背景
我們經(jīng)常接觸的客戶多為工控場景。在工控體系中,系統(tǒng)自下而上通常劃分為現(xiàn)場設(shè)備層、現(xiàn)場控制層、過程監(jiān)控層、生產(chǎn)管理層以及企業(yè)資源層。因此,最初的數(shù)據(jù)來源于現(xiàn)場設(shè)備層,這些數(shù)據(jù)也是后續(xù)所有業(yè)務驅(qū)動的來源。對于TDengine而言,數(shù)據(jù)采集后匯聚到該平臺,隨后可以按設(shè)備或組織架構(gòu)的形式進行展示,其內(nèi)容仍圍繞設(shè)備數(shù)據(jù)展開。因此,如何高效獲取素材來源,決定后面工作效率和展示效果。
點表信息
在工業(yè)自動化、數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)(SCADA)等領(lǐng)域中最基礎(chǔ)的文件是點表,通常指的是一個包含所有數(shù)據(jù)點(或信號點)的列表。每個數(shù)據(jù)點代表一個特定的測量值或狀態(tài),例如溫度、壓力、流量、開關(guān)狀態(tài)等。點表通常包含如下信息:
- 點號(Point ID):唯一標識一個數(shù)據(jù)點的編號。
- 點名稱(Point Name):數(shù)據(jù)點的描述性名稱。
- 數(shù)據(jù)類型(Data Type):例如整型、浮點型、布爾型等。
- 工程單位(Engineering Unit):例如°C、MPa、%等。
- 量程范圍(Range):例如0-100,表示測量范圍。
- 報警上下限(Alarm Limits):例如高報警、高高報警、低報警、低低報警等。
- 采集周期(Sampling Interval):數(shù)據(jù)采集的頻率。
- 備注(Comment):其他相關(guān)信息。
只要點表掌握住,IDMP的便有了相應的數(shù)據(jù)源,后面構(gòu)建元素、分析、面板就水到渠成。
借助deepseek等獲取點表
在deepseek中,隨便輸入一個場景后面帶上”點表”字樣,便會輸出該場景的工藝點表。
舉例,想做咖啡烘培工廠場景,向deepseek提出:
對咖啡機數(shù)據(jù)采集場景點表信息,包含量程、報警限等信息
基于您的指令,DeepSeek將會生成一份結(jié)構(gòu)化的點表,類似于以下內(nèi)容:
點表詳情

關(guān)鍵信息解釋與應用
- 量程 (Range):
- 根據(jù)實際物理可能性和傳感器選型設(shè)定。例如,滾筒溫度上限設(shè)為300°C,為安全余量留出空間。
- 豆溫量程通常低于熱風溫度,因為豆子本身溫度不會超過熱風。
- 報警限 (Alarm Limits):
- HiHi (高高報警) / LoLo (低低報警): 緊急報警,通常表示設(shè)備或工藝處于極度危險狀態(tài),可能需要自動觸發(fā)緊急停機。例如,滾筒溫度過高可能引發(fā)火災。
- Hi (高報警) / Lo (低報警): 預警報警,提醒操作員工藝出現(xiàn)偏差,需要干預。例如,環(huán)境溫度過高可能影響設(shè)備散熱和烘焙一致性。
- 升溫率(ROR)的報警限對防止“烘焙過快”或“失溫”至關(guān)重要。
- 采集頻率 (Scan Rate):
- 關(guān)鍵工藝參數(shù)(如豆溫、滾筒溫度):需要高頻采集(1-5秒),以捕捉快速變化和繪制平滑曲線。
- 緩慢變化參數(shù)(如環(huán)境溫濕度):采集頻率可以較低(30秒或更長),以節(jié)省存儲空間和計算資源。
- 事件參數(shù)(如一爆時間):由操作員手動標記或由聲音/溫度特征自動識別,為事件觸發(fā)記錄。
- 控制標志 (Control Flag):
- 標記為 “是” 的點(如
TIC_01.SP,S_Drum.SP)是烘焙配方(Recipe)的核心組成部分。自動化系統(tǒng)可以根據(jù)預設(shè)的烘焙曲線,自動調(diào)整這些設(shè)定值,以實現(xiàn)烘焙過程的復現(xiàn)和優(yōu)化。
- 標記為 “是” 的點(如
- 計算與衍生參數(shù):
- 升溫率 (ROR): 這是烘焙師最重要的觀察指標之一,通過計算當前豆溫與之前時刻(如30秒前)豆溫的差值得到。它可以幫助預測和判斷烘焙發(fā)展階段。
- 事件標記: 如一爆、二爆時間,是定義烘焙度(Roast Level)的關(guān)鍵節(jié)點。
制作TDengine TSDB表格
有了點表,我們可以根據(jù)“工藝->設(shè)備”進行劃分。因此我們創(chuàng)建了咖啡烘焙場景的超級表信息,這個過程非常簡單,無非就是將上述點表按照劃分好模式建表,標簽需要增加path以及devicename即可。
制作IDMP所需的CSV文件
目前TDengine IDMP支持CSV導入,因此我們結(jié)合上一步來完成CSV文件導入,實現(xiàn)點表信息到數(shù)據(jù)庫超級表和子表的映射,核心是將你的“點表”中的列與TDengine的數(shù)據(jù)模型進行正確的關(guān)聯(lián),以此進行數(shù)據(jù)導入,這個過程也是將點表信息以及數(shù)據(jù)庫存儲超級表和子表信息映射過程,操作起來也是比較簡單。

這里需要注意要用utf-8格式導入,可以通過保存成csv文件后,通過文本進行打開,另存為utf-8格式保存。如下圖所示:

python仿真
您可以通過一個簡單的Python程序來完成此過程:使用隨機函數(shù)生成數(shù)據(jù),并發(fā)至TDengine。您也可向DeepSeek描述需求,它即可為您生成這段代碼。
復合指標
在完成基礎(chǔ)數(shù)據(jù)接入后,一定要利用復合指標功能,例如工藝一致性指數(shù)、設(shè)備綜合效率(OEE)、批次單位能耗等。這類指標極具業(yè)務價值,能夠?qū)?shù)據(jù)分析能力從簡單的狀態(tài)監(jiān)視,提升至生產(chǎn)優(yōu)化與決策支持的層次,這構(gòu)成了數(shù)字化平臺區(qū)別于傳統(tǒng)SCADA系統(tǒng)的核心競爭力。
總結(jié)
整體操作流程較為簡易。主要工作集中在兩個環(huán)節(jié):一是將DeepSeek生成的點表信息轉(zhuǎn)換為符合IDMP格式的CSV配置文件;二是在平臺中配置復合指標的計算與展示面板。這兩項工作均無需復雜編碼,因此整體耗時有限,效率很高。從數(shù)據(jù)準備到最終展示,全流程演示可在三小時內(nèi)完成。



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