一种边缘物联加油机数据采集系统及数据采集方法与流程

本发明涉及数据采集，具体涉及一种应用于成品油零售企业(加油站)加油机数据监测与管理系统的边缘物联加油机数据采集系统及数据采集方法。

背景技术：

1、在现有技术中，系统对加油机运行数据和交易数据的采集，主要依赖加油机的税控口或计量通讯线完成接入，这种采集方式通常需要对加油机进行物理改动、破拆线路，并安装额外的硬件设备(如数据采集模块、传感器等)，虽然能够实现数据采集需求，但也伴随着一系列问题与缺陷。

2、上述方式构成的硬件介入式加油机数据采集系统，主要通过以下几种方式实现数据采集：

3、(1)传感器安装：在加油机内部安装传感器，实时监控油量、流速等数据。

4、(2)数据模块嵌入：在加油机的控制板上嵌入数据采集模块，通过接入加油机的计量线路获取数据。

5、其存在以下问题和缺点：

6、(1)安全隐患：硬件介入式采集需要对加油机进行物理改动，这可能破坏加油机的原有防爆设计，带来潜在的安全风险；特别是在安装和维护过程中，频繁动铅封会增加安全隐患。

7、(2)兼容性问题：不同品牌和型号的加油机之间存在较大的差异，介入式采集系统在适配不同设备时可能会遇到兼容性问题，无法实现统一的数据采集。

8、(3)数据准确性和实时性不足：由于需要对加油机进行改动，数据采集的准确性和实时性容易受到影响，可能会出现数据延迟或错误。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是：克服现有硬件介入式采集系统由于物理改动所造成的安全隐患，以及兼容性问题和数据准确性和实时性不足的缺陷，提供一种边缘物联加油机数据采集系统及数据采集方法，其采用非介入式采集系统，能够在不对加油机硬件进行物理改动的情况下，实时采集加油机的运行数据、交易数据和状态信息，进而提升加油站运营管理的智能化水平，实现对加油机的精确监控和数据分析，为成品油流通行业提供可靠的数据支持，确保油品质量和销售数据的规范化管理。

2、本边缘物联加油机数据采集系统包括数据采集模块、数据传输模块、数据处理模块、数据存储模块、数据展示和分析模块，其中，所述数据采集模块的输入端连接加油机至站房的原有通讯经营链路，数据采集模块输出端连接数据传输模块输入端、数据传输模块输出端连接数据处理模块输入端、数据处理模块输出端连接数据存储模块输入端、数据处理模块输出端连接数据展示和分析模块输入端；所述数据采集模块，用于自加油机至站房的原有通讯经营链路，采集加油机主板计量芯片数据和实时数据，形成结构化文本数据输出，同时监控并防止作弊指令下行；所述数据传输模块，用于将数据采集模块采集的结构化文本数据通过专线或宽带上传数据至数据处理模块，并在上传时利用其加密终端对数据进行加密处理，确保数据传输的安全性和完整性的同时，防止数据泄露和篡改；所述数据处理模块，用于接收数据传输模块上传的加密数据，并对数据包进行解密，恢复为结构化文本数据，同时对数据进行校验和清洗，去除冗余和错误信息；所述数据存储模块，用于将数据存储到数据库中，并为每条数据记录添加时间戳和唯一标识符，便于追踪和查询；所述数据展示和分析模块，用于提供数据查询和统计分析功能，支持多维度的数据检索，并生成可视化报告和数据看板，汇总并展示加油站的运行状态和交易数据，同时实现预警功能，针对异常数据进行实时提醒和处理。

3、进一步的，所述数据采集模块包括物联数采终端，所述物联数采终端通过串口与加油机建立通信通道，通过通讯指令获取加油机计量主板及加油枪的实时定单数据包。

4、进一步的，所述所述数据传输模块的数据库支持关系型数据库和非关系型数据库。

5、本边缘物联加油机数据采集系统的数据采集方法所述边缘物联加油机数据采集系统为上述边缘物联加油机数据采集系统，该方法包括以下步骤，

6、s1-数据采集模块自加油机至站房的原有通讯经营链路，采集加油机主板计量芯片数据和实时数据，形成结构化文本数据向数据传输模块输出，同时监控并防止作弊指令下行；

7、s2-数据传输模块接收数据采集模块结构化文本数据，通过其加密终端对数据进行加密处理，然后通过专线或宽带将加密数据上传数据至数据处理模块；

8、s3-数据处理模块接收数据传输模块上传的加密数据，并对数据包进行解密，恢复为结构化文本数据，同时对数据进行校验和清洗，去除冗余和错误信息发送至数据存储模块；

9、s4-数据存储模块将接收到的数据存储到数据库中，并为每条数据记录添加时间戳和唯一标识符；

10、s5-数据展示和分析模块根据时间戳和唯一标识符调取数据存储模块中的所需数据，并进行统计分析和多维度检索，并生成可视化报告和数据看板，汇总并展示加油站的运行状态和交易数据，同时自动对异常数据进行实时提醒和处理。

11、进一步的，步骤s2所述数据传输过程中，若传输失败，记录错误并重试传输；数据传输模块预设重试次数限制，达到限制次数之前，数据传输模块按照一定的时间间隔重试，当重试次数达到上限，如果仍然无法成功传输数据，数据传输模块将该数据标记为异常，并将数据暂存至本地数据库或缓存中，等待网络恢复后再次尝试传输，或者将数据标记为待处理，由人工进行干预。

12、本发明一种边缘物联加油机数据采集系统及数据采集方法，克服了现有硬件介入式采集系统由于物理改动所造成的安全隐患，以及兼容性问题和数据准确性和实时性不足的缺陷，提供一种边缘物联加油机数据采集系统及数据采集方法，其采用非介入式采集系统，能够在不对加油机硬件进行物理改动的情况下，实时采集加油机的运行数据、交易数据和状态信息，进而提升加油站运营管理的智能化水平，实现对加油机的精确监控和数据分析，为成品油流通行业提供可靠的数据支持，确保油品质量和销售数据的规范化管理。

技术特征：

1.一种边缘物联加油机数据采集系统，其特征是：包括数据采集模块(1)、数据传输模块(2)、数据处理模块(3)、数据存储模块(4)、数据展示和分析模块(5)，其中，所述数据采集模块(1)的输入端连接加油机至站房的原有通讯经营链路，数据采集模块(1)输出端连接数据传输模块(2)输入端、数据传输模块(2)输出端连接数据处理模块(3)输入端、数据处理模块(3)输出端连接数据存储模块(4)输入端、数据处理模块(3)输出端连接数据展示和分析模块(5)输入端；

2.根据权利要求1所述的边缘物联加油机数据采集系统，其特征是：所述数据采集模块(1)包括物联数采终端，所述物联数采终端通过串口与加油机建立通信通道，通过通讯指令获取加油机计量主板及加油枪的实时定单数据包。

3.根据权利要求1所述的边缘物联加油机数据采集系统，其特征是：所述所述数据传输模块(2)的数据库支持关系型数据库和非关系型数据库。

4.一种边缘物联加油机数据采集系统的数据采集方法，其特征是：所述边缘物联加油机数据采集系统为权利要求1至3任一项所述的边缘物联加油机数据采集系统，该方法包括以下步骤，

5.根据权利要求4所述的边缘物联加油机数据采集系统的数据采集方法，其特征是：步骤s2所述数据传输过程中，若传输失败，记录错误并重试传输；数据传输模块预设重试次数限制，达到限制次数之前，数据传输模块按照一定的时间间隔重试，当重试次数达到上限，如果仍然无法成功传输数据，数据传输模块将该数据标记为异常，并将数据暂存至本地数据库或缓存中，等待网络恢复后再次尝试传输，或者将数据标记为待处理，由人工进行干预。

技术总结
本发明涉及一种边缘物联加油机数据采集系统，所述系统包括数据采集模块、数据传输模块、数据处理模块、数据存储模块、数据展示和分析模块，其中，所述数据采集模块的输入端连接加油机至站房的原有通讯经营链路，数据采集模块输出端连接数据传输模块输入端、数据传输模块输出端连接数据处理模块输入端、数据处理模块输出端连接数据存储模块输入端、数据处理模块输出端连接数据展示和分析模块输入端。本发明还涉及该系统的数据采集方法。本发明采用非介入式采集系统，能够在不对加油机硬件进行物理改动的情况下，实时采集加油机的运行数据、交易数据和状态信息，进而提升加油站运营管理的智能化水平，实现对加油机的精确监控和数据分析。

技术研发人员：邬正好,李鹏,张慧玲,李清涛
受保护的技术使用者：奇点海洋科技（河南）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/30