數(shù)據(jù)采集軟件設(shè)計方案

1、數(shù)據(jù)采集軟件設(shè)計方案1 背景由于尾礦監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)來源復(fù)雜，而且數(shù)據(jù)格式多樣，而對于一個監(jiān)控軟件來說，如果要涉及到復(fù)雜的數(shù)據(jù)采集及其處理過程的話，對于軟件本身運行的穩(wěn)定性或造成一定的負(fù)擔(dān)，而且也不利于于軟件的后續(xù)開發(fā)和后期維護(hù)。所以需要一個統(tǒng)一的數(shù)據(jù)采集程序，來為尾礦監(jiān)控系統(tǒng)所涉及到的數(shù)據(jù)源進(jìn)行整合，處理。把復(fù)雜的來源，格式多樣的數(shù)據(jù)整合為單一來源，標(biāo)準(zhǔn)格式的數(shù)據(jù)，從而提高尾礦監(jiān)控系統(tǒng)的可靠性。2 設(shè)計思路從目前對數(shù)據(jù)源的分析情況來看，尾礦監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)主要有以下幾種：Ø 全站儀的采集數(shù)據(jù),其數(shù)據(jù)存放在全站儀自己的SQLServer數(shù)據(jù)庫中。Ø 內(nèi)部位移,浸潤線等監(jiān)控數(shù)據(jù)（

2、 BGK的設(shè)備），其數(shù)據(jù)是放在采集軟件運行的本地ACCESS數(shù)據(jù)庫文件中。Ø 氣象, 水文等監(jiān)控數(shù)據(jù)(WAGO設(shè)備)，其數(shù)據(jù)源為通過它的WAGOServer軟件提供的OPCDA數(shù)據(jù)。Ø 攝影頭視頻數(shù)據(jù)，存放在海康自己的視頻錄像機上面。Ø 其他人為觀測的數(shù)據(jù)。 其中，攝像頭實時監(jiān)控數(shù)據(jù)由?？堤峁┛丶?，直接從?？翟O(shè)備上獲取，其他人為觀測數(shù)據(jù)由用戶手動輸入，通過尾礦監(jiān)控系統(tǒng)軟件直接存放到數(shù)據(jù)庫。剩下的三類數(shù)據(jù)，也是尾礦監(jiān)測系統(tǒng)需要用到的主要數(shù)據(jù)，則由本軟件來負(fù)責(zé)處理。主要處理思路如下圖。數(shù)據(jù)采集軟件通過不同的接口分別從全站儀，BGK設(shè)備和WAGO設(shè)備采集數(shù)據(jù)。并根據(jù)各自

3、的數(shù)據(jù)格式對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并將分析處理后的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)存放到尾礦監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫。3 軟件結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)采集軟件采用模塊化設(shè)計，其系統(tǒng)架構(gòu)如下圖：如圖所示，軟件總共分為四層：數(shù)據(jù)接口層：主要用于和設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，目前需要接入全站儀，BGK，WAGO數(shù)據(jù)；并且存入數(shù)據(jù)接口將數(shù)據(jù)保存到數(shù)據(jù)庫。由于考慮到以后的擴展性，數(shù)據(jù)接口層的數(shù)據(jù)接口要能做到可配置化，即能通過添加模塊的方式增加其他類型的數(shù)據(jù)接入。數(shù)據(jù)處理層：配合數(shù)據(jù)接口，對采集上來的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)格式進(jìn)行處理，轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)格式。也需要做到可配置化。數(shù)據(jù)交互層：由于考慮到數(shù)據(jù)的復(fù)雜性，所以軟件內(nèi)部的數(shù)據(jù)交互采用XML作為標(biāo)準(zhǔn)交互格式，即交互數(shù)據(jù)統(tǒng)一為XElem

4、ent對象。表現(xiàn)層：也就是用戶界面，用戶要能夠通過用戶界面對一些參數(shù)進(jìn)行配置，如：全站儀數(shù)據(jù)庫地址，用戶名，密碼；ACCESS數(shù)據(jù)庫路徑；OPC服務(wù)器名；存入數(shù)據(jù)庫地址等等。根據(jù)軟件架構(gòu)圖，可將軟件分為以下四個功能模塊：3.1 全站儀模塊主要負(fù)責(zé)采集處理全站儀數(shù)據(jù)，由于全站儀數(shù)據(jù)是保存到SQLServer數(shù)據(jù)庫中，所以處理過程相對簡單，只需要從SQL數(shù)據(jù)庫中將需要的數(shù)據(jù)讀取出來，調(diào)整為標(biāo)準(zhǔn)格式，保存到尾礦監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫中。3.2 BGK模塊主要負(fù)責(zé)從BGK設(shè)備采集數(shù)據(jù)，BGK數(shù)據(jù)是存放在本地ACCESS數(shù)據(jù)庫文件中，那就需要先建立ACCESS數(shù)據(jù)庫文件的本地磁盤映射，然后再通過ODBC驅(qū)動從中讀取數(shù)據(jù)，保存到尾礦監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫中。3.3 WAGO模塊WAGO是通過WAGO OPC Server軟件采用OPCDA協(xié)議進(jìn)行交互的，所以需要采用OPC SDK連接到WAGO的OPC服務(wù)器端，通過OPC協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，并將其轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)格式，保存到尾礦監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫中