析后参数数据中不同类型的参数进行更新，包括：

14、按照预设的参数更新规则，分别对所述解析后参数数据中的所述动态参数和所述静态参数进行更新，以得到更新后动态参数和更新后静态参数。

15、可选的，所述按照预设的参数更新规则，分别对所述解析后参数数据中的所述动态参数和所述静态参数进行更新，以得到更新后动态参数和更新后静态参数，包括：

16、为所述解析后参数数据中的所述动态参数和所述静态参数分别配置不同的参数更新时间，并基于所述参数更新时间展开对所述动态参数和所述静态参数的更新操作，以得到更新后动态参数和更新后静态参数。

17、可选的，所述为所述解析后参数数据中的所述动态参数和所述静态参数分别配置不同的参数更新时间，并基于所述参数更新时间展开对所述动态参数和所述静态参数的更新操作，以得到更新后动态参数和更新后静态参数，包括：

18、基于预设的时间规则为所述解析后参数数据中的所述动态参数和所述静态参数分别配置第一类时间和第二类时间；

19、控制在所述第一类时间内执行完对所述解析后参数数据中的动态参数的更新操作；

20、当所述动态参数已更新完毕，则控制在所述第二类时间内执行完对所述解析后参数数据中的静态参数的更新操作。

21、可选的，所述第二类时间大于所述第一类时间。

22、第二方面，本技术提供了一种参数采集装置，包括

23、采集机制确定模块，用于定义参数采集过程中的各业务状态以确定参数采集的整体控制过程，并基于当前可用通信能力和所述整体控制过程确定相应的周期参数采集机制；

24、数据获取模块，用于利用io模块中的多个io通道获取相应的多个待采集设备传输的原始参数数据，并利用预先配置的与所述多个io通道对应的多个hart协议解析器，分别对各所述原始参数数据进行解析，以得到相应的解析后参数数据；

25、数据缓存模块，用于按照预设的参数更新规则，对所述解析后参数数据中不同类型的参数进行更新，并将各种类型的更新后参数缓存至所述io模块中预先配置的hart数据缓存；

26、参数采集模块，用于基于所述周期参数采集机制对目标业务状态下所述hart数据缓存中缓存的相应的参数进行采集。

27、第三方面，本技术公开了一种电子设备，包括：

28、存储器，用于保存计算机程序；

29、处理器，用于执行所述计算机程序以实现前述的参数采集方法。

30、第四方面，本技术公开了一种计算机可读存储介质，用于保存计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现前述的参数采集方法。

31、本技术在进行参数采集时，先定义参数采集过程中的各业务状态以确定参数采集的整体控制过程，并基于当前可用通信能力和所述整体控制过程确定相应的周期参数采集机制；利用io模块中的多个io通道获取相应的多个待采集设备传输的原始参数数据，并利用预先配置的与所述多个io通道对应的多个hart协议解析器，分别对各所述原始参数数据进行解析，以得到相应的解析后参数数据；按照预设的参数更新规则，对所述解析后参数数据中不同类型的参数进行更新，并将各种类型的更新后参数缓存至所述io模块中预先配置的hart数据缓存；基于所述周期参数采集机制对目标业务状态下所述hart数据缓存中缓存的相应的参数进行采集。可见，本技术实现周期参数采集状态流转管理，完成大规模、高性能采集智能设备参数的所有过程状态。再通过多维度的管理参数交互，明确有效采集时间以此来确定参数采集的优先级和重要程度。解决了串行通信和只具备多路hart解析io只能进行简单状态交互的问题。划分了参数类型将有效采集时间和实际的参数一一对应，在使用概念上将有效采集时间转化为简单概念。通过可用通信能力管理确定了对不同类型硬件和通信链路下动态确定实际可用的通信容量来支撑多少动态参数更新。动态灵活计算并非局限于固定型号的硬件或通信链路。最终通过hams周期采集交互机制完大规模下高性能采集智能设备参数涉及每个过程中状态下，hams、控制器和io模块在每个状态下完成交互。