用于最佳拟合数据存储的系统和服务器的制作方法

专利2022-05-09  104


用于最佳拟合数据存储的系统和服务器
1.相关申请的交叉引用
2.本申请要求于2018年9月10日提交的标题为“system for best

fit data storage system and method”的美国临时专利申请no.62/729,362的权益和优先权,其全部内容通过引用并入本文。


背景技术:

3.在与数据获取和存储相关的各个工业领域中,通常期望将传感器的时间序列数据或其它可观察的数据源存储延长的时间长度。但是,当数据来自多个源并长时间存储时,累积的存储数据量会增加并且对于分析和管理会变得昂贵且累赘。
4.因此,需要在将时间序列数据存储在时间序列数据库中之前汇总和/或压缩时间序列数据的系统和方法。这样的系统和方法可以用于在连续的时间间隔中高效地存储重要信息而不会丢失关键信息。


技术实现要素:

5.一些实施例包括一种服务器系统,该服务器系统包括有形地存储在网络的至少一个非暂态计算机可读存储介质上的程序逻辑。在一些实施例中,该网络包括耦合到历史记录器的至少一个处理器,该历史记录器被配置为从网络的工业处理的至少一个设备接收操作状态数据。在一些实施例中,在由至少一个处理器执行程序逻辑的至少一部分时,至少一个处理器被配置为处理方法的步骤,所述方法的步骤包括在时间间隔期间从历史记录器接收输入数据的第一步骤。一些其它实施例包括以下步骤:计算时间间隔是否已经超过指定的时间间隔,并且如果时间间隔已经超过指定的时间间隔,那么执行重置基础数据值,并将存储的输入数据输出到网络的至少一个非暂态计算机可读存储介质的步骤。此外,如果时间间隔尚未超过指定的时间间隔,那么执行将输入数据与基础值进行比较的步骤,并且如果输入数据中的任一输入数据超过基础值中的至少一个,那么更新基础值并进行到第一步骤。此外,如果输入数据中的任一输入数据都没有超过基础值中的至少一个,那么丢弃该输入数据并进行到第一步骤。
6.在一些实施例中,指定的时间间隔包括至少一个循环持续时间。在一些实施例中,至少一个循环持续时间包括取决于数据源和至少一个用户中的至少一个的固定循环持续时间。在一些其它实施例中,指定的时间间隔的分辨率由速率限制定义,该速率限制对于每至少一个用户是动态的。在一些实施例中,指定的时间间隔包括两个循环。在一些实施例中,基础值包括循环中的第一值、循环中的最小值、循环中的最大值、循环中的最后值和/或循环中的异常值。
7.在一些实施例中,输入数据包括从至少一个设备接收到的时间序列数据。在一些实施例中,操作状态数据包括元数据、事件数据、配置数据、原始时间序列二进制数据、标签元数据和诊断日志数据中的至少一个。
8.在一些实施例中,至少一个设备包括流体处理系统的一个或多个部件。在一些实
施例中,一个或多个部件包括至少一个泵、至少一个阀、至少一个传感器和至少一个处理控制器中的至少一个。
9.一些实施例包括一种计算机实现的方法,该方法包括以下步骤:在时间间隔期间从操作历史记录器(operational historian)接收输入数据的第一步骤。操作历史记录器耦合到网络并从网络的工业处理的至少一个设备接收操作状态数据,其中输入数据的至少一部分是从操作状态数据的至少一部分中得出的。在一些实施例中,该方法的另一个步骤可以包括使用至少一个处理器计算时间间隔是否已经超过指定的时间间隔,并且如果时间间隔已经超过指定的时间间隔,那么执行重置基本数据值,并将存储的输入数据输出到网络的至少一个非暂态计算机可读存储介质的步骤。此外,如果时间间隔尚未超过指定的时间间隔,那么执行使用至少一个处理器将输入数据与基础值进行比较的步骤,并且如果输入数据中的任一输入数据超过基础值中的至少一个,那么更新基础值并进行到第一步骤。此外,如果输入数据中的任一输入数据都没有超过基础值中的至少一个,那么丢弃该输入数据并进行到方法的第一步骤。
10.在该方法的一些实施例中,指定的时间间隔包括至少一个循环持续时间。在该方法的一些其它实施例中,至少一个循环持续时间包括取决于数据源和至少一个用户中的至少一个的固定循环持续时间。在该方法的一些实施例中,指定的时间间隔的分辨率由速率限制来定义,该速率限制对于每至少一个用户是动态的。在该方法的一些其它实施例中,指定的时间间隔包括两个循环。在该方法的一些其它实施例中,输入数据包括从至少一个设备接收到的时间序列数据。在该方法的一些实施例中,操作状态数据包括元数据、事件数据、配置数据、原始时间序列二进制数据、标签元数据和诊断日志数据中的至少一个。
11.在该方法的一些实施例中,至少一个设备包括流体处理系统的一个或多个部件。在该方法的一些实施例中,一个或多个部件包括至少一个泵、至少一个阀、至少一个传感器和至少一个处理控制器中的至少一个。在该方法的一些实施例中,基础值包括循环中的第一值、循环中的最小值、循环中的最大值、循环中的最后值和/或循环中的异常值。
附图说明
12.图1描绘了本发明的一个或多个实施例的示例历史记录器。
13.图2图示了本发明的一个或多个实施例的工业处理系统。
14.图3a图示了根据本发明的一些实施例的用于最佳拟合(best

fit)数据存储的处理。
15.图3b示出了使用本发明的最佳拟合处理进行数据点选择的非限制性示例。
16.图4图示了根据本发明的一些实施例的操作历史记录器的计算设备的系统体系架构。
具体实施方式
17.在详细解释本发明的任何实施例之前,应该理解的是,本发明的应用不限于在以下描述中阐述或在附图中图示的构造的细节和部件的布置。本发明能够具有其它实施例并且能够以各种方式被实践或执行。同样,应该理解的是,本文所使用的措词和术语是出于描述的目的,并且不应该被认为是限制性的。本文中“包含”、“包括”或“具有”及其变体的使用
意在涵盖其后列出的项目及其等同形式以及附加项目。除非另外指定或限制,否则术语“安装”、“连接”、“支撑”和“耦合”及其变体被广泛使用,并且涵盖直接和间接安装、连接、支撑和耦合。此外,“连接”和“耦合”不限于物理或机械连接或耦合。
18.提出以下讨论以使本领域技术人员能够制造和使用本发明的实施例。对所图示的实施例的各种修改对于本领域技术人员而言将是显而易见的,并且在不脱离本发明的实施例的情况下,本文的一般原理可以应用于其它实施例和应用。因此,本发明的实施例不旨在限于所示出的实施例,而是应被赋予与本文所公开的原理和特征相一致的最宽范围。将参考各图来阅读以下详细描述,其中不同的图中的相似元件具有相似的附图标记。各图不一定按比例绘制,其描绘了所选择的实施例,并且不旨在限制本发明的实施例的范围。技术人员将认识到,本文提供的示例具有许多有用的替代方案,并且落入本发明的实施例的范围内。
19.一些实施例涉及电子设备中的数据的改进的处理和显示,该电子设备包括例如提供用户可以更高效地监视处理,检索、处理和查看有用数据的技术解决方案的计算机或计算机服务器(例如,诸如用作制造执行系统的计算机系统或服务器)。一些实施例包括用于使用一个或多个数据流在计算机或计算机服务器中布置、构造和传输数据或数据集的系统和方法。此外,本文的本发明的实施例一般而言描述了用于数据处理系统和方法的非常规途径,它们并非众所周知的并且另外,没有被任何已知的常规方法或系统教导或建议。此外,特定的功能特征是对常规方法和系统的重大技术改进,至少包括作为技术改进的计算系统的操作和功能。这些技术改进包括本文描述的系统和方法的一个或多个方面,这些方面描述了机器如何操作的细节,联邦巡回法庭明确指出这是法定主题的实质。
20.本文描述的实施例中的一个或多个实施例包括功能性限制,这些功能性限制以有序组合协作以以改善先前存在的数据存储和数据库更新问题的方式来转换数据储存库的操作。特别地,本文描述的一些实施例包括用于跨不同源或应用管理单个或多个内容数据项的系统和方法,这些不同源或应用为此类系统和服务的用户带来了问题,并且其中对分布式信息维持可靠控制是困难的或不可能的。
21.本文的描述进一步描述了一些实施例,这些实施例提供新颖的特征,这些新颖的特征通过提供自动功能来改善通信和软件、系统和服务器的性能,该自动功能以手动无法有效完成的方式为用户有效且高效地管理资源和资产数据。因此,本领域普通技术人员可以容易地认识到,这些功能以非众所周知的、并且当然不是常规的方式提供了如本文描述的自动化功能。由此,本文描述的本发明的实施例并不针对抽象思想,而是进一步提供了明显更切实的创新。而且,本文描述的功能在先前存在的计算系统中是不可想象的,并且在本发明的一些实施例解决先前描述的技术问题之前不存在。
22.本发明的一些实施例可以使得能够显著减少操作历史记录器系统中的数据总量,同时维持关于原始数据的关键信息。在一些实施例中这显著降低了存储和计算需求。本发明的一些实施例可以显著减少传输数据所需的通信带宽。本发明的一些实施例可以操作以高效地处理不变且重复的样本。一些实施例可以在连续的时间间隔中维持与一个或多个信号(例如,来自工业处理、机器和/或部件的信号)相关的(对于现场)关键的信息。
23.一般而言,操作历史记录器可以存储(例如,“历史化”)与一个或多个工业处理相关的各种类型的数据,包括从传感器或探测器接收到的数据。一些示例数据包括但不限于
时间序列数据、元数据、事件数据、配置数据、原始时间序列二进制数据、标签元数据、诊断日志数据等。操作历史记录器通常可以适于记录关于工业处理的趋势和历史信息,以供将来参考。此外,操作历史记录器可以分析存储在操作历史记录器数据库中的与处理相关的数据,并将该数据转换成传送给一个或多个用户设备的即时报告。以这种方式,操作历史记录器可以过滤(例如,打造(curate))数据,以便提高数据(例如,经由用户设备)对用户的可见性,而不会使用户淹没在数据中和/或过度增加通信网络的负担。例如,图1描绘了具有安全地提供和获得工业处理的配置数据的能力的非限制性示例历史记录器111。在一些实施例中,根据本发明的实施例,历史记录器111包括时间序列数据库133和关系型数据库136。在至少一个实施例中,时间序列数据库133和关系型数据库136可以各自在数据获取130期间从各种来源得出数据,各种来源包括但不限于一个或多个服务器131a、一个或多个人机界面(hmi)应用131b、至少一个应用服务器131c,以及手动输入的和/或外部的数据131d。在一些实施例中,时间序列数据可以部分地由存储在时间序列数据库133中的处理控制数据来提供,其中时间序列数据可以表示历史工厂处理信息,诸如例如在一段时间内测得的连续的处理流值。在一些非限制性实施例中,配置数据可以至少部分地由关系型数据库136提供,诸如,用于云服务的配置设置以及由历史记录器111使用的相关联的存储能力。在一些实施例中,历史记录器111可以包括实施在存储存储器设备(例如,作为服务器计算设备的一部分)上的处理器可执行指令,以经由由schneider electric提供的historian和online中的软件环境来提供操作历史记录器。
24.在一些实施例中,操作历史记录器111可以以人类无法解释或分析的数量来存储关于工业处理的各个方面的数据。例如,操作历史记录器每秒可以接收两百万或更多的数据值(例如,与处理控制部件、处理变量等相关的标签)。例如,图2图示了工业处理系统200的非限制性示例实施例,该工业处理系统200包括耦合的历史记录器111。在一些实施例中,系统200可以包括至少一个计算设备201、至少一个耦合的数据库300、至少一个用户设备218、至少一个通信网络202以及耦合的工业系统的至少一部分,诸如流体处理系统310。作为非限制性示例实施例,流体处理系统310可以适于改变或精炼原材料以产生最终产品。此外,本发明的一些方面能够优化除流体处理系统310之外的处理和处理系统,并且该系统310仅出于说明的目的而给出。其它示例处理包括但不限于化学、石油和天然气、食品和饮料、制药、水处理和电力工业中的那些处理。
25.在一些实施例中,操作历史记录器111可以适于存储(例如,“历史化”)与流体处理系统310的一个或多个操作或当前状态相关的各种类型的数据,包括与流体处理系统310的一个或多个部件的一个或多个操作或当前状态相关的数据。作为示例,在一些实施例中,该非限制性实施例的流体处理系统310包括至少一个泵303、一个或多个阀304a、304b、至少一个传感器306和至少一个处理控制器308。在系统200中,计算设备201、操作历史设备111、数据库300、用户设备218以及流体处理系统310的一个或多个部件(例如,泵303、阀304a和/或阀304b、一个或多个传感器306、处理控制器308)可以经由通信网络202通信地连接。在一些实施例中,通信网络202可以促进历史记录器111、计算设备201、数据库300、用户设备218以及流体处理系统310的一个或多个部件之间的数据交换。在实施例中,处理控制器308在流体处理系统310的部件(例如,泵303、阀304、一个或多个传感器306)与系统300的其它部件(例如,历史记录器111、计算设备201和用户设备218)之间提供接口或网关。在另一个实施
例中,流体处理系统310的部件可以经由通信网络202直接与历史记录器111和/或计算设备201和/或用户设备218通信。在又一个实施例中,处理控制器308可以向泵303和/或一个或多个阀304a、304b和/或一个或多个传感器306传输数据并从其接收数据,以控制和/或监视流体处理系统310的各个方面。因此,在一些实施例中,一个或多个传感器306可以提供从工业系统的一个或多个部件得出的数据,包括但不限于操作和/或状态数据。
26.在一些实施例中,通信网络302可以是耦合到一个或多个其它电信网络的局域网(lan),包括其它lan或互联网或内部网的一部分。在一些实施例中,通信网络302可以是促进数据交换的任何电信网络,诸如根据ieee 802.3(例如,以太网)和/或ieee 802.11(例如,wi

fi)操作的那些电信网络。可替代地,通信网络302可以是允许数据通过串行或并行通信信道(例如,铜、电线、光纤、计算机总线、无线通信信道等)物理传输的任何介质。在实施例中,通信网络302至少部分地包括处理控制网络。
27.本发明的一些实施例包括各种方法、执行这些方法的装置(包括计算机系统)以及包含指令的计算机可读介质,这些指令在由计算系统执行时使计算系统执行这些方法。例如,非限制性实施例可以包括存储在至少一个非暂态计算机可读存储介质上的某些软件指令或程序逻辑,用于有形地在其上存储由系统的至少一个处理器执行或耦合到系统的程序逻辑。
28.为了本公开的目的,术语“服务器”应该被理解为是指提供处理、数据库和通信设施的服务点。计算设备(例如,诸如计算设备201)可以能够诸如经由有线或无线网络发送或接收信号,或者可以能够诸如在存储器中作为物理存储器状态处理或存储信号,并且因此可以作为服务器操作。因此,能够作为服务器操作的设备可以包括例如专用的机架式服务器、台式计算机、膝上型计算机、机顶盒、结合了各种特征(诸如前述设备的两个或更多个特征)的集成设备等。作为示例而非限制,术语“服务器”可以指具有相关联的通信、数据存储和数据库设施的单个物理处理器,或者它可以指处理器及相关联网络和存储设备的联网或集群复合体,以及支持服务器提供的服务的操作软件以及一个或多个数据库系统和应用软件。服务器的配置或能力可能有很大不同,但通常服务器可以包括一个或多个中央处理单元和存储器。服务器还可以包括一个或多个大容量存储设备、一个或多个电源、一个或多个有线或无线网络接口、一个或多个输入/输出接口或一个或多个操作系统,诸如server、mac os x、unix、linux和/或任何其它常规操作系统。和是位于redmond,washington的microsoft公司的注册商标。
29.为了本公开的目的,“网络”应该被理解为是指可以耦合设备使得可以交换通信的网络,诸如在服务器和客户端设备之间、对等通信、或其它类型的设备,包括例如在经由无线网络耦合的无线设备之间。网络还可以包括大容量存储装置,诸如例如网络附加存储装置(nas)、存储区域网络(san)或其它形式的计算机或机器可读介质。网络可以包括网络、一个或多个局域网(lan)、一个或多个广域网(wan)、有线类型的连接、无线类型的连接、蜂窝或其任意组合。同样,可能采用不同体系架构或与不同协议相符或兼容的子网络可以在较大的网络中互操作。例如,可以使各种类型的设备可用以向不同的体系架构或协议提供可互操作能力。作为一个说明性示例,路由器可以提供原本分离且独立的lan之间的链接。通信链路或信道可以包括例如模拟电话线,诸如双绞线、同轴电缆,包括t1、t2、t3或t4型线的
完整或部分数字线、“集成服务数字网络”(isdn)、“数字订户线路”(dsl)、包括卫星链路的无线链路、或其它通信链路或信道,诸如对于本领域技术人员可能已知的。此外,例如,计算设备或其它相关电子设备可以诸如经由电话线或链路远程耦合到网络。
30.为了本公开的目的,“无线网络”应该被理解为将用户或客户端设备与网络耦合。无线网络可以采用独立的自组织网络、mesh网络、无线lan(wlan)网络、蜂窝网络等。无线网络还可以包括通过无线电链路等耦合的终端、网关、路由器等的系统,其可以自由、随机地移动或任意组织自己,使得网络拓扑可以不时地改变,甚至快速地改变。无线网络还可以采用多种网络访问技术,包括“长期演进”(lte)、wlan、无线路由器(wr)mesh、或第二代、第三代、第四代或第五代(2g、3g、4g或5g)蜂窝技术等。网络接入技术可以实现设备(诸如例如具有不同程度的移动性的客户端设备)的广域覆盖。例如,网络可以经由一种或多种网络接入技术(诸如,“全球移动通信系统”(gsm)、“通用移动电信系统”(umts)、“通用分组无线点服务”(gprs)、“增强型数据gsm环境”(edge)、3gpp lte、lte advanced、“宽带码分多址”(wcdma)、802.11b/g/n等)来实现rf或无线类型的通信。无线网络可以包括几乎任何类型的无线通信机制,通过该机制,可以在设备(诸如客户端设备或计算设备)之间、在网络之间或在网络内等传送信号。
31.为了本公开的目的,客户端(或消费者或用户)设备可以包括能够诸如经由有线或无线网络发送或接收信号的计算设备。客户端设备可以例如包括台式计算机或便携式设备,诸如蜂窝电话、智能电话、显示寻呼机、射频(rf)设备、红外(ir)设备、近场通信(nfc)设备、个人数字助理(pda)、手持计算机、平板计算机、平板电话、膝上型计算机、机顶盒、可穿戴计算机、结合了各种特征(诸如上述设备的特征)的集成设备等。
32.一些实施例包括计算机实现的方法,该方法包括由计算机系统的至少一个处理器执行的程序逻辑,该程序逻辑可以提供允许用户利用图形用户界面(gui)来可视化数据或数据块、监视数据和警报(包括与警报或提醒状态之间的一个或多个转换)的环境。例如,历史记录器111可以提供供用户使用的工具,该工具使用户能够监视存储块和功能,并且使用户能够观察传入的事件数据、存储块中快照的合并以及对查询的响应。该信息可以在gui中以文本和/或图形的形式传达给用户。gui可以具有各种图标,指示不同的事件数据、存储块或快照以及警报。此外,一些实施例包括计算机实现的方法,该方法包括:由计算机系统从数据存储库中检索包括多个数据的文件;经由与计算机系统通信的用户界面的显示屏幕至少部分地基于与文件相关的数据或信息来显示数据或更新显示。在本发明的一些实施例中,显示器可以包括计算机系统、个人数字助理、蜂窝或智能电话、数字平板电脑和/或其它固定或移动互联网电器的显示器。
33.一些实施例包括或利用可以显著减少诸如历史记录器111之类的一个或多个历史记录器系统的存储负担和开销的最佳拟合存储过滤器。在一些实施例中,可以通过仅记录每个间隔中的数据的第一、最后、最小、最大和第一基础值样本来完成数据的减少。使用这些方法,在一些实施例中,该系统和方法可以实现数据量的至少部分减少,同时维持关于原始数据的至少一些关键信息。在一些实施例中,该系统和方法可以至少部分地减少存储和计算需求。此外,在一些实施例中,该系统和方法可以至少部分地减少传输数据所需的通信带宽。一些实施例使得能够进行故障排除和诊断操作问题,同时保留并理解信号的极值和范围。在一些实施例中,当使用这种方法时,系统可以比其它方式高效得多地传输、存储、操
纵和检索数据。
34.本发明的一些实施例包括计算设备,该计算设备耦合到至少一个用户显示器和具有指令的至少一个非暂态计算机可读介质,该指令在由计算设备执行时使计算设备执行操作。在一些实施例中,指令可以包括可以容易地调整以保留较高或较低保真度数据的算法。在一些其它实施例中,当被调谐为比实际信号中存在的保真度更高的保真度时,该算法可以保留原始信号而无需添加任何人工数据/失真。
35.参考图3a,其图示了用于最佳拟合数据存储的处理350,在本发明的一些实施例中,该系统和方法从输入点351开始可以包括检查是否已经超过时间间隔的步骤(显示为步骤352)。在一些实施例中,如果已经超过时间间隔,那么该系统和方法可以在步骤360中重置基础值(最小、最大、第一和最后)。此外,在一些实施例中,在步骤300中,操作处理350的任何系统(例如,诸如计算设备201)可以将所存储的数据点(最小、最大,第一和最后)输出到存储装置。在本发明的一些实施例中,如果尚未超过时间间隔,那么该系统和方法可以在步骤354中与基础值进行比较,并且然后检查值是否超过基础值的范围。在一些实施例中,如果输出是否定的,那么可以在步骤364中丢弃数据点。在其它实施例中,如果结果是肯定的,那么可以在步骤358中更新基础值。
36.在一些实施例中,处理350可以在循环持续时间上操作。在一些实施例中,每个循环可以具有多达五个值,诸如,第一值、最小值、最大值、最后值和异常值(null)。在一些实施例中,可以评估进入循环的每个值以查看其是否是循环中的第一值、最小值、最大值或最后值。
37.在一些实施例中,一旦循环范围到期,就发送数据点以进行存储。在一些实施例中,在步骤358完成之后,处理350被重复并且返回到输入点步骤351,随后是步骤352等,并且因此评估每个点以查看它是否是循环中的第一值、最小值、最大值、或最后值,以及循环的异常值。
38.图3b示出了使用本发明的最佳拟合处理的数据点选择的非限制性示例。在该示例中,最佳拟合存储图375包括在t
c0 378a的开始时间和t
c2 378c的结束时间之间的两个循环,其中t
c1 378b表示第一循环的结束和第二循环的开始。在一些实施例中,对于每个数据源或用户循环持续时间是固定的,并且分辨率由速率限制定义(即,它对于每个用户都是动态的)。如图所示,有十二个点由标记为p
1 380至p
12 392的点表示,包括通过这2个循环的p
3 383、p
4 384、p
5 385、p
6 386、p
7 387、p
8 388、p
9 389、p
10 390和p
11 391。在这些点中,有11个表示正常的模拟值,而一个p
7 387表示由于i/o服务器断开而导致的null,这导致p
7 387和p
8 388之间的数据出现间隙。此外,在这个示例中根本没有考虑p
1 380至p
12 392这两个点,因为它不在循环范围内。考虑了所有其它点,但仅返回点p
2 382、p
4 384、p
6 386、p
7 387、p
8 388、p
9 389和p
11 391。例如,在第一个循环中可以返回四个点,p
2 382作为查询的初始值以及循环中的第一值,p
4 384作为循环中的最小值,p
6 386作为循环中的最大值和最后值,并且最终p
7 387作为第一值,并且在这种情况下,作为循环中出现异常的唯一值。此外,在第二个循环中将返回三个点,p
8 388作为循环中的第一值,p
9 389作为循环中的最大值,并且最终p
11 391作为循环中的最小值和最后值。由于循环中没有异常发生,因此将不会返回任何异常值。
39.图4图示了计算设备201的系统体系架构400,该计算设备201可以经由软件环境来
操作操作历史记录器111的至少一些方面。在这个实施例中,计算设备201可以包括至少一个处理器402、至少一个存储器404以及与至少一个i/o部件408接口的至少一个输入/输出(i/o)接口406。在一些实施例中,存储器404可以包括存储装置300。在一些实施例中,处理器402、存储器404和i/o接口406可以彼此通信连接和/或电连接。在一些实施例中,i/o接口406可以可通信地和/或电连接到i/o部件408。在一些实施例中,处理器402可以适于执行存储在存储器404中的处理器可执行指令,用于实现历史记录器111的一个或多个操作。在一些实施例中,图4的i/o接口406可以在系统体系架构400的一个或多个部件和i/o部件408以及任何其它耦合的系统、组件或部件(包括但不限于,一个或多个工业处理的任何部分,诸如流体处理系统310)之间提供物理数据连接。在一些实施例中,i/o接口406可以是网络接口卡(“nic”)或调制解调器,并且i/o部件408包括电信网络。
40.在一些实施例中,系统体系架构400包括耦合到显示设备412的显示接口410。在一些实施例中,本发明的系统和方法可以生成信息,该信息可以在由显示设备412上的显示界面410生成的图形用户界面(gui)中以文本和/或图形的形式传达给用户。在一些实施例中,gui可以具有指示不同事件数据、存储块或快照、警报状态更新和利用数据的各种图标。在一些实施例中,显示设备412可以是任何固定或移动计算设备,其可以有线和/或无线地耦合到互联网或通过内联网和/或以太网,包括但不限于台式计算机、膝上型计算机、数字助理、个人数字助理、蜂窝电话、移动电话、智能电话、寻呼机、数字平板电脑、互联网电器、车辆显示器、可穿戴显示器、虚拟现实观看设备(诸如虚拟现实耳机、虚拟现实眼镜等),以及其它基于处理器的设备。
41.在一些实施例中,gui可以包括hmi,其提供表示处理/工厂和/或特定装备和/或部件或其一部分的状态或利用的图形视图/窗口。在一些实施例中,一个或多个人机界面(hmi)应用131b可以管理hmi,其使得能够获取和处理操作员控制指令,并显示设备状态更新。例如,在一些实施例中,存储在有形的非暂态介质上并且可由处理器执行的软件指令可以接收指示被监视的制造/处理控制系统的数据,并且可以显示被监视的制造/处理控制系统的至少一个状态或状态更新,其中状态基于接收到的数据。另外,一些逻辑指令可以管理作为用户界面的一部分的图形元素的显示,其中元素中的一个或多个元素与被监视的制造/处理控制系统的一个或多个方面的状态相关联并指示该状态(例如,诸如警报状态)。
42.本发明的实施例可以包括专用计算机,该专用计算机包括各种计算机硬件,如下面更详细描述的。本发明范围内的实施例还可以包括用于携带或具有存储在其上的计算机可执行指令或数据结构的计算机可读介质。这样的计算机可读介质可以是可以由专用计算机访问的任何可用介质。作为示例而非限制,此类计算机可读介质可以包括ram、rom、eeprom、cd

rom或其它光盘存储装置、磁盘存储装置或其它磁存储设备,或者可以用于以计算机可执行指令或数据结构的形式携带或存储期望程序代码的装置并且可由通用或专用计算机访问的任何其它介质。当通过网络或另一种通信连接(或者硬连线、无线或者硬连线或无线的组合)向计算机传送或提供信息时,计算机将该连接适当地视为计算机可读介质。因此,任何这种连接都被适当地称为计算机可读介质。上述的组合也应当包括在计算机可读介质的范围内。计算机可执行指令包括例如使通用计算机、专用计算机或专用处理设备执行某个功能或功能组的指令和数据。
43.以下讨论旨在提供其中可以实现本公开的各方面的合适计算环境的简要的一般
描述。虽然不是必需的,但是本公开的各方面将在由网络环境中的计算机执行的计算机可执行指令(诸如程序模块)的一般上下文中描述。一般而言,程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、部件、数据结构等。计算机可执行指令、相关联的数据结构和程序模块表示用于执行本文公开的方法的步骤的程序代码装置的示例。这种可执行指令或相关联的数据结构的特定序列表示用于实现这些步骤中描述的功能的对应动作的示例。
44.本公开的任何方面可以在具有许多类型的计算机系统配置的网络计算环境中实践,包括个人计算机、手持设备、多处理器系统、基于微处理器或可编程的消费者电子设备、网络pc、小型计算机、大型计算机等。本公开的各方面也可以在分布式计算环境中实践,其中任务由通过通信网络链接(或者通过硬连线链路、无线链路或者通过硬连线或无线链路的组合)的本地和远程处理设备来执行。在分布式计算环境中,程序模块可以位于本地和远程存储器存储设备两者中。
45.一些实施例包括用于实现本公开的各方面的系统,该系统包括以常规计算机形式的专用计算设备,包括处理单元、系统存储器和可以将包括系统存储器的各种系统部件耦合到处理单元的系统总线。在一些实施例中,系统总线可以是若干类型的总线结构中的任何一种,包括存储器总线或存储器控制器、外围总线以及使用各种总线体系架构的本地总线。在一些实施例中,系统存储器包括只读存储器(rom)和随机存取存储器(ram)。此外,一些实施例包括基本输入/输出系统(bios),其包含可以存储在rom中有助于诸如在启动期间在计算机内的元件之间传送信息的基本例程。此外,在一些实施例中,计算机可以包括能够无线地从互联网接收或向互联网发送ip地址的任何设备(例如,计算机、膝上型计算机、平板电脑、pda、蜂窝电话、移动电话、智能电视等)。
46.在一些实施例中,计算机还可以包括用于从磁性硬盘读取和写入磁性硬盘的磁性硬盘驱动器,用于从可移动磁盘读取或写入可移动磁盘的磁盘驱动器,以及用于从可移动光盘(诸如cd

rom或其它光学介质)读取或写入可移动光盘的光盘驱动器。在一些实施例中,磁性硬盘驱动器、磁盘驱动器和光盘驱动器可以分别通过硬盘驱动器接口、磁盘驱动器接口和光盘驱动器接口连接到系统总线。在一些实施例中,驱动器及其相关联的计算机可读介质可以为计算机提供计算机可执行指令、数据结构、程序模块和其它数据的非易失性存储。虽然本文描述的示例性环境采用磁性硬盘、可移动磁盘和可移动光盘,但是可以使用其它类型的计算机可读介质用于存储数据,包括但不限于磁带盒、闪存卡、数字视频盘、bernoulli盒式磁带、ram、rom、固态驱动器(ssd)等。
47.计算机通常包括各种计算机可读介质。计算机可读介质可以是可以由计算机访问的任何可用介质,并且包括易失性和非易失性介质、可移动和不可移动介质。作为示例而非限制,计算机可读介质可以包括计算机存储介质和通信介质。计算机存储介质包括以用于存储诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其它数据之类的信息的任何方法或技术实现的易失性和非易失性、可移动和不可移动介质。计算机存储介质是非暂态的,并且包括但不限于ram、rom、eeprom、闪存或其它存储器技术、cd

rom、数字通用盘(dvd)或其它光盘存储装置;ssd、磁带盒、磁带、磁盘存储装置或其它磁存储设备,或者可以用于存储可以由计算机访问的期望非暂态信息的任何其它介质。可替代地,通信介质通常以诸如载波或其它运输机制之类的经调制数据信号来体现计算机可读指令、数据结构、程序模块或其它数
据,并且包括任何信息递送介质。
48.一些实施例包括程序模块,该程序模块包括可以存储在硬盘、磁盘、光盘、rom和/或ram上的程序代码,包括操作系统、一个或多个应用程序、其它程序模块以及程序数据。用户可以通过键盘、指示设备或其它输入设备(诸如麦克风、操纵杆、游戏手柄、圆盘式卫星天线、扫描仪等)将命令和信息输入计算机。这些和其它输入设备常常通过耦合到系统总线的串行端口接口连接到处理单元。可替代地,输入设备可以通过诸如并行端口、游戏端口或通用串行总线(usb)之类的其它接口连接。在一些实施例中,监视器或另一个显示设备也经由诸如视频适配器之类的接口连接到系统总线。除了监视器之外,个人计算机通常还包括其它外围输出设备(未示出),诸如扬声器和打印机。
49.本公开的一个或多个方面可以为存储在系统存储器或非易失性存储器中的计算机可执行指令(即,软件)、例程或函数中实施,作为应用程序、程序模块和/或程序数据。可替代地,软件可以远程存储,诸如存储在具有远程应用程序的远程计算机上。一般而言,程序模块包括在由计算机或其它设备中的处理器执行时执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、部件、数据结构等。计算机可执行指令可以存储在一个或多个有形的、非暂态计算机可读介质(例如,硬盘、光盘、可移动存储介质、固态存储器、ram等等)上,并由一个或多个处理器或其它设备(包括本文公开的设备中的任何设备)执行。
50.在一些实施例中,程序模块的功能可以根据期望在各种实施例中组合或分布。此外,功能可以全部或部分地在固件或硬件等同物(诸如集成电路、专用集成电路、现场可编程门阵列(fpga)等)中实施。此外,在一些实施例中,计算机可以使用到一个或多个远程计算机的逻辑连接在联网环境中操作。远程计算机可以各自是另一个个人计算机、平板电脑、pda、服务器、路由器、网络pc、对等设备或其它公共网络节点,并且通常包括上面相对于计算机描述的元件中的许多或全部。逻辑连接包括在这里作为示例而非限制给出的局域网(lan)和广域网(wan)。这种联网环境在办公室范围或企业范围的计算机网络、内联网和互联网中是常见的。
51.在一些实施例中,当在lan网络环境中使用时,计算机可以通过网络接口或适配器连接到本地网络。当在wan联网环境中使用时,计算机可以包括调制解调器、无线链路或用于在诸如互联网之类的广域网上建立通信的其它装置。可以在内部或外部的调制解调器经由串行端口接口连接到系统总线。在联网环境中,相对于计算机或其部分描绘的程序模块可以存储在远程存储器存储设备中。将认识到的是,所示的网络连接是示例性的,并且可以使用在广域网上建立通信的其它装置。
52.在一些实施例中,计算机可执行指令存储在诸如硬盘驱动器之类的存储器中,并由计算机执行。有利地,计算机处理器具有实时执行所有操作(例如,执行计算机可执行指令)的能力。除非另有说明,否则本文所示和所述的本公开的实施例中的操作的执行次序不是必需的。即,除非另有说明,否则操作可以以任何次序执行,并且本公开的实施例可以包括比本文公开的操作更多或更少的操作。例如,预期在另一操作之前、同时或之后执行特定操作在本公开的各方面的范围内。
53.可以用计算机可执行指令来实现本公开的实施例。计算机可执行指令可以被组织成一个或多个计算机可执行部件或模块。本公开的各方面可以用任何数量和组织的此类这些部件或模块来实现。例如,本公开的各方面不限于附图中示出和本文描述的具体计算机
可执行指令或具体部件或模块。本公开的其它实施例可以包括具有比本文所示出和描述的更多或更少功能的不同计算机可执行指令或部件。
54.已经详细描述了本公开的各方面,显而易见的是,在不脱离如所附权利要求中限定的本公开的各方面的范围的情况下,修改和变化是可能的。由于在不脱离本公开的各方面的范围的情况下可以对上述结构、产品和方法进行各种改变,因此包含在以上描述中并且在附图中示出的所有内容应当在说明性而不是限制的意义上解释。
55.本领域技术人员将认识到,虽然以上已经结合特定实施例和示例描述了本发明,但是本发明不必局限于此,并且本文的描述旨在包含许多其它实施例、示例、用途、修改和与实施例、示例和用途的偏离。

技术特征:
1.一种服务器系统,包括:有形地存储在网络的至少一个非暂态计算机可读存储介质上的程序逻辑,所述网络包括耦合到历史记录器的至少一个处理器,所述历史记录器被配置为从所述网络的工业处理的至少一个设备接收操作状态数据,其中在由所述至少一个处理器执行所述程序逻辑的至少一部分时,所述至少一个处理器被配置为处理方法的步骤,所述方法的步骤包括:i).在时间间隔期间从历史记录器接收输入数据;ii).计算所述时间间隔是否已经超过指定的时间间隔,并且如果所述时间间隔已经超过指定的时间间隔,那么执行以下步骤:a).重置基础数据值;b).将存储的输入数据输出到所述网络的所述至少一个非暂态计算机可读存储介质;并且如果所述时间间隔尚未超过指定的时间间隔,那么执行以下步骤:iii).将所述输入数据与所述基础值进行比较,并且如果所述输入数据中的任一输入数据超过所述基础值中的至少一个,那么更新基础值并进行到步骤i);并且如果所述输入数据中的任一输入数据都没有超过所述基础值中的至少一个,那么丢弃所述输入数据并且进行到步骤i)。2.如权利要求1所述的服务器系统,其中所述指定的时间间隔包括至少一个循环持续时间。3.如权利要求2所述的服务器系统,其中所述至少一个循环持续时间包括取决于数据源和至少一个用户中的至少一个的固定循环持续时间。4.如权利要求3所述的服务器系统,其中所述指定的时间间隔的分辨率由对于每所述至少一个用户是动态的速率限制来定义。5.如权利要求1所述的服务器系统,其中所述指定的时间间隔包括两个循环。6.如权利要求1所述的服务器系统,其中所述输入数据包括从所述至少一个设备接收到的时间序列数据。7.如权利要求1所述的服务器系统,其中所述操作状态数据包括元数据、事件数据、配置数据、原始时间序列二进制数据、标签元数据和诊断日志数据中的至少一个。8.如权利要求1所述的服务器系统,其中所述至少一个设备包括流体处理系统的一个或多个部件。9.如权利要求8所述的服务器系统,其中所述一个或多个部件包括至少一个泵、至少一个阀、至少一个传感器和至少一个处理控制器中的至少一个。10.如权利要求1所述的服务器系统,其中所述基础值包括循环中的第一值、循环中的最小值、循环中的最大值、循环中的最后值和/或循环中的异常值。11.一种计算机实现的方法,包括步骤:i).在时间间隔期间从操作历史记录器接收输入数据,所述操作历史记录器耦合到网络并从所述网络的工业处理的至少一个设备接收操作状态数据,其中所述输入数据的至少一部分从所述操作状态数据的至少一部分得出;ii).使用至少一个处理器,计算所述时间间隔是否已经超过指定的时间间隔,并且如果所述时间间隔已经超过指定的时间间隔,那么执行步骤:
a).重置基础数据值;b).将存储的输入数据输出到所述网络的至少一个非暂态计算机可读存储介质;并且如果所述时间间隔尚未超过指定的时间间隔,那么执行步骤:iii).使用所述至少一个处理器将所述输入数据与基础值进行比较,并且如果所述输入数据中的任一输入数据超过所述基础值中的至少一个,那么更新所述基础值并且进行到步骤i);以及如果所述输入数据中的任一输入数据都没有超过所述基础值中的至少一个,那么丢弃所述输入数据并且进行到步骤i)。12.如权利要求11所述的计算机实现的方法,其中所述指定的时间间隔包括至少一个循环持续时间。13.如权利要求11所述的计算机实现的方法,其中所述至少一个循环持续时间包括取决于数据源和至少一个用户中的至少一个的固定循环持续时间。14.如权利要求11所述的计算机实现的方法,其中所述指定的时间间隔的分辨率由对于每所述至少一个用户是动态的速率限制来定义。15.如权利要求11所述的计算机实现的方法,其中所述指定的时间间隔包括两个循环。16.如权利要求11所述的计算机实现的方法,其中所述输入数据包括从所述至少一个设备接收到的时间序列数据。17.如权利要求11所述的计算机实现的方法,其中所述操作状态数据包括元数据、事件数据、配置数据、原始时间序列二进制数据、标签元数据和诊断日志数据中的至少一个。18.如权利要求11所述的计算机实现的方法,其中所述至少一个设备包括流体处理系统的一个或多个部件。19.如权利要求18所述的计算机实现的方法,其中所述一个或多个部件包括至少一个泵、至少一个阀、至少一个传感器和至少一个处理控制器中的至少一个。20.如权利要求11所述的计算机实现的方法,其中所述基础值包括循环中的第一值、循环中的最小值、循环中的最大值、循环中的最后值和/或循环中的异常值。
技术总结
一些实施例包括计算机实现的方法和操作该方法的系统,该方法包括在时间间隔期间从操作历史记录器接收输入数据的第一步骤,其中输入数据是从操作状态数据的至少一部分得出的。如果时间间隔已经超过指定的时间间隔,那么重置基本数据值,并将存储的输入数据输出到网络的计算机可读存储介质。如果时间间隔尚未超过指定的时间间隔,那么将输入数据与基础值进行比较,并且如果输入数据中的任一输入数据超过基础值中的至少一个,那么更新基础值并且进行到第一步骤。此外,如果输入数据中的任一输入数据都没有超过基础值中的至少一个,那么丢弃输入数据并且进行到方法的第一步骤。输入数据并且进行到方法的第一步骤。输入数据并且进行到方法的第一步骤。


技术研发人员:V
受保护的技术使用者:阿韦瓦软件有限责任公司
技术研发日:2019.09.10
技术公布日:2021/6/29

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