本發(fā)明涉及可視化技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種智能設(shè)備數(shù)據(jù)可視化方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著智能設(shè)備的普及，數(shù)據(jù)量越來(lái)越大，設(shè)備種類(lèi)越來(lái)越多，用戶(hù)的可視化需求越來(lái)越多樣化，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)可視化方法，在功能上和性能上越來(lái)越無(wú)法滿(mǎn)足客戶(hù)的需求?，F(xiàn)有的數(shù)據(jù)可視化方法具有如下缺點(diǎn)：

(1)需要預(yù)先配置可視化需要的數(shù)據(jù)和模型，數(shù)據(jù)寫(xiě)入時(shí)，根據(jù)數(shù)據(jù)模型實(shí)時(shí)計(jì)算得到可視化數(shù)據(jù)，不能同時(shí)支持多種智能設(shè)備的各種復(fù)雜需求，只支持平均值，總數(shù)等簡(jiǎn)單需求；

(2)需要專(zhuān)用的數(shù)據(jù)查詢(xún)?cè)O(shè)備，從數(shù)據(jù)庫(kù)中獲取全量數(shù)據(jù)，然后經(jīng)過(guò)處理后，返回給儀表盤(pán)或用戶(hù)，不支持通用并且簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)查詢(xún)接口；

(3)無(wú)法滿(mǎn)足高頻率、大數(shù)據(jù)量的的可視化數(shù)據(jù)的查詢(xún)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種智能設(shè)備數(shù)據(jù)可視化方法及系統(tǒng)，既能滿(mǎn)足各種智能設(shè)備的多樣性功能需求，又能滿(mǎn)足各種智能設(shè)備大數(shù)據(jù)量的數(shù)據(jù)查詢(xún)需求。

本發(fā)明提供了一種智能設(shè)備數(shù)據(jù)可視化方法，該方法包括：

步驟1，寫(xiě)入多個(gè)智能設(shè)備待處理的原始數(shù)據(jù)，包括時(shí)序數(shù)據(jù)和狀態(tài)數(shù)據(jù)，將所述時(shí)序數(shù)據(jù)和所述狀態(tài)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊中；

步驟2，根據(jù)預(yù)定義的預(yù)計(jì)算配置模型，將寫(xiě)入的多個(gè)智能設(shè)備最近的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理，并將原始數(shù)據(jù)和預(yù)處理后的數(shù)據(jù)均寫(xiě)入數(shù)據(jù)緩存模塊中；

步驟3，用戶(hù)通過(guò)數(shù)據(jù)聚合模塊的數(shù)據(jù)查詢(xún)接口對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化查詢(xún)，并將聚合查詢(xún)的結(jié)果數(shù)據(jù)緩存在所述數(shù)據(jù)緩存模塊中；

步驟4，在所述數(shù)據(jù)緩存模塊中查詢(xún)結(jié)果數(shù)據(jù)是否存在，如果結(jié)果數(shù)據(jù)在所述數(shù)據(jù)緩存模塊中存在，則直接從所述數(shù)據(jù)緩存模塊中獲取結(jié)果數(shù)據(jù)，如果結(jié)果數(shù)據(jù)在所述數(shù)據(jù)緩存模塊中不存在，則執(zhí)行步驟5；

步驟5，從所述數(shù)據(jù)緩存模塊中獲取最近的原始數(shù)據(jù)，如果原始數(shù)據(jù)存在，則直接從所述數(shù)據(jù)緩存模塊中獲取原始數(shù)據(jù)，如果原始數(shù)據(jù)不存在，則執(zhí)行步驟6；

步驟6，用戶(hù)根據(jù)查詢(xún)條件從所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊中查詢(xún)?cè)紨?shù)據(jù)；

步驟7，把查詢(xún)到的原始數(shù)據(jù)通過(guò)所述數(shù)據(jù)聚合模塊的繪圖接口進(jìn)行可視化展示。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)，步驟1中所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊包括時(shí)序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)和狀態(tài)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)，所述時(shí)序數(shù)據(jù)以追加的方式寫(xiě)入所述時(shí)序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)，所述狀態(tài)數(shù)據(jù)以更新的方式寫(xiě)入所述狀態(tài)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)，所述時(shí)序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)為基于lsm結(jié)構(gòu)的cassandra/hbase存儲(chǔ)系統(tǒng)，所述狀態(tài)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)為mysql關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)，步驟3中的數(shù)據(jù)查詢(xún)接口為restful格式，可視化查詢(xún)的參數(shù)為：時(shí)間區(qū)間、時(shí)區(qū)、數(shù)據(jù)取樣間隔、數(shù)據(jù)過(guò)濾參數(shù)、可視化數(shù)據(jù)源和聚合方法。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)，時(shí)間區(qū)間包括相對(duì)時(shí)間和絕對(duì)時(shí)間。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)，聚合方法包括最小值方法、最大值方法、平均值方法、方差方法和分布方法。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)，所述可視化數(shù)據(jù)源為寫(xiě)入的多個(gè)智能設(shè)備。

本發(fā)明還提供了一種智能設(shè)備數(shù)據(jù)可視化系統(tǒng)，包括：

寫(xiě)入數(shù)據(jù)單元，用于寫(xiě)入多個(gè)智能設(shè)備待處理的原始數(shù)據(jù)，包括時(shí)序數(shù)據(jù)和狀態(tài)數(shù)據(jù)，將所述時(shí)序數(shù)據(jù)和所述狀態(tài)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊中；

預(yù)計(jì)算配置單元，用于根據(jù)預(yù)定義的預(yù)計(jì)算配置模型，將寫(xiě)入的多個(gè)智能設(shè)備最近的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理，并將這些原始數(shù)據(jù)寫(xiě)入數(shù)據(jù)緩存模塊中；

繪圖數(shù)據(jù)聚合單元，用戶(hù)通過(guò)數(shù)據(jù)聚合模塊的數(shù)據(jù)查詢(xún)接口對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化查詢(xún)，并將聚合查詢(xún)的結(jié)果數(shù)據(jù)緩存在所述數(shù)據(jù)緩存模塊中；在所述數(shù)據(jù)緩存模塊中查詢(xún)結(jié)果數(shù)據(jù)緩存是否存在，如果結(jié)果數(shù)據(jù)緩存存在，則直接從所述數(shù)據(jù)緩存模塊中獲取結(jié)果數(shù)據(jù)，如果結(jié)果數(shù)據(jù)緩存不存在，則從所述數(shù)據(jù)緩存模塊中獲取最近的原始數(shù)據(jù)，如果原始數(shù)據(jù)存在，則直接從所述數(shù)據(jù)緩存模塊中獲取原始數(shù)據(jù)，如果原始數(shù)據(jù)不存在，則用戶(hù)根據(jù)查詢(xún)條件從所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊中查詢(xún)?cè)紨?shù)據(jù)；把查詢(xún)到的原始數(shù)據(jù)通過(guò)所述數(shù)據(jù)聚合模塊的繪圖接口進(jìn)行可視化展示。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)，所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊包括時(shí)序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)和狀態(tài)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)，所述時(shí)序數(shù)據(jù)以追加的方式寫(xiě)入所述時(shí)序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)，所述狀態(tài)數(shù)據(jù)以更新的方式寫(xiě)入所述狀態(tài)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)，所述數(shù)據(jù)緩存模塊用于緩存智能設(shè)備的最近的原始數(shù)據(jù)或聚合查詢(xún)的結(jié)果數(shù)據(jù)。

本發(fā)明的有益效果為：

1、同時(shí)使用了兩套數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)：時(shí)序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)和狀態(tài)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)，使得在功能和性能上支持各種智能設(shè)備數(shù)據(jù)的可視化需求；

2、數(shù)據(jù)聚合功能支持多種可視化數(shù)據(jù)需求，包括：時(shí)間區(qū)間，時(shí)區(qū)，取樣間隔，空值填充方法，可視化數(shù)據(jù)源，聚合方法等等；

3、預(yù)計(jì)算配置模型支持大量數(shù)據(jù)的可視化聚合需求；

4、根據(jù)設(shè)備數(shù)據(jù)可視化的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了兩套緩存：結(jié)果數(shù)據(jù)緩存和最近原始數(shù)據(jù)緩存。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明第一實(shí)施例所述的一種智能設(shè)備數(shù)據(jù)可視化方法的流程示意圖。

具體實(shí)施方式

下面通過(guò)具體的實(shí)施例并結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

實(shí)施例1，如圖1所示，本發(fā)明第一實(shí)施例所述的一種智能設(shè)備數(shù)據(jù)可視化方法，該方法包括：

步驟1，寫(xiě)入多個(gè)智能設(shè)備待處理的原始數(shù)據(jù)，包括時(shí)序數(shù)據(jù)和狀態(tài)數(shù)據(jù)，將時(shí)序數(shù)據(jù)和狀態(tài)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊中；其中，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊包括時(shí)序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)和狀態(tài)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)，時(shí)序數(shù)據(jù)以追加的方式寫(xiě)入時(shí)序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)，狀態(tài)數(shù)據(jù)以更新的方式寫(xiě)入狀態(tài)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)；時(shí)序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)為基于lsm結(jié)構(gòu)的cassandra/hbase存儲(chǔ)系統(tǒng)，這種系統(tǒng)容易擴(kuò)展，并且最新數(shù)據(jù)在內(nèi)存，適合存儲(chǔ)基于時(shí)間不斷增長(zhǎng)，數(shù)據(jù)量大，并且有時(shí)效性的智能設(shè)備時(shí)序數(shù)據(jù)；狀態(tài)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)為mysql關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)，功能強(qiáng)大，用于支撐用戶(hù)對(duì)于最新數(shù)據(jù)的多維度的數(shù)據(jù)分析，狀態(tài)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)量較小。

步驟2，根據(jù)預(yù)定義的預(yù)計(jì)算配置模型，將寫(xiě)入的多個(gè)智能設(shè)備最近的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理，并將這些原始數(shù)據(jù)寫(xiě)入數(shù)據(jù)緩存模塊中。

步驟3，用戶(hù)通過(guò)數(shù)據(jù)聚合模塊的數(shù)據(jù)查詢(xún)接口對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化查詢(xún)，并將聚合查詢(xún)的結(jié)果數(shù)據(jù)緩存在數(shù)據(jù)緩存模塊中；其中，數(shù)據(jù)查詢(xún)接口為restful格式，可視化查詢(xún)的參數(shù)為：時(shí)間區(qū)間、時(shí)區(qū)、數(shù)據(jù)取樣間隔、數(shù)據(jù)過(guò)濾參數(shù)、可視化數(shù)據(jù)源和聚合方法，時(shí)間區(qū)間包括相對(duì)時(shí)間和絕對(duì)時(shí)間，聚合方法包括最小值方法、最大值方法、平均值方法、方差方法和分布方法，可視化數(shù)據(jù)源為寫(xiě)入的多個(gè)智能設(shè)備。

步驟4，在數(shù)據(jù)緩存模塊中查詢(xún)結(jié)果數(shù)據(jù)是否存在，如果結(jié)果數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)緩存模塊中存在，則直接從數(shù)據(jù)緩存模塊中獲取結(jié)果數(shù)據(jù)，如果結(jié)果數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)緩存模塊中不存在，則執(zhí)行步驟5。

步驟5，從數(shù)據(jù)緩存模塊中獲取最近的原始數(shù)據(jù)，如果原始數(shù)據(jù)存在，則直接從數(shù)據(jù)緩存模塊中獲取原始數(shù)據(jù)，如果原始數(shù)據(jù)不存在，則執(zhí)行步驟6。

步驟6，用戶(hù)根據(jù)查詢(xún)條件從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊中查詢(xún)?cè)紨?shù)據(jù)。

步驟7，把查詢(xún)到的原始數(shù)據(jù)通過(guò)數(shù)據(jù)聚合模塊的繪圖接口進(jìn)行可視化展示。

實(shí)施例2，本發(fā)明第二實(shí)施例所述的一種智能設(shè)備數(shù)據(jù)可視化系統(tǒng)，包括：

寫(xiě)入數(shù)據(jù)單元，用于寫(xiě)入多個(gè)智能設(shè)備待處理的原始數(shù)據(jù)，包括時(shí)序數(shù)據(jù)和狀態(tài)數(shù)據(jù)，將時(shí)序數(shù)據(jù)和狀態(tài)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊中；數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊包括時(shí)序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)和狀態(tài)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)，時(shí)序數(shù)據(jù)以追加的方式寫(xiě)入時(shí)序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)，狀態(tài)數(shù)據(jù)以更新的方式寫(xiě)入狀態(tài)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)。時(shí)序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)支持基于單個(gè)智能設(shè)備在一個(gè)時(shí)區(qū)區(qū)間的的數(shù)據(jù)的可視化數(shù)據(jù)查詢(xún)，如一個(gè)智能設(shè)備在最近一周的數(shù)據(jù)變化曲線；狀態(tài)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)支持大量智能設(shè)備在最新時(shí)間點(diǎn)的數(shù)據(jù)可視化分析，如當(dāng)前所有智能設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)等。

預(yù)計(jì)算配置單元，用于根據(jù)預(yù)定義的預(yù)計(jì)算配置模型，將寫(xiě)入的多個(gè)智能設(shè)備最近的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理，并將這些原始數(shù)據(jù)寫(xiě)入數(shù)據(jù)緩存模塊中；預(yù)計(jì)算配置單元可以支持工業(yè)智能設(shè)備大量的數(shù)據(jù)可視化需求，根據(jù)用戶(hù)提前配置的規(guī)則，在數(shù)據(jù)寫(xiě)入的時(shí)候，就完成計(jì)算，查詢(xún)時(shí)，可以快速滿(mǎn)足用戶(hù)的需求。

數(shù)據(jù)聚合單元，用戶(hù)通過(guò)數(shù)據(jù)聚合模塊的數(shù)據(jù)查詢(xún)接口對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化查詢(xún)，并將聚合查詢(xún)的結(jié)果數(shù)據(jù)緩存在數(shù)據(jù)緩存模塊中；在數(shù)據(jù)緩存模塊中查詢(xún)結(jié)果數(shù)據(jù)緩存是否存在，如果結(jié)果數(shù)據(jù)緩存存在，則直接從數(shù)據(jù)緩存模塊中獲取結(jié)果數(shù)據(jù)，如果結(jié)果數(shù)據(jù)緩存不存在，則從數(shù)據(jù)緩存模塊中獲取最近的原始數(shù)據(jù)，如果原始數(shù)據(jù)存在，則直接從數(shù)據(jù)緩存模塊中獲取原始數(shù)據(jù)，如果原始數(shù)據(jù)不存在，則用戶(hù)根據(jù)查詢(xún)條件從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊中查詢(xún)?cè)紨?shù)據(jù)；把查詢(xún)到的原始數(shù)據(jù)通過(guò)數(shù)據(jù)聚合模塊的繪圖接口進(jìn)行可視化展示。其中，數(shù)據(jù)緩存模塊用于緩存智能設(shè)備的最近的原始數(shù)據(jù)或聚合查詢(xún)的結(jié)果數(shù)據(jù)，支持用戶(hù)對(duì)最近常用數(shù)據(jù)可視化查詢(xún)需求；數(shù)據(jù)聚合模塊支持各種復(fù)雜的可視化查詢(xún)，如時(shí)間區(qū)間(相對(duì)時(shí)間，絕對(duì)時(shí)間)、聚合方法(最小值，最大值，平均值，方差，分布)、數(shù)據(jù)取樣、數(shù)據(jù)過(guò)濾規(guī)則等查詢(xún)。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本發(fā)明可以有各種更改和變化。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、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。