一種用于面向工礦企業(yè)的安全生產(chǎn)云服務(wù)平臺(tái)的海量數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，所述面向工礦企業(yè)的安全生產(chǎn)云服務(wù)平臺(tái)系統(tǒng)，包括安全云服務(wù)平臺(tái)門戶子系統(tǒng)，系統(tǒng)管理與相關(guān)工具集研制子系統(tǒng)，應(yīng)用服務(wù)層子系統(tǒng)，虛擬資源層子系統(tǒng)，平臺(tái)服務(wù)支撐層子系統(tǒng)，接入與適配層子系統(tǒng)，安全服務(wù)資源子系統(tǒng)，基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)支撐層子系統(tǒng)，所述應(yīng)用服務(wù)層子系統(tǒng)還包括海量數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，由數(shù)據(jù)采集設(shè)備、數(shù)據(jù)整合設(shè)備、數(shù)據(jù)管理設(shè)備、標(biāo)準(zhǔn)化服務(wù)接口設(shè)備以及高速可靠的光纖通信網(wǎng)絡(luò)五大部分組成，構(gòu)成基于云計(jì)算的工礦企業(yè)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)一體化處理系統(tǒng)。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于工礦系統(tǒng)自動(dòng)化信息采集與控制領(lǐng)域，涉及電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、處理與控制系統(tǒng)，尤其是基于云計(jì)算的工礦實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)一體化處理系統(tǒng)及設(shè)計(jì)方法。
技術(shù)介紹
互聯(lián)網(wǎng)中已經(jīng)廣泛地使用云技術(shù)，主要包括三種不同的類型，軟件即服務(wù)SaaS，平臺(tái)即服務(wù)PaaS，基礎(chǔ)架構(gòu)即服務(wù)IaaS。其中PaaS提供了用戶可以訪問的完整或部分的應(yīng)用程序開發(fā)，SaaS則提供了完整的可直接使用的應(yīng)用程序，比如通過Internet管理企業(yè)資源。而IaaS中的云技術(shù)以海量數(shù)據(jù)管理技術(shù)、海量數(shù)據(jù)分布存儲(chǔ)技術(shù)、虛擬化技術(shù)、云計(jì)算平臺(tái)管理技術(shù)最為關(guān)鍵。其中海量數(shù)據(jù)管理技術(shù)和分布式存儲(chǔ)技術(shù)是數(shù)據(jù)處理的重要組成 部分，云計(jì)算需要對(duì)分布的、海量的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、分析，因此，數(shù)據(jù)管理技術(shù)必須能夠高效的管理大量的數(shù)據(jù)，此外還需要冗余存儲(chǔ)的方式保證數(shù)據(jù)的可靠性。云計(jì)算系統(tǒng)中廣泛使用的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)是Google的GFS和Hadoop團(tuán)隊(duì)開發(fā)的GFS的開源實(shí)現(xiàn)HDFS。工礦企業(yè)的安全生產(chǎn)在實(shí)際的生產(chǎn)運(yùn)行中，必然有海量數(shù)據(jù)(如各種安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)、監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)、教育培訓(xùn)知識(shí)等)需要處理，云服務(wù)平臺(tái)采用分布式計(jì)算存儲(chǔ)方式，將計(jì)算任務(wù)分配到多臺(tái)機(jī)器上并行處理，以此提高運(yùn)算速度。云平臺(tái)將安全生產(chǎn)企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)積累的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行統(tǒng)一的管理與存儲(chǔ)，為生產(chǎn)過程中提供基于數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)、異常檢測(cè)等功能，實(shí)現(xiàn)企業(yè)的安全生產(chǎn)。傳統(tǒng)工礦企業(yè)的數(shù)據(jù)采集功能和具體的邏輯判斷功能結(jié)合緊密，通常由較為單一的硬件設(shè)備完成，因此，完成不同的功能就需要配置不同的設(shè)備或系統(tǒng)，這些不同功能的設(shè)備或系統(tǒng)都有各自獨(dú)立的數(shù)據(jù)采集單元。各個(gè)數(shù)據(jù)采集存在著交叉重復(fù)采集、利用率不高、數(shù)據(jù)及信息內(nèi)容不一致、時(shí)間不統(tǒng)一等問題，形成了以縱向?qū)哟味唷M向系統(tǒng)多為主要特征的“信息孤島”，制約了信息的進(jìn)一步融合和應(yīng)用，數(shù)據(jù)及信息的重復(fù)采集和重復(fù)傳輸處理勢(shì)必造成各種資源的浪費(fèi)。大多數(shù)工礦企業(yè)中的儀表分成三類保護(hù)類，測(cè)控類，計(jì)量類，他們都有自己的數(shù)據(jù)采集和處理單元，可與監(jiān)控顯示系統(tǒng)連接，用于基礎(chǔ)參數(shù)測(cè)量。但也存在以下技術(shù)問題(I)儀表的精度不同，造成了數(shù)據(jù)不一致，成本上也不經(jīng)濟(jì)。(2)儀表采集頻率不同、算法不同造成了同一個(gè)量值在不同的儀表中也不同，數(shù)據(jù)冗余而且混亂。(3)系統(tǒng)與設(shè)備，設(shè)備與設(shè)備之間通訊困難，缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。(4)過程數(shù)據(jù)缺失，在采樣的過程中，產(chǎn)生了大量的過程數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)對(duì)于后期的事故分析或業(yè)務(wù)擴(kuò)展都是有價(jià)值的，但我們從儀表中取得的都是經(jīng)過N次運(yùn)算的“二手?jǐn)?shù)據(jù)”，“簡(jiǎn)化值”。這種獨(dú)立配置、獨(dú)立計(jì)算、獨(dú)立功能的裝置帶來的問題是信息共享差，利用率低和硬、軟件資源浪費(fèi)問題。為解決以上提到的問題，尤其是數(shù)據(jù)分別采集、數(shù)據(jù)分別處理與計(jì)算、數(shù)據(jù)難于共享等關(guān)鍵問題，有必要建立一套新的框架與機(jī)制，實(shí)現(xiàn)同一類型設(shè)備的數(shù)據(jù)一次采集，能在整套統(tǒng)一的軟件應(yīng)用平臺(tái)下利用云計(jì)算技術(shù)實(shí)現(xiàn)測(cè)控、保護(hù)、相量測(cè)量、計(jì)量等多種應(yīng)用功倉(cāng)泛。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是提供一種工礦企業(yè)的安全生產(chǎn)云服務(wù)平臺(tái)系統(tǒng)，以解決設(shè)備獨(dú)立配置、獨(dú)立計(jì)算、獨(dú)立功能的裝置帶來的信息共享差、利用率低和軟、硬件資源浪費(fèi)的問題，實(shí)現(xiàn)同一類型設(shè)備數(shù)據(jù)的一次采集，及測(cè)控、保護(hù)、相量測(cè)量、計(jì)量等多種應(yīng)用。所述的工礦企業(yè)的安全生產(chǎn)云服務(wù)平臺(tái)系統(tǒng)，包括I)建立面向工礦企業(yè)的安全生產(chǎn)云服務(wù)平臺(tái)，該平臺(tái)集成了支持安全生產(chǎn)服務(wù)的海量數(shù)據(jù)處理、安全生產(chǎn)管理業(yè)務(wù)協(xié)同以及系統(tǒng)管理等功能，為工礦企業(yè)的安全生產(chǎn)與政府監(jiān)管提供重要的技術(shù)支持。·2)基于安全事故事件多維關(guān)聯(lián)規(guī)則分析技術(shù)，能從海量的生產(chǎn)數(shù)據(jù)中分析挖掘出可能導(dǎo)致事故及未遂事件發(fā)生的頻繁因素和潛在規(guī)律，建立安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)效用及標(biāo)準(zhǔn)缺失情況的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)預(yù)警分析方法，為政府及行業(yè)監(jiān)管部門制定基于風(fēng)險(xiǎn)的、合理的作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)提供科學(xué)的依據(jù)。3)提出了工礦企業(yè)安全生產(chǎn)中的海量數(shù)據(jù)處理方法，具體包括基于支持向量機(jī)的安全生產(chǎn)異常檢測(cè)技術(shù)、基于廣義規(guī)則推理的知識(shí)發(fā)現(xiàn)技術(shù)，能對(duì)生產(chǎn)的海量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與知識(shí)挖掘，從而幫助企業(yè)提升事故預(yù)防預(yù)警和應(yīng)急處置能力，提高企業(yè)安全生產(chǎn)水平。4)開發(fā)安全生產(chǎn)管理工具集，方便工礦行業(yè)安全生產(chǎn)的安全管理、監(jiān)督、配置等，實(shí)現(xiàn)企業(yè)的快速排查、快速響應(yīng)。其中開發(fā)的面向工礦企業(yè)的安全生產(chǎn)云服務(wù)平臺(tái)，集成了支持安全生產(chǎn)服務(wù)云的海量數(shù)據(jù)處理、安全生產(chǎn)管理業(yè)務(wù)協(xié)同以及系統(tǒng)管理等功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)企業(yè)生產(chǎn)安全的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與預(yù)警。具體而言，一種用于面向工礦企業(yè)的安全生產(chǎn)云服務(wù)平臺(tái)的海量數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其特征在于所述面向工礦企業(yè)的安全生產(chǎn)云服務(wù)平臺(tái)系統(tǒng)，包括安全云服務(wù)平臺(tái)門戶子系統(tǒng)，系統(tǒng)管理與相關(guān)工具集研制子系統(tǒng)，應(yīng)用服務(wù)層子系統(tǒng)，虛擬資源層子系統(tǒng)，平臺(tái)服務(wù)支撐層子系統(tǒng)，接入與適配層子系統(tǒng)，安全服務(wù)資源子系統(tǒng)，基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)支撐層子系統(tǒng)，所述應(yīng)用服務(wù)層子系統(tǒng)還包括海量數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，由數(shù)據(jù)采集設(shè)備、數(shù)據(jù)整合設(shè)備、數(shù)據(jù)管理設(shè)備、標(biāo)準(zhǔn)化服務(wù)接口設(shè)備以及高速可靠的光纖通信網(wǎng)絡(luò)五大部分組成，構(gòu)成基于云計(jì)算的工礦企業(yè)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)一體化處理系統(tǒng)。所述的用于面向工礦企業(yè)的安全生產(chǎn)云服務(wù)平臺(tái)的海量數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其特征在于還包括，無線傳感器集群負(fù)責(zé)采集工礦現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)傳輸給工礦數(shù)據(jù)整合設(shè)備，所述數(shù)據(jù)整合設(shè)備上，標(biāo)配HTTP代理模塊代理服務(wù)器和云管理服務(wù)器，這兩者都使用ubuntu服務(wù)器刀片板，作為接受管理的節(jié)點(diǎn)，每臺(tái)節(jié)點(diǎn)服務(wù)器上都安裝了節(jié)點(diǎn)管理器，該節(jié)點(diǎn)管理器的主要功能是實(shí)現(xiàn)對(duì)KVM虛擬機(jī)的管理，包括(I)接收云管理器的控制指令進(jìn)行KVM虛擬機(jī)的部署、啟停等操作；(2)監(jiān)控本地KVM虛擬機(jī)的可用性，在本地KVM虛擬機(jī)出錯(cuò)不可用時(shí)，嘗試啟動(dòng)另外一個(gè)相同的KVM虛擬機(jī)實(shí)例；(3)實(shí)時(shí)監(jiān)控本地各個(gè)KVM虛擬機(jī)資源的使用狀況，并將KVM虛擬機(jī)的實(shí)時(shí)資源使用情況發(fā)送給云管理器；(4)根據(jù)虛擬機(jī)實(shí)時(shí)的資源使用情況自動(dòng)執(zhí)行KVM虛擬機(jī)的擴(kuò)展操作；(5)接收來自云管理器的虛擬機(jī)遷移指令。所述的用于面向工礦企業(yè)的安全生產(chǎn)云服務(wù)平臺(tái)的海量數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其特征在于還包括在每臺(tái)節(jié)點(diǎn)服務(wù)器上都還將部署多個(gè)KVM虛擬機(jī)，并在每個(gè)虛擬機(jī)中都部署節(jié)點(diǎn)服務(wù)器。所有上述的 節(jié)點(diǎn)服務(wù)器都共享同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。而每個(gè)節(jié)點(diǎn)服務(wù)器的本地存儲(chǔ)只用來緩存每個(gè)虛擬機(jī)自身運(yùn)行數(shù)據(jù)，而虛擬機(jī)的鏡像文件和實(shí)施例都會(huì)被緩存在共享的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中。所述的用于面向工礦企業(yè)的安全生產(chǎn)云服務(wù)平臺(tái)的海量數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其特征在于工礦數(shù)據(jù)采集的數(shù)據(jù)，也會(huì)受云控制服務(wù)器和代理服務(wù)器的控制被隨機(jī)分布到網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)器中，并由各節(jié)點(diǎn)服務(wù)器上的應(yīng)用軟件完成業(yè)務(wù)協(xié)同和跨域任務(wù)協(xié)同。附圖說明圖I工礦企業(yè)的安全生產(chǎn)云服務(wù)平臺(tái)系統(tǒng)圖2工礦企業(yè)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)一體化處理系統(tǒng)圖3無線數(shù)據(jù)采集設(shè)備集群圖4無線數(shù)據(jù)采集設(shè)備結(jié)構(gòu)5云存儲(chǔ)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)6云存儲(chǔ)數(shù)據(jù)中心結(jié)構(gòu)7設(shè)備資源實(shí)時(shí)監(jiān)控模型圖8設(shè)備性能實(shí)時(shí)監(jiān)控模型圖9SVM訓(xùn)練與預(yù)測(cè)流程10免疫進(jìn)化算法流程圖11關(guān)聯(lián)規(guī)則分析流程圖12Petri網(wǎng)挖掘模型具體實(shí)施例方式圖I所示為一種面向工礦企業(yè)的安全生產(chǎn)的云服務(wù)平臺(tái)，集成了支持安全生產(chǎn)服務(wù)云的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理、安全生產(chǎn)管理業(yè)務(wù)協(xié)同以及系統(tǒng)管理等功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)企業(yè)生產(chǎn)安全的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與預(yù)警。具體而言，所述的面向工礦企業(yè)的安全生產(chǎn)云服務(wù)平臺(tái)系統(tǒng)，包括安全云服務(wù)平臺(tái)門戶子系統(tǒng)，系統(tǒng)管理與相關(guān)工具集研制子系統(tǒng)，應(yīng)用服務(wù)層子系本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種用于面向工礦企業(yè)的安全生產(chǎn)云服務(wù)平臺(tái)的海量數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其特征在于：所述面向工礦企業(yè)的安全生產(chǎn)云服務(wù)平臺(tái)系統(tǒng)，包括安全云服務(wù)平臺(tái)門戶子系統(tǒng)，系統(tǒng)管理與相關(guān)工具集研制子系統(tǒng)，應(yīng)用服務(wù)層子系統(tǒng)，虛擬資源層子系統(tǒng)，平臺(tái)服務(wù)支撐層子系統(tǒng)，接入與適配層子系統(tǒng)，安全服務(wù)資源子系統(tǒng)，基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)支撐層子系統(tǒng)，所述應(yīng)用服務(wù)層子系統(tǒng)還包括海量數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，由數(shù)據(jù)采集設(shè)備、數(shù)據(jù)整合設(shè)備、數(shù)據(jù)管理設(shè)備、標(biāo)準(zhǔn)化服務(wù)接口設(shè)備以及高速可靠的光纖通信網(wǎng)絡(luò)五大部分組成，構(gòu)成基于云計(jì)算的工礦企業(yè)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)一體化處理系統(tǒng)。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種用于面向工礦企業(yè)的安全生產(chǎn)云服務(wù)平臺(tái)的海量數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其特征在于所述面向工礦企業(yè)的安全生產(chǎn)云服務(wù)平臺(tái)系統(tǒng)，包括安全云服務(wù)平臺(tái)門戶子系統(tǒng)，系統(tǒng)管理與相關(guān)工具集研制子系統(tǒng)，應(yīng)用服務(wù)層子系統(tǒng)，虛擬資源層子系統(tǒng)，平臺(tái)服務(wù)支撐層子系統(tǒng)，接入與適配層子系統(tǒng)，安全服務(wù)資源子系統(tǒng)，基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)支撐層子系統(tǒng)，所述應(yīng)用服務(wù)層子系統(tǒng)還包括海量數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，由數(shù)據(jù)采集設(shè)備、數(shù)據(jù)整合設(shè)備、數(shù)據(jù)管理設(shè)備、標(biāo)準(zhǔn)化服務(wù)接口設(shè)備以及高速可靠的光纖通信網(wǎng)絡(luò)五大部分組成，構(gòu)成基于云計(jì)算的工礦企業(yè)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)一體化處理系統(tǒng)。2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于面向工礦企業(yè)的安全生產(chǎn)云服務(wù)平臺(tái)的海量數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其特征在于還包括，無線傳感器集群負(fù)責(zé)采集工礦現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)傳輸給工礦數(shù)據(jù)整合設(shè)備，所述數(shù)據(jù)整合設(shè)備上，標(biāo)配HTTP代理模塊代理服務(wù)器和云管理服務(wù)器，這兩者都使用Ubuntu服務(wù)器刀片板，作為接受管理的節(jié)點(diǎn)，每臺(tái)節(jié)點(diǎn)服務(wù)器上都安裝了節(jié)點(diǎn)管理器，該節(jié)點(diǎn)管理器的主要功能是實(shí)現(xiàn)對(duì)KVM虛擬機(jī)的管理，包括(I)接收云管理器的控制指令進(jìn)行KV...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王斌，陳新，江麗琴，張峰生，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：浙江圖訊科技有限公司，
類型：發(fā)明
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