本申請提供了一種基于圖形化組態和實時數據庫系統的高級計算引擎及方法，包括：模型搭建模塊，用于利用鼠標拖曳、連接圖形化組態元件，以搭建可視化模型；數據采集模塊，用于確定計算對象，并使用讀寫通信組件從實時數據庫獲取計算對象的參數信息；高級計算模塊，用于關聯計算對象的參數信息并下載計算任務，針對基于圖形化組態元件搭建的可視化模型進行高級計算；存儲管理模塊，用于使用讀寫通信組件將高級計算模塊的計算結果回寫到計算對象的實時數據庫。本發明專利技術通過使用圖形化組態快速搭建可視化模型進行計算的方式，借助專用于實時數據庫交互的讀寫通信組件，完成各種復雜的數據處理和計算任務，實現了對大量實時數據的高速計算、實時輸出等功能。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種實時數據的數據處理方法，具體涉及一種基于圖形化組態和實時數據庫系統的高級計算引擎及其數據處理方法。
技術介紹
1、隨著現代工業生產的發展和實時分析等應用場景的普及，人們對數據處理和響應速度的要求也越來越高，傳統的關系型數據庫在這些場景下可能無法滿足大規模實時數據處理的需求。實時數據庫因其高性能、低延遲、大規模數據處理能力和靈活的數據模型等特點，逐漸代替傳統的關系型數據庫，成為滿足實時數據處理需求的首選解決方案。
2、伴隨著工業生產和制造業的數字化轉型，人們對工業實時數據進行計算的需求日益增長。一方面，對實時數據進行計算可以幫助企業監測設備運行狀態，及時發現問題并采取應對措施進行維護，從而提高生產效率、降低設備故障率；另一方面，對實時數據進行分析可以幫助企業發現生產過程中的潛在問題、優化生產過程，節約能源消耗、降低生產成本。通過對實時數據進行計算和分析，有助于工業企業提升競爭力，實現高效化的生產運營管理。
3、目前，在實際生產過程中，大多用戶都是通過傳統的文本編程來完成實時數據的計算分析。
4、然而，通過傳統的文本編程來完成實時數據的計算分析不僅操作復雜，而且無法保證代碼的準確性和完整性，更無法滿足業務開展的靈活性和擴展性。另一方面，對于缺乏編程基礎的用戶來說，使用起來極其不便，用戶體驗感、可靠性較差。
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于為解決上述問題，提供了一種基于圖形化組態和實時數據庫系統的高級計算引擎及方法。
>2、本申請將圖形化組態應用于實時數據庫，通過圖形化組態搭建的可視化模型與實時數據庫后臺之間進行數據傳輸和運算。在圖形化組態模塊中，集成了專用于實時數據庫交互的讀寫通信組件，實現圖形化組態與實時數據庫之間的信息交互。3、本申請提供了一種基于圖形化組態和實時數據庫系統的高級計算引擎，包括：
4、模型搭建模塊，用于利用鼠標拖曳、連接圖形化組態元件，以搭建可視化模型；
5、數據采集模塊，用于確定計算對象，并使用讀寫通信組件從實時數據庫獲取計算對象的參數信息；
6、高級計算模塊，用于關聯計算對象的參數信息并下載計算任務，針對基于圖形化組態元件搭建的可視化模型進行高級計算；
7、存儲管理模塊，用于使用讀寫通信組件將高級計算模塊的計算結果回寫到計算對象的實時數據庫。
8、本申請還提供了一種實時數據的數據處理方法，利用上述高級計算引擎進行數據處理，所述方法包括：
9、s1：通過模型搭建模塊，利用鼠標拖曳連接圖形化組態元件，以搭建可視化模型；
10、s2：利用數據采集模塊確定計算對象，并使用讀寫通信組件從實時數據庫獲取計算對象的參數信息；
11、s3：利用高級計算模塊關聯計算對象的參數信息并下載計算任務，針對基于圖形化組態元件搭建的可視化模型進行高級計算；
12、s4：通過存儲管理模塊使用讀寫通信組件將高級計算模塊的計算結果回寫到計算對象的實時數據庫。
13、在至少一個實施例中，其中步驟s1包括：
14、根據業務場景需求預設計算模型，創建一個工程并使用鼠標拖曳、連接圖形化組態元件，建立邏輯關系，搭建可視化模型。
15、在至少一個實施例中，其中步驟s2包括：
16、建立可視化模型參數與物理設備的對應關系，確定計算對象；
17、借助專用于實時數據庫交互的讀寫通信組件，建立與實時數據庫的連接，從實時數據庫中獲取所述計算對象的參數信息，實現圖形化組態與實時數據庫之間的信息交互。
18、在至少一個實施例中，其中步驟s3包括：
19、關聯計算對象的參數信息并下載計算任務，針對基于圖形化組態元件搭建的可視化模型，執行所述可視化模型的腳本任務進行實時計算。
20、在至少一個實施例中，其中步驟s4包括：
21、輸出高級計算模塊的最終計算結果，通過專用于實時數據庫交互的讀寫通信組件，將所述計算結果回寫、存儲到計算對象的實時數據庫。
22、在至少一個實施例中，其中步驟s1中，
23、根據業務需求和場景，明確需要解決的問題，規劃需要構建的數學模型或算法模型并進行預設計，包括模型的結構、參數選擇、評估指標；
24、利用圖形化組態元件搭建可視化模型包括新建工程、打開工程、文件編輯、保存文件操作。
25、在至少一個實施例中，其中步驟s2中，從實時數據庫獲取計算對象的參數信息的步驟包括：
26、s21：將步驟s1中所述的可視化模型的參數對應到物理設備上，建立所述可視化模型參數與物理設備之間的對應關系，從而確定計算對象；
27、s22：借助專用于實時數據庫的讀寫組件，根據步驟s21所確定的計算對象編輯配置屬性信息，建立與實時數據庫的連接，屬性信息包括實時數據庫ip、端口、位號id等；
28、s23：通過特定的通信協議從實時數據庫中獲取所述計算對象的參數信息，所述通信協議包括tcp、opc、grpc、mqtt等。
29、在至少一個實施例中，其中步驟s3包括：
30、s31：關聯數據，將所述計算模型中所涉及的參數映射在所述可視化模型的圖形化組態元件中，利用步驟s2中獲取的數據對各個圖形化組態元件進行參數關聯，根據所述可視化模型，將每個圖形化組態元件所攜帶的數據存儲在相應的數據區；
31、s32：執行計算，下載計算任務并根據所述可視化模型的邏輯順序，通過相應的處理機制調用每個元件的底層接口函數，執行每個元件的功能，沿著連接線路傳遞數據，經過各圖形化組態元件的處理和計算，得到最終計算結果。
32、在至少一個實施例中，其中步驟s4中，將計算結果回寫至實時數據庫的步驟包括：
33、s41：高級計算模塊的最終計算結果呈現在結果展示模塊中，根據需要，對計算結果進行進一步處理或導出；
34、s42：結果回寫，通過讀寫通信組件將所述高級計算模塊的最終計算結果回寫到所述計算對象的實時數據庫。
35、本專利技術方法將圖形化組態和高級計算引擎應用于實時數據庫，通過使用圖形化組態快速搭建可視化模型進行計算的方式，借助專用于實時數據庫交互的讀寫通信組件，完成各種復雜的數據處理和計算任務，實現了對大量實時數據的高速計算、實時輸出等功能。這種方法避免了傳統的文本編程，簡化了計算過程，解決了操作過程復雜、工作效率低、靈活性差的問題。
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【技術保護點】
1.一種基于圖形化組態和實時數據庫系統的高級計算引擎，包括：
2.一種實時數據的數據處理方法，利用根據權利要求1所述的高級計算引擎進行數據處理，所述方法包括：
3.根據權利要求2所述的方法，其中步驟S1包括：
4.根據權利要求2所述的方法，其中步驟S2包括：
5.根據權利要求2所述的方法，其中步驟S3包括：
6.根據權利要求2所述的方法，其中步驟S4包括：
7.根據權利要求2所述的方法，其中步驟S1中，
8.根據權利要求2所述的方法，其中步驟S2中，從實時數據庫獲取計算對象的參數信息的步驟包括：
9.根據權利要求3所述的方法，其中步驟S3包括：
10.根據權利要求2所述的方法，其中步驟S4中，將計算結果回寫至實時數據庫的步驟包括：
【技術特征摘要】
1.一種基于圖形化組態和實時數據庫系統的高級計算引擎，包括：
2.一種實時數據的數據處理方法，利用根據權利要求1所述的高級計算引擎進行數據處理，所述方法包括：
3.根據權利要求2所述的方法，其中步驟s1包括：
4.根據權利要求2所述的方法，其中步驟s2包括：
5.根據權利要求2所述的方法，其中步驟s3包括：
6....
【專利技術屬性】
技術研發人員：陳歡歡，賴詩宇，張森，
申請(專利權)人：中國空間技術研究院杭州中心，
類型：發明
國別省市：
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