本技術涉及plc數據統計，尤其涉及基于plc的生產數據統計方法、系統、電子設備及存儲介質。

背景技術：

1、在工業(yè)生產中，plc(可編程邏輯控制器)是一種廣泛應用于生產線控制和數據采集的設備。plc能夠通過通信口(如ethernet、串口等)采集傳感器、執(zhí)行器等設備的運行狀態(tài)和作業(yè)數據，例如速度傳感器的速度值、電機霍爾傳感器的轉數、電流變送器的輸出值、溫度傳感器的溫度值、紅外測距傳感器的距離值、執(zhí)行器的狀態(tài)值等。

2、plc的數據采集模塊需要考慮數據的可靠性、精度和實時性等因素。工程師可以通過對設備的了解和實驗來確定采集方式、采樣周期和數據精度，采集到的數據可以通過現有的通信手段，如modbus和opc?ua等協議，上傳到云端進行分析和處理。

3、目前的大多數設備上的生產數據內容教單一，現場生產人員可獲取數據少，而plc采集大量的不同種類的生產設備，使生產數據的數據增加，持久化存儲的空間是有限的，不斷增長的數據量必然會引發(fā)存儲空間不足的問題。

技術實現思路

1、本技術所要解決的技術問題是目前的大多數設備上的生產數據內容教單一，現場生產人員可獲取數據少，而plc采集大量的不同種類的生產設備，使生產數據的數據增加，持久化存儲的空間是有限的，不斷增長的數據量必然會引發(fā)存儲空間不足的問題。

2、為了解決上述問題，為了解決上述技術問題或者至少部分地解決上述技術問題，本技術提供了基于plc的生產數據統計方法、系統、電子設備及存儲介質。

3、第一方面，本發(fā)明公開了一種基于plc的生產數據統計方法，其包括以下步驟：

4、獲取plc采集的原始設備生產數據以及采集時間，存儲到緩存模塊內，并記錄存儲的時間戳；所述原始設備生產數據包含設備編號、信號值；

5、將緩存模塊中臨時存儲的原始設備生產數據按照數據采集時間進行劃分對應日期、月份的數據，將相應日期的原始設備生產數據分別填入日報存儲模塊以及月報存儲模塊；

6、設定緩存模塊內存存儲量閾值，當所述緩存模塊的內存達到預設閾值時，將所述緩存模塊中的原始數據記錄批量寫入持久化存儲模塊；記錄存入持久化存儲模塊的時間戳；

7、定期掃描持久化存儲模塊中的原始數據記錄和報表數據，判斷其存入持久化存儲模塊的時間戳是否超過預設的時效閾值，超過預設的時效閾值的原始數據記錄和報表數據進行刪除，未超預設閾值，將數據轉移至歸檔存儲模塊中；

8、獲取用戶輸入的查詢條件，根據所述查詢條件，采用預設的數據過濾和查詢規(guī)則，從日報存儲模塊和月報存儲模塊中獲取相應的統計報表數據，對獲取的報表數據進行可視化呈現，生成包含表格和圖表的統計結果界面；

9、獲取指定的時間段與設備編號，輸入持久化存儲模塊以及歸檔存儲模塊提取相應的原始設備生產數據，與統計報表數據進行對比，驗證統計結果。

10、優(yōu)選地，所述獲取plc采集的原始設備生產數據以及采集時間，存儲到緩存模塊內，并記錄存儲的時間戳，具體包括以下步驟：

11、獲取設備的運行狀態(tài)信號，包括開機、關機、待機和報警信號，根據信號類型和采集時間生成帶有時間戳的運行狀態(tài)原始數據記錄；

12、獲取設備的產量脈沖信號，包括合格品、不良品和廢品數量信號，根據信號類型和采集時間生成帶有時間戳的產量原始數據記錄；

13、對運行狀態(tài)原始數據記錄和產量原始數據記錄，提取原始設備生產數據，包括設備編號、信號值和采集時間，并構建統一的原始設備生產數據記錄格式；

14、將統一記錄格式的原始設備生產數據寫入緩存模塊進行存儲，緩存模塊內存緩沖區(qū)記錄寫入的數據量大小以及存儲的時間戳。

15、優(yōu)選地，所述設定緩存模塊內存存儲量閾值，當所述緩存模塊的內存達到預設閾值時，將所述緩存模塊中的原始數據記錄批量寫入持久化存儲模塊，具體包括以下步驟：

16、原始設備生產數據在存儲到緩存模塊時，緩存模塊記錄存入的原始設備生產數據的數據量大??；

17、預設內存存儲量閾值，統計已存入緩存模塊的數據量總量，判斷緩存模塊內臨時存儲的數據總量是否超過預設的閾值；

18、若達到預設閾值，則將緩存模塊中的原始數據記錄批量寫入持久化存儲，數據寫入后，刪除緩存模塊中對應的原始數據；

19、針對日報存儲模塊與月報存儲模塊內的數據，定期將超期數據刪除，更新新的數據。

20、優(yōu)選地，所述定期掃描持久化存儲中的原始數據記錄和報表數據，判斷其是否超過預設的時效閾值，超過預設的時效閾值的原始數據記錄和報表數據進行刪除，具體包括以下步驟：

21、獲取持久化存儲中的原始數據記錄和報表數據，針對每條數據，判斷其創(chuàng)建時間是否超過預設的時效閾值；

22、若數據的創(chuàng)建時間超過閾值，則將該數據記錄標記為已刪除狀態(tài)，但暫不執(zhí)行實際的刪除操作，而是累積一定數量后再批量進行物理刪除；

23、若數據的創(chuàng)建時間未超過閾值，則將該數據記錄轉移至歸檔存儲中，并針對歸檔存儲中的數據建立索引；

24、針對轉移至歸檔存儲的數據，采用倒排索引技術，根據數據的關鍵字段，建立索引數據結構；

25、針對刪除數據操作，刪除操作根據數據量大小，設置不同的觸發(fā)閾值，當累積的待刪除數據量達到閾值后，觸發(fā)批量刪除操作；

26、在進行數據歸檔和刪除操作時，通過判斷數據的創(chuàng)建時間，確定其是否為當天和當月或當年的最后一條原始數據記錄，若是，則予以保留，不進行歸檔或刪除操作；

27、對歸檔存儲和持久化存儲中的數據，定期進行數據完整性校驗，通過比對每天、每月和每年最后一條數據的存在性，判斷是否有數據遺漏或丟失的情況，若發(fā)現問題，則進行數據修復。

28、優(yōu)選地，所述獲取用戶輸入的查詢條件，根據所述查詢條件，采用預設的數據過濾和查詢規(guī)則，從日報存儲模塊和月報存儲模塊中獲取相應的統計報表數據，對獲取的報表數據進行可視化呈現，生成包含表格和圖表的統計結果界面，具體包括以下步驟：

29、獲取用戶輸入的查詢條件，將其作為數據過濾和查詢的依據；

30、根據預設的數據過濾和查詢規(guī)則，從日報存儲模塊和月報存儲模塊中獲取與查詢條件相匹配的統計報表數據，對獲取的統計報表數據進行預處理；

31、采用數據可視化技術，將預處理后的統計報表數據轉化為直觀易懂的圖表和表格形式，生成統計結果界面；

32、在統計結果界面中，提供數據下鉆功能，允許用戶通過點擊圖表或表格中的特定區(qū)域，深入查看更細粒度的數據。

33、優(yōu)選地，所述獲取指定的時間段與設備編號，輸入持久化存儲模塊以及歸檔存儲模塊提取相應的原始設備生產數據，與統計報表數據進行對比，驗證統計結果，具體包括以下步驟：

34、獲取用戶指定的時間段和設備編號，根據這些參數從持久化存儲或歸檔存儲中查詢對應的原始數據記錄；

35、對獲取到的原始數據記錄進行預處理，包括數據清洗和格式轉換等，以便與報表數據進行比對；

36、從報表系統中獲取與用戶指定時間段和設備編號相對應的報表數據；

37、使用相似度算法比較預處理后的原始數據記錄與報表數據，計算兩者之間的相似度得分；

38、判斷相似度得分是否超過預設的閾值，若超過閾值則認為統計結果準確，否則認為統計結果有誤；

39、如果統計結果有誤，則提示用戶數據校驗失敗，并將原始數據記錄與報表數據的差異信息記錄下來，以便后續(xù)分析和處理；

40、根據校驗結果和差異信息，對報表系統的統計算法進行優(yōu)化和調整，以提高報表數據的準確性；

41、同時將校驗結果反饋給用戶，并提供重新生成報表的選項。

42、優(yōu)選地，還包括以下步驟：

43、收集日報存儲模塊以及月報存儲模塊顯示的歷史數據，建立預測模型，根據設備運行狀態(tài)信號和產量脈沖信號預測設備未來的產量和可能出現的故障；

44、基于人工智能的決策支持系統，對歷史數據進行優(yōu)化分析，提供當前設備的生產優(yōu)化建議。

45、第二方面，本發(fā)明公開了一種基于plc的生產數據統計系統，其包括：包括上述基于plc的生產數據統計方法的步驟。

46、第三方面，本發(fā)明公開了一種電子設備，其包括處理器、通信接口、存儲器和通信總線，其中，處理器，通信接口，存儲器通過通信總線完成相互間的通信；

47、存儲器，用于存放計算機程序；

48、處理器，用于執(zhí)行存儲器上所存放的程序時，實現基于plc的生產數據統計方法的步驟。

49、第四方面，本發(fā)明公開了一種存儲介質，其上存儲有計算機程序，其特征在于，所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現如基于plc的生產數據統計方法的步驟。

50、本技術提供的上述技術方案與現有技術相比具有如下優(yōu)點：

51、本技術提供的基于plc的生產數據統計方法、系統、電子設備及存儲介質，其中方法，獲取plc管控的生產設備的原始設備生產數據以及采集時間，存入緩存模塊并記錄時間戳，緩存模塊根據采集時間分到日報存儲模塊以及月報存儲模塊中，使數據按照日期以及月份進行顯示；通過設置緩存內存閾值和數據時效閾值，定期將存儲空間清理出來，避免數據過度占用存儲空間，使持久化存儲空間保持空余的空間以進行保存數據；根據用戶查詢條件從日報和月報存儲模塊獲取報表數據進行可視化呈現，讓用戶可以直觀理解數據信息，最后通過指定時間段和設備編號從持久化和歸檔存儲模塊提取原始數據與報表數據對比驗證結果，提高數據準確性。