一種智能制造通用藍(lán)牙串口數(shù)據(jù)采集方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及工業(yè)現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集領(lǐng)域，更具體地，涉及一種智能制造通用藍(lán)牙串口數(shù)據(jù)采集方法。其包括：串口設(shè)備以藍(lán)牙方式將數(shù)據(jù)發(fā)送給移動智能終端；移動智能終端采用序列化方式將采集到的數(shù)據(jù)發(fā)送給服務(wù)器端；服務(wù)器端將數(shù)據(jù)寫入數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中。本發(fā)明依據(jù)通用的移動智能終端在社會中使用的通用性，利用其來采集、保存和中轉(zhuǎn)采集數(shù)據(jù)，使得本發(fā)明在相比于現(xiàn)有技術(shù)中采用傳統(tǒng)終端上具有更大程度的普及；依據(jù)通用的移動智能終端藍(lán)牙與串口設(shè)備通信的連接性好，使得藍(lán)牙與串口設(shè)備之間的通信更為穩(wěn)定、可靠、實(shí)時性。
【專利說明】一種智能制造通用藍(lán)牙串口數(shù)據(jù)采集方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工業(yè)現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集領(lǐng)域，更具體地，涉及一種智能制造通用藍(lán)牙串口數(shù)據(jù)采集方法。

【背景技術(shù)】
[0002]智能制造是面向產(chǎn)品全生命周期，實(shí)現(xiàn)在感知條件下的信息化制造。智能制造技術(shù)是在現(xiàn)代傳感技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自動化技術(shù)、擬人化智能技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上，通過智能化的感知、人機(jī)交互、決策和執(zhí)行技術(shù)，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)過程、制造過程和制造裝備智能化，是信息技術(shù)、智能技術(shù)與裝備制造過程技術(shù)的深度融合與集成。
[0003]目前制造業(yè)現(xiàn)場感知主要是基于傳統(tǒng)的手工數(shù)據(jù)采集，手工抄寫的數(shù)據(jù)得不到有效保存，也無法有效利用這些數(shù)據(jù)。工業(yè)現(xiàn)場數(shù)據(jù)常用來進(jìn)行實(shí)時控制和后期數(shù)據(jù)分析以指導(dǎo)和優(yōu)化生產(chǎn)過程，數(shù)據(jù)采集需要滿足實(shí)時可靠、高效便捷的要求；傳統(tǒng)工業(yè)現(xiàn)場設(shè)備通常提供串口進(jìn)行控制和通信，目前這些設(shè)備的串口并沒有得到很好的使用和開發(fā)，單個設(shè)備形成信息孤島，而工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境繁雜、生產(chǎn)環(huán)境動態(tài)變化、制造資源快速流動等特征，使得有限網(wǎng)絡(luò)部署困難，需要采用多種無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和傳輸。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明為克服上述現(xiàn)有技術(shù)所述的至少一種缺陷(不足)，提供一種數(shù)據(jù)采集實(shí)時性好、效率高的智能制造通用藍(lán)牙串口數(shù)據(jù)采集方法。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種智能制造通用藍(lán)牙串口數(shù)據(jù)采集方法，包括:
串口設(shè)備以藍(lán)牙方式將數(shù)據(jù)發(fā)送給移動智能終端；
移動智能終端采用序列化方式將采集到的數(shù)據(jù)發(fā)送給服務(wù)器端；
服務(wù)器端將數(shù)據(jù)寫入數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中。
[0006]上述方案中，串口設(shè)備以藍(lán)牙方式將數(shù)據(jù)發(fā)送給移動智能終端的實(shí)現(xiàn)方式為:所述串口設(shè)備連接串口轉(zhuǎn)藍(lán)牙模塊，串口轉(zhuǎn)藍(lán)牙模塊連接帶藍(lán)牙模塊的移動智能終端。
[0007]上述方案中，移動智能終端收到數(shù)據(jù)后還將數(shù)據(jù)存儲到本地?cái)?shù)據(jù)庫中。
[0008]上述方案中，所述本地?cái)?shù)據(jù)庫采用嵌入式數(shù)據(jù)庫。
[0009]上述方案中，服務(wù)器端通過WLAN或者有線網(wǎng)絡(luò)連接數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。
[0010]上述方案中，服務(wù)器端基于socket連接方式連接移動智能終端。
[0011]上述方案中，所述數(shù)據(jù)庫服務(wù)器采用通用數(shù)據(jù)庫進(jìn)行數(shù)據(jù)保存。
[0012]上述方案中，移動智能終端采用序列化方式將采集到的數(shù)據(jù)發(fā)送給服務(wù)器端的具體步驟為:
移動智能終端中建立處理對象流的機(jī)制:
移動智能終端基于處理對象流的機(jī)制將采集到的數(shù)據(jù)對象序列化；
移動智能終端將序列化的數(shù)據(jù)發(fā)送給服務(wù)器端。
[0013]上述方案中，所述移動智能終端采用安卓系統(tǒng)。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明技術(shù)方案的有益效果是:
(I)本發(fā)明依據(jù)通用的移動智能終端在社會中使用的通用性，利用其來采集、保存和中轉(zhuǎn)采集數(shù)據(jù)，使得本發(fā)明在相比于現(xiàn)有技術(shù)中采用傳統(tǒng)終端上具有更大程度的普及；依據(jù)通用的移動智能終端藍(lán)牙與串口設(shè)備通信的連接性好，使得藍(lán)牙與串口設(shè)備之間的通信更為穩(wěn)定、可靠、實(shí)時性。
[0015](2)本發(fā)明針對數(shù)據(jù)量大、來源復(fù)雜的問題，提出了序列化寫入數(shù)據(jù)庫的方式，將大量復(fù)雜的數(shù)據(jù)進(jìn)行切割、細(xì)小化，從而提高寫庫的正確性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明一種智能制造通用藍(lán)牙串口數(shù)據(jù)采集方法具體實(shí)施例中數(shù)據(jù)采集和控制流程。
[0017]圖2為本發(fā)明的藍(lán)牙串口連接圖。

【具體實(shí)施方式】
[0018]附圖僅用于示例性說明，不能理解為對本專利的限制；
為了更好說明本實(shí)施例，附圖某些部件會有省略、放大或縮小，并不代表實(shí)際產(chǎn)品的尺寸；
對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，附圖中某些公知結(jié)構(gòu)及其說明可能省略是可以理解的。
[0019]在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或隱含所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定的“第一”、“第二”的特征可以明示或隱含地包括一個或者更多個該特征。在本發(fā)明的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上。
[0020]在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以是通過中間媒介間接連接，可以說兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明的具體含義。
[0021]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的說明。
[0022]實(shí)施例1
本發(fā)明針對智能制造業(yè)串口數(shù)據(jù)采集特征，以應(yīng)用于傳統(tǒng)的工業(yè)控制現(xiàn)場采集作為研究對象，重點(diǎn)研究工業(yè)現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集實(shí)時性以及數(shù)據(jù)高效存儲問題。本本發(fā)明的重點(diǎn)在于:采用通用的移動智能終端進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和傳輸；移動智能終端和串口設(shè)備之間通過藍(lán)牙進(jìn)行通信；采集數(shù)據(jù)存儲在移動終端的同時，采用序列化方法傳送給服務(wù)器端，由服務(wù)器端寫入數(shù)據(jù)庫服務(wù)器；終端和服務(wù)器之間通過工業(yè)WLAN結(jié)合有線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。具體的實(shí)施方式如下:
如圖1和2所示，本發(fā)明一種智能制造通用藍(lán)牙串口數(shù)據(jù)采集方法具體實(shí)施例，的具體步驟包括:
S101.串口設(shè)備以藍(lán)牙方式將數(shù)據(jù)發(fā)送給移動智能終端；具體地，串口設(shè)備可以通過連接串口轉(zhuǎn)藍(lán)牙模塊，串口轉(zhuǎn)藍(lán)牙模塊連接帶藍(lán)牙模塊的移動智能終端。
[0023]S102.移動智能終端采用序列化方式將采集到的數(shù)據(jù)發(fā)送給服務(wù)器端；
S103.服務(wù)器端將數(shù)據(jù)寫入數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中。
[0024]其中，移動智能終端對串口設(shè)備具有控制功能，通過移動智能終端可以設(shè)置串口設(shè)備檢測產(chǎn)品的各種參數(shù)和性能，然后通過串口轉(zhuǎn)藍(lán)牙模塊將檢測到的數(shù)據(jù)采集回來，從而為后面的數(shù)據(jù)保存提供數(shù)據(jù)來源。
[0025]在具體實(shí)施過程中，移動智能終端可以采用Android (安卓)系統(tǒng)，移動智能終端與串口設(shè)備之間采用藍(lán)牙通信，服務(wù)器端與數(shù)據(jù)庫服務(wù)器之間通過WLAN通信，適應(yīng)工業(yè)現(xiàn)場某些設(shè)備動態(tài)移動的特點(diǎn)，同時避免有線網(wǎng)路部署困難的問題。
[0026]其中，串口轉(zhuǎn)藍(lán)牙模塊的應(yīng)用將串口與藍(lán)牙結(jié)合起來，使得串口設(shè)備具備了藍(lán)牙通信能力。為了穩(wěn)定連接，所述串口轉(zhuǎn)藍(lán)牙模塊與串口設(shè)備之間要保證有很好的電源供應(yīng)，而且要考慮在合理的連接范圍內(nèi)。
[0027]具體應(yīng)用時，如圖2所示，藍(lán)牙通信主要包括四個步驟:設(shè)置藍(lán)牙設(shè)備、尋找局域網(wǎng)內(nèi)可能或者匹配的設(shè)備、連接設(shè)備和設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸。建立藍(lán)牙連接的所需要的基本對象如下:
藍(lán)牙適配器:代表了一個本地的藍(lán)牙適配器，它是所有藍(lán)牙交互的入口點(diǎn)，利用它可以發(fā)現(xiàn)其他藍(lán)牙設(shè)備，查詢綁定了的設(shè)備，使用已知的MAC地址可以實(shí)例化一個藍(lán)牙設(shè)備和建立藍(lán)牙服務(wù)端Socket來監(jiān)聽來自其他設(shè)備的連接。
[0028]藍(lán)牙設(shè)備:代表了一個遠(yuǎn)端的藍(lán)牙設(shè)備，使用它請求遠(yuǎn)端藍(lán)牙設(shè)備連接或者獲取遠(yuǎn)端藍(lán)牙設(shè)備的名稱、地址、種類和綁定狀態(tài)。
[0029]藍(lán)牙Socket:代表了一個藍(lán)牙套接字的接口(類似于TCP中的套接字)，它是應(yīng)用程序通過輸入、輸出流與其他藍(lán)牙設(shè)備通信的連接點(diǎn)。
[0030]藍(lán)牙服務(wù)器Socket:代表打開服務(wù)連接來監(jiān)聽可能到來的連接請求，為了連接兩個藍(lán)牙設(shè)備必須有一個設(shè)備作為服務(wù)器打開一個服務(wù)套接字。
[0031]藍(lán)牙對象:描述了一個藍(lán)牙設(shè)備的一般特點(diǎn)和能力，定義設(shè)備的主、次設(shè)備類和一些相關(guān)服務(wù)。
[0032]在具體實(shí)施過程中，當(dāng)移動智能終端采集回工業(yè)控制現(xiàn)場測量的數(shù)據(jù)后，為了保證數(shù)據(jù)的完整性，就必須將數(shù)據(jù)存入到數(shù)據(jù)庫中，而在實(shí)際情況中，通用移動智能終端與遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫并不能直接連接存儲，所以要通過中間介質(zhì)起到連接作用，為此，增設(shè)服務(wù)器端作為中間介質(zhì)，該服務(wù)器端可以采用PC機(jī)實(shí)現(xiàn)。在PC機(jī)可以采用socket服務(wù)端用于連接移動智能終端的客戶端，并接收移動智能終端客戶端的數(shù)據(jù)。
[0033]具體地，服務(wù)器端主要包括:用于連接服務(wù)器端Socket與移動智能終端的藍(lán)牙串口通信客戶端的第一連接模塊、用于連接服務(wù)器端Socket與數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的第二連接模塊。
[0034]第一連接模塊:當(dāng)移動智能終端的藍(lán)牙串口通信客戶端采集回工業(yè)控制現(xiàn)場測量的數(shù)據(jù)后，為了保證數(shù)據(jù)的完整性，就必須將數(shù)據(jù)存入到數(shù)據(jù)庫中。第一連接模塊用于連接移動智能終端客戶端，序列化接收該客戶端數(shù)據(jù)，以達(dá)到數(shù)據(jù)通信的通用性。
[0035]第二連接模塊:服務(wù)器端Socket與數(shù)據(jù)庫服務(wù)器通過標(biāo)準(zhǔn)接口(如JDBC)進(jìn)行連接，據(jù)此可以構(gòu)建更高級的工具和接口，使數(shù)據(jù)庫開發(fā)人員能夠編寫數(shù)據(jù)庫應(yīng)用程序，與數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中的數(shù)據(jù)庫建立連接、發(fā)送操作數(shù)據(jù)庫的語句并處理結(jié)果。
[0036]在具體應(yīng)用中，本發(fā)明在數(shù)據(jù)保存的過程中為了防止數(shù)據(jù)在上傳過程中的丟失，從而確保數(shù)據(jù)的完整性，采用了兩種方法保存數(shù)據(jù)，分別是本地保存和遠(yuǎn)端保存，即一方面，移動智能終端收到數(shù)據(jù)后將數(shù)據(jù)存儲到本地?cái)?shù)據(jù)庫中，本地?cái)?shù)據(jù)庫可以采用嵌入式數(shù)據(jù)庫(如SQLite)進(jìn)行保存，另一方面，采用數(shù)據(jù)庫服務(wù)器進(jìn)行遠(yuǎn)端保存，數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中可以采用通用數(shù)據(jù)庫(如SQL sever)進(jìn)行保存。具體實(shí)現(xiàn)時，在這兩種不同數(shù)據(jù)庫的表格設(shè)計(jì)上采用統(tǒng)一的主鍵，以確保數(shù)據(jù)庫的統(tǒng)一操作和管理。
[0037]具體實(shí)施過程中，服務(wù)器端可以通過WLAN或者有線網(wǎng)絡(luò)連接數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。
[0038]具體實(shí)施過程中，為了解決在對對象流進(jìn)行寫入數(shù)據(jù)庫操作時所引發(fā)的問題，弓丨入了序列化方法。序列化方法針對對象流，將采集數(shù)據(jù)進(jìn)行流化，適合工業(yè)現(xiàn)場實(shí)時流數(shù)據(jù)的傳輸和處理，可以對流化后的對象進(jìn)行讀寫操作，從而可以對流化后的數(shù)據(jù)進(jìn)行內(nèi)存操作(實(shí)時處理)或?qū)懭霐?shù)據(jù)庫。即為移動智能終端采用序列化方式將采集到的數(shù)據(jù)發(fā)送給服務(wù)器端，具體步驟為:
51021.移動智能終端中建立處理對象流的機(jī)制:
51022.移動智能終端基于處理對象流的機(jī)制將采集到的數(shù)據(jù)對象序列化；
51023.移動智能終端將序列化的數(shù)據(jù)發(fā)送給服務(wù)器端。
[0039]本發(fā)明的一個應(yīng)用實(shí)例是將本發(fā)明的技術(shù)方案實(shí)施環(huán)境設(shè)置在一個工業(yè)控制現(xiàn)場中，檢測設(shè)備為變壓比測試儀，主要用于檢測變壓器的變壓比在不同分接位置時的數(shù)值，變壓比測試儀通過自帶485串口向外連接一個串口轉(zhuǎn)藍(lán)牙模塊，而裝有Android藍(lán)牙串口通信應(yīng)用的Android移動智能終端可以通過藍(lán)牙連接變壓比測試儀，并向變壓比測試儀發(fā)送命令，當(dāng)變壓比測試儀接受命令后，迅速給移動智能終端返回一組數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)在應(yīng)用的解析后存入本地庫并傳輸至數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中，從而達(dá)到了信息交互、數(shù)據(jù)統(tǒng)一管理的目的。
[0040]相同或相似的標(biāo)號對應(yīng)相同或相似的部件；
附圖中描述位置關(guān)系的用于僅用于示例性說明，不能理解為對本專利的限制；
顯然，本發(fā)明的上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對本發(fā)明的實(shí)施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實(shí)施方式予以窮舉。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種智能制造通用藍(lán)牙串口數(shù)據(jù)采集方法，其特征在于，包括: 串口設(shè)備以藍(lán)牙方式將數(shù)據(jù)發(fā)送給移動智能終端； 移動智能終端采用序列化方式將采集到的數(shù)據(jù)發(fā)送給服務(wù)器端； 服務(wù)器端將數(shù)據(jù)寫入數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能制造通用藍(lán)牙串口數(shù)據(jù)采集方法，其特征在于，串口設(shè)備以藍(lán)牙方式將數(shù)據(jù)發(fā)送給移動智能終端的實(shí)現(xiàn)方式為:所述串口設(shè)備連接串口轉(zhuǎn)藍(lán)牙模塊，串口轉(zhuǎn)藍(lán)牙模塊連接帶藍(lán)牙模塊的移動智能終端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能制造通用藍(lán)牙串口數(shù)據(jù)采集方法，其特征在于，移動智能終端收到數(shù)據(jù)后還將數(shù)據(jù)存儲到本地?cái)?shù)據(jù)庫中。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的智能制造通用藍(lán)牙串口數(shù)據(jù)采集方法，其特征在于，所述本地?cái)?shù)據(jù)庫采用嵌入式數(shù)據(jù)庫。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能制造通用藍(lán)牙串口數(shù)據(jù)采集方法，其特征在于，服務(wù)器端通過WLAN或者有線網(wǎng)絡(luò)連接數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能制造通用藍(lán)牙串口數(shù)據(jù)采集方法，其特征在于，服務(wù)器端基于socket連接方式連接移動智能終端。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能制造通用藍(lán)牙串口數(shù)據(jù)采集方法，其特征在于，所述數(shù)據(jù)庫服務(wù)器采用通用數(shù)據(jù)庫進(jìn)行數(shù)據(jù)保存。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能制造通用藍(lán)牙串口數(shù)據(jù)采集方法，其特征在于，移動智能終端采用序列化方式將采集到的數(shù)據(jù)發(fā)送給服務(wù)器端的具體步驟為: 移動智能終端中建立處理對象流的機(jī)制: 移動智能終端基于處理對象流的機(jī)制將采集到的數(shù)據(jù)對象序列化； 移動智能終端將序列化的數(shù)據(jù)發(fā)送給服務(wù)器端。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8任一項(xiàng)所述的智能制造通用藍(lán)牙串口數(shù)據(jù)采集方法，其特征在于，所述移動智能終端采用安卓系統(tǒng)。
【文檔編號】H04L29/08GK104408901SQ201410608253
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年10月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月31日
【發(fā)明者】肖紅, 程良倫 申請人:廣東工業(yè)大學(xué)