數據采集及信息集成系統設計與應用

王天宇

摘?要：本文針對數據采集及信息集成系統采集信號的分類進行分析，結合數據采集及信息集成系統設計功能，包括采集數據、處理數據、數據咨詢、數據傳輸等，通過研究軟件模塊化處理、數據容錯處理、數據庫更新、界面友好等系統應用效果，目的在于提高系統設計水平，促進行業經濟的穩定發展。

關鍵詞：數據采集;信息集成系統;數據咨詢

互聯網技術的快速發展，提高了數據信息的整理效率。與此同時，在大數據時代背景下，每天需要匯總和整理的數據非常多，如何提升數據信息整理的有效性，也成為人們非常關注的問題。數據采集及信息集成系統的出現，能夠有效解決這一問題，針對該系統的相關信息進行細致分析，對提升人們對系統的認知水平，推動企業經濟發展有著積極的意義。

1 數據采集及信息集成系統采集信號的分類

數據采集及信息集成系統所采集到的數據信號以電磁信號為主，根據不同的應用范圍，信號類型也會有不同的格式變更，以某工廠系統為例，系統采集到的信號可以分為溫度信號、流量信號、壓力信號和液位信號。溫度信號主要是由于采集工廠生產的各個環節中，不同反應的溫度改變情況。流量信號主要采集的是單位時間物質反應情況，該信號可以作為后續生產改進的重要參考依據。壓力信號主要指工程反應裝置內的壓力變化情況，將壓力信號控制在合理范圍內才可以確保物質的基本反應速度。液位信號是指液體單位時間內的變化情況。所有數據信號都有相應的使用標準，通過對其進行有效分類，可以有效提升數據信息采集的有效性[1]。

2 數據采集及信息集成系統設計功能

2.1 采集數據

在系統運行過程中，采集數據屬于非?；A的應用功能，但是與常規數據信息采集不同的是，常規數據信息都具有一定的延遲性，如果是在化工企業當中，數據的延遲收集，極有可能增加事故的發生概率。因此本次系統在采集數據時，需要確保數據信息采集的時效性，通常情況下，可以將數據進行實時傳遞，誤差時間需要控制在10ms以內，同時需要對采集數據的時效性進行不定期校驗，從而確保所有采集到的相關數據，可以為后續數據處理提供保障，提高數據信息的有效性[2]。

2.2 處理數據

在完成數據信息采集之后，緊接著就需要對數據信息進行處理，在大數據時代背景下，單位時間內產生的數據信息總量非常龐大，為了確保數據信息處理過程的時效性，設計人員需要依托于系統本身，構建專業化數據模塊處理系統，在數據達到處理系統的同時，根據模塊化系統中的分類標準，將數據信息進行實時分類，不同類別的信息數據分別進入到相應的數據處理模塊當中，從而提高數據信息處理的準確性，提高數據信息處理過程的工作效率[3]。

2.3 數據咨詢

數據信息在完成分類處理之后，需要根據處理結果的相關性內容將其進行分類處理，即構建不同類別的資源數據庫。數據資源庫的分類標準可以將時間作為分類維度，也可以繼續沿用數據處理系統的分類標準，將所有數據進行科學性存儲操作之后，技術人員還需要對所有數據信息內容進行標注，標注內容可以作為后續檢索時的關鍵詞，供各生產裝置查詢。操作員可以通過系統的化驗分析數據查詢功能及時掌握原料和產品的質量狀況，調節生產。

2.4 數據傳輸

在數據實時傳輸方面，技術人員可以利用PHD來構建實時數據庫系統，該數據庫系統可以將實時獲取到的數據信息進行儲存處理，從而幫助公司管理部門及時了解各生產裝置的實時生產情況。而Unit Infor的實時數據傳輸模塊是一個OPC Server，用戶使用OPC的標準方法讀取裝置數據庫的實時數據。通過PHD的OPC Client可以連接到實時數據傳輸模塊，從而實現生產裝置向公司實時數據庫傳輸實時數據。

3 數據采集及信息集成系統應用效果

3.1 軟件模塊化處理

與傳統數據處理系統不同，數據采集及信息集成系統在處理數據的時候，所選擇的數據處理系統為模塊化處理系統，也就是除了主系統之外，在主系統下方分布著眾多子系統，每一個子系統負責處理某一類數據信息，這樣可以提升數據處理過程的針對性，提高數據信息處理結果的準確性。同時，模塊化處理過程中，還可以對采集到的目標數據信息進行深入挖掘，找出數據信息的潛在價值，將具有潛在價值的數據與其他數據分隔開，使其形成單獨的數據庫，便于管理人員對其進行操作。

3.2 數據容錯處理

誤差不會隨著外界條件的改變而消失，只能通過一些方法來縮小誤差范圍，提升測量季度。同理在數據采集的過程中，也會出現采集數據錯誤的情況，相比于人工采集的數據信息，數據采集及信息集成系統所收集的信息容錯率更低，這樣能夠有效提高數據信息采集過程中的采集精度，同時系統中還應用了容錯技術，可以甄別出采集到的錯誤信息，格局數據信息的重要程度，對其執行忽略或者繼續操作的相關指令，從而提升數據信息的處理效果。

3.3 數據庫更新

傳統數據整理模會以數據報表的形式體現，但是受到后續生產或者相關參數變化的影響，數據信息需要進行修改，如果在報表上修改多次，那么勢必會導致初始數據丟失，無法體現數據信息完整性。而采用數據庫的設計方法后，在軟件編制完成后，不需要再修改軟件，只需要修改各種報表數據庫就可完成報表數據的增加減少，而表頭、表格的改動又可方便在EXCEL中修改。這大大減少了編程人員反復修改數據庫的重復而繁瑣的工作。

3.4 界面友好

該系統是依托于互聯網技術的數據匯總方式，操作人員無論是獲取數據信息還是上傳數據信息，都需要通過該網絡平臺進行數據傳輸。通常情況下，可以將Windows操作系統作為應用平臺，該網絡平臺無論是在操作方面還是功能計算方面，都極大程度的方便了操作人員，減輕了操作人員的工作負擔。

4 結語

綜上所述，在大數據時代背景下，每天需要匯總和整理的數據非常多，如何提升數據信息整理的有效性，也成為人們非常關注的問題。數據采集及信息集成系統的應用，可以改善這一局面，通過加強系統設計水平，對提升數據整理效率，提高數據應用價值有著非常重要的意義。

參考文獻：

[1]董小玲.數據采集及信息集成系統設計與應用[J].信息技術與標準化，2018（12）：70-73.

[2]郭響.汽車發動機裝配線數據采集與管理系統研究與開發[D].中南大學，2018.

[3]劉靖超.面向數據采集的信息集成系統設計與實現[D].河北工業大學，2018.