工业互联网数据采集技术 课件 项目3 工业数据传输与处理

项目01工业数据采集技术概述项目02工业数据采集与设备安装工业数据采集网络建设项目04项目03工业数据传输与处理项目05工业数据上云项目06工业数据采集综合应用工业数据传输与处理03项目通过以下两个任务的实施，使同学们在完成学习任务的过程中可以可以了解到工业数据传输和工业数据处理的相关知识和技能。

项目情境工业数据传输与处理是指将现场设备运行过程中产生的数据传输到上位机并进行相应的处理，涉及了在工业生产过程中对数据的收集、传输、处理、存储和应用等一系列活动。工业数据的传输和处理都需要考虑如何保证数据的安全性、可靠性和稳定性，以及如何对数据进行处理和存储，以便实现工业生产的智能化和自动化。同时，还需要考虑如何利用数据进行创新和变革，提高工业生产的效率和质量。工业网络通信与数据传输工业数据处理0102了解工业网络通信及其分类。认识工业数据传输接口。了解有线和无线通信与数据传输技术。了解工业数据处理。了解数据解析、数据规范和数据清洗。了解数据实时处理的方法和应用。了解工业数据存储设备和存储安全。了解离线数据的处理流程和注意事项。知识目标认识振动传感器并掌握其安装方法。掌握振动传感器数据的采集与传输方法。掌握工业数据的处理方法。技能目标遵守数据采集相关法律法规和伦理规范，保护数据隐私、维护信息安全，提升职业道德水平。培养持续学习能力，主动更新知识和技能，以适应工业互联网数据采集技术快速发展的环境需要。素质目标学习目标学习导图“工业互联网设备数据采集”职业技能等级标准工业数据传输与处理工作任务职业技能要求等级知识点技能点理解工业数据传输与处理的相关知识①能识别常见的工业设备通信接口。②能判断常见的工业通信协议。③了解常见工业应用场景的设备接入需求。④能够选择正确的工业数据传输介质。⑤能够了解工业有线和无线数据传输方式。⑥能够理解工业数据处理的流程和架构。⑦能具备良好的沟通表达及团队合作能力初级中级高级①了解工业网络通信及其分类。②认识工业数据传输接口。③了解有线和无线通信与数据传输技术。④了解工业数据处理。⑤了解数据解析、数据规范和数据清洗。⑥了解数据实时处理的方法和应用。⑦了解工业数据存储设备和存储安全。⑧了解离线数据的处理流程和注意事项①认识振动传感器并掌握其安装方法。②掌握振动传感器数据的采集与传输方法。③掌握工业数据的处理方法工业数据传输与处理与

职业技能等级标准内容对应关系项目01工业数据采集技术概述项目02工业数据采集与设备安装工业数据采集网络建设项目04项目03工业数据传输与处理项目05工业数据上云项目06工业数据采集综合应用工业数据传输与处理03项目工业网络通信和数据传输是实现工业自动化和智能制造的重要手段，需要保证数据传输的可靠性、安全性和实时性等特点，同时还需要根据不同的应用场景选择合适的传输协议和设备，以满足不同的需求。任务描述本任务从工业网络通信的基本概念、工业数据传输接口、工业有线和无线通信与数据传输技术等几个方面讲解工业网络通信与数据传输的相关知识。工业网络通信概述1网络通信的定义网络是用物理链路将各个孤立的工作站或主机相连在一起，组成数据链路，从而达到资源共享和通信的目的。通信是人与人之间通过某种媒体进行的信息交流与传递。网络通信是通过网络将各个孤立的设备进行连接，通过信息交换实现人与人、人与计算机、计算机与计算机之间的通信。知识链接工业网络通信概述1网络通信的分类（１）有线通信技术有线通信技术采用有线传输介质连接通信设备，为通信设备之间提供数据传输的物理通道。很多介质都可以作为通信中使用的传输介质，但这些介质本身有不同的属性，适用于不同的环境条件。在互联网应用中最常用的有线传输介质为双绞线和光纤。知识链接工业网络通信概述1网络通信的分类（２）无线通信技术无线通信技术在信号发射设备上通过调制将信息加载于无线电波之上，当电波通过空间传播到达收信端时，电波引起的电磁场变化又会在导体中产生电流，通过解调将信息从电流变化中提取出来，从而达到信息传递的目的。无线通信的终端部分使用电磁波作为传输媒质，具有成本低、适应性强、扩展性好、连接便捷等优点。知识链接工业数据传输接口2网口网口即网线接口，是指网卡与网络之间的接口，常见的有ＲＪ－４５连接头、ＢＮＣ连接头和ＡＵＩ连接头。其中，ＲＪ－４５连接头是最常用的，俗称“水晶头”，属于双绞线以太网接口类型。该类连接头只能沿固定方向插入，设有一个塑料弹片与ＲＪ－４５插槽卡住以防止脱落。知识链接如图所示为网线连接头与网线接口。工业数据传输接口2知识链接双绞线线序标准中应用最广的是Ｔ－５６８Ａ和Ｔ－５６８Ｂ，如图所示为这两种线序对比。工业数据传输接口2知识链接ＲＳ－２３２Ｃ串行接口ＲＳ（ＲｅｃｏｍｍｅｄｅｄＳｔａｎｄａｒｄ）代表推荐标准，２３２是标识号，Ｃ代表ＲＳ－２３２的最新一次修改，在这之前有ＲＳ－２３２Ｂ、ＲＳ－２３２Ａ。如图所示为工业设备上的ＲＳ－２３２Ｃ接口工业数据传输接口2知识链接ＲＳ－２３２Ｃ接口规范并没有对机械接口做出严格的规定。ＲＳ－２３２Ｃ的机械接口一般有９针、１５针和２５针３种类型，如图所示。工业数据传输接口2知识链接ＲＳ－４２２串行接口ＲＳ－４２２接口由ＲＳ－２３２接口发展而来，它是为弥补后者的不足而提出的。为改进ＲＳ－２３２接口通信距离短、速率低的缺点，ＲＳ－４２２定义了一种平衡通信接口，将传输速率提高到１０Ｍｂｉｔ／ｓ，传输距离延长到１２１９ｍ（速率低于１００ｋｂｉｔ／ｓ时），并允许在一条平衡总线上连接最多１０个接收器。ＲＳ－４２２是一种单机发送、多机接收的单向、平衡传输规范，被命名为ＴＩＡ／ＥＩＡ－４２２－Ａ标准。ＲＳ－４２２标准全称是“平衡电压数字接口电路的电气特性”，它定义了接口电路的特性。工业数据传输接口2知识链接ＲＳ－４８５串行接口为扩展ＲＳ－４２２串行通信应用范围，ＥＩＡ又于１９８３年在其基础上制定了ＲＳ－４８５标准，增加了多点、双向通信能力，即允许多个发送器连接到同一条总线上，同时增加了发送器的驱动能力和冲突保护特性，扩展了总线共模范围，后命名为ＴＩＡ／ＥＩＡ－４８５－Ａ标准。如图所示为工业设备上的ＲＳ－４２２和ＲＳ－４８５接口。工业有线通信与数据传输技术3知识链接现场总线现场总线是安装在生产过程区域的现场设备／仪表与控制室内的自动控制装置／系统之间的一种串行、数字式、多点通信的数据总线。其中，“生产过程”包括断续生产过程和连续生产过程两类。换言之，现场总线是以单个分散的、数字化、智能化的测量和控制设备作为网络节点，用总线相连接，实现相互交换信息、共同完成自动控制功能的网络系统与控制系统。工业有线通信与数据传输技术3知识链接（１）常用的现场总线协议①ＰＲＯＦＩＢＵＳ协议②ＰＲＯＦＩＮＥＴ协议③Ｍｏｄｂｕｓ协议④ＲＳ－２３２和ＲＳ－４８５⑤ＣＣ－Ｌｉｎｋ（Ｃｏｎｔｒｏｌ＆ＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎＬｉｎｋ，控制与通信链路）工业有线通信与数据传输技术3知识链接（2）现场总线系统的特点①系统的开放性②互可操作性与互用性③智能化与功能自治性

④系统结构的高度分散性⑤现场环境适应性工业有线通信与数据传输技术3知识链接工业以太网工业以太网是基于ＩＥＥＥ８０２３（Ｅｔｈｅｒｎｅｔ）的强大的区域和单元网络，其提供了一个无缝集成到新的多媒体网络世界的途径。继１０Ｍｂｉｔ／ｓ以太网成功运行之后，具有交换功能、全双工和自适应的１００Ｍｂｉｔ／ｓ快速以太网（ＦａｓｔＥｔｈｅｒｎｅｔ，符合ＩＥＥＥ８０２３μ的标准）也已成功运行多年。采用何种性能的以太网取决于用户的需要。工业有线通信与数据传输技术3知识链接（１）常用的工业以太网协议①高速以太网（ＨｉｇｈＳｐｅｅｄＥｔｈｅｒｎｅｔ，ＨＳＥ）协议②ＭｏｄｂｕｓＴＣＰ／ＩＰ③ＰＲＯＦＩＮＥＴ协议④Ｅｔｈｅｒｎｅｔ／ＩＰ协议工业有线通信与数据传输技术3知识链接（2）工业以太网的特点①应用广泛

②通信速率高③资源共享能力强④可持续发展潜力大工业有线通信与数据传输技术3知识链接时间敏感网络时间敏感网络（ＴｉｍｅＳｅｎｓｉｔｉｖｅＮｅｔｗｏｒｋｉｎｇ，ＴＳＮ）是ＩＥＥＥ８０２.１工作小组中的ＴＳＮ工作组开发的系列标准。该标准定义了以太网数据传输的时间敏感机制，为标准以太网增加了确定性和可靠性，以确保以太网能够为关键数据的传输提供稳定一致的服务。各种不同类型的工业无线通信与数据传输技术分别适用于不同距离范围的设备连接，如图所示。本节将介绍几种典型的工业无线通信技术。工业无线通信与数据传输技术3知识链接工业无线通信与数据传输技术3知识链接蓝牙蓝牙（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ）是一个开放性的、短距离无线通信技术标准，它可以在较小的范围内通过无线连接的方式实现固定设备以及移动设备之间的网络互联，可以在各种数字设备之间实现灵活、安全、低成本、小功耗的话音和数据通信。因为蓝牙技术可以方便地嵌入到单一的ＣＭＯＳ芯片中，因此它特别适用于小型的移动通信设备。工业无线通信与数据传输技术3知识链接ＺｉｇＢｅｅＺｉｇＢｅｅ是一种短距离、低复杂度、低功耗的双向无线通信技术，是基于ＩＥＥＥ８０２.１５.４无线标准研制开发的有关组网、安全和应用软件方面的技术。ＺｉｇＢｅｅ在数千个微小的传感器之间相互协调以实现通信。这些传感器只需要很少的能量，以接力的方式通过无线电波将数据从一个传感器传到另一个传感器，所以它们的通信效率非常高。由于ＺｉｇＢｅｅ技术数据速率较低、通信范围较小，主要适合于承载数据流量较小的业务。工业无线通信与数据传输技术3知识链接Ｗｉ－Ｆｉ无线局域网Ｗｉ－Ｆｉ是一种能够将个人计算机、手持设备（如平板电脑、手机）等终端以无线方式互相连接的技术。Ｗｉ－Ｆｉ其实是ＩＥＥＥ８０２.１１ｂ标准的别称，它是一种短程无线传输技术，能够在数十米范围内支持互联网接入的无线电信号。工业无线通信与数据传输技术3知识链接窄带物联网窄带物联网（ＮａｒｒｏｗＢａｎｄＩｎｔｅｒｎｅｔｏｆＴｈｉｎｇｓ，ＮＢ－ＩｏＴ）是工业互联网领域一种新兴的技术，用于构建蜂窝网络，支持低功耗设备在广域网的蜂窝数据连接，因此也被称为低功耗广域网（ＬＰＷＡＮ）。ＮＢ－ＩｏＴ支持待机时间长、对网络连接要求较高设备的高效连接，能提供非常全面的室内蜂窝数据连接覆盖。ＮＢ－ＩｏＴ的主要特点包括广覆盖、支持低延时敏感度、超低的设备成本、低设备功耗和优化的网络架构。工业无线通信与数据传输技术3知识链接ＷｉｒｅｌｅｓｓＨＡＲＴＷｉｒｅｌｅｓｓＨＡＲＴ是基于高速可寻址远程传感器协议（ＨｉｇｈｗａｙＡｄｄｒｅｓｓａｂｌｅＲｅｍｏｔｅＴｒａｎｓ-ｄｕｃｅｒＰｒｏｔｏｃｏｌ，ＨＡＲＴ）的无线传感器网络标准。国际电工委员会于２０１０年４月批准发布了完全国际化的ＷｉｒｅｌｅｓｓＨＡＲＴ标准ＩＥＣ６２５９１（Ｅｄ.１.０），这是第一个过程自动化领域的无线传感器网络国际标准。工业无线通信与数据传输技术3知识链接ＩＳＡ１００.１１ａＩＳＡ１００.１１ａ是第一个开放的、面向多种工业应用的标准族。该标准定义的工业无线设备包括传感器、执行器、无线手持设备等现场自动化设备，主要内容包括工业无线的网络架构、共存性、鲁棒性以及与有线现场网络的互操作性等。ＩＳＡ１００.１ｌａ标准可解决与其他短距离无线网络的共存性问题以及无线通信的可靠性和确定性问题，其核心技术包括精确时间同步技术、自适应跳信道技术、确定性调度技术、数据链路层子网路由技术和安全管理方案等，并具有数据传输可靠、准确、实时、低功耗等特点。工业无线通信与数据传输技术3知识链接ＷＩＡ面向工业自动化的无线网络（ＷｉｒｅｌｅｓｓＮｅｔｗｏｒｋｓｆｏｒＩｎｄｕｓｔｒｉａｌＡｕｔｏｍａｔｉｏｎ，ＷＩＡ）技术是一种高可靠性、超低功耗的智能多跳无线传感网络技术，该技术提供一种自组织、自治愈的智能Ｍｅｓｈ网络路由机制，能够针对应用条件和环境的动态变化，保持网络性能的高可靠性和强稳定性。ＷＩＡ包括ＷＩＡ－ＰＡ和ＷＩＡ－ＦＡ两项扩展协议。振动传感器数据采集与传输任务实施【任务目的】认识振动传感器并掌握其安装方法。掌握振动传感器数据的采集与传输。【步骤1】

认识并安装设备在本任务所讲解的智能振动传感器数据采集与传输中将使用两个硬件设备，一个是无线智能振动传感器，另一个是ＬｏＲａＷＡＮ工业智能网关，如图所示。【步骤1】

认识并安装设备该无线智能振动传感器是一个圆柱形的传感器，直径约４ｃｍ，高度约８ｃｍ，体积跟鸡蛋大小差不多。传感器顶部有电源按钮，侧面有Ｍｉｃｒｏ－ＢＵＳＢ通信接口，如图所示。【步骤1】

认识并安装设备打开无线智能振动传感器的顶部旋盖，可以观察到安装电池的位置，设备需要使用两节３６Ｖ锂亚硫酸氯电池供电，如图所示。同时也可以通过圆柱体上的ＭｉｃｒｏＵＳＢ口直接供电，如图所示。【步骤1】

认识并安装设备无线智能振动传感器提供螺栓锁固、胶粘固以及磁力座固定３种灵活的安装方式，满足各种工业现场的安装需求，如图所示。【步骤2】

配置智能振动传感器①将无线智能振动传感器通过ＵＳＢ数据线连接到计算机，传感器在没有安装电池时，可以通过ＵＳＢ接口进行供电。可以通过ＵＳＢ接口进行供电。②在计算机中安装无线智能振动传感器的ＵＳＢ驱动程序，成功安装驱动程序后，计算机会自动识别该硬件，如图所示。【步骤2】

配置智能振动传感器③在计算机中安装无线智能振动传感器的配套软件。打开该软件，在如图所示的界面中单击“ＧｏｔｏＣｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ”按钮，即可进入传感器的配置界面。【步骤2】

配置智能振动传感器④进入无线智能振动传感器的配置界面后，这里只需要设置传感器的数据传输方式和采样频率（１０秒、１５分钟或者１个小时都可以）即可。进入传感器的配置界面中，切换到“射频模块”选项卡中，设置“射频操作方式”为ＬｏＲａＷＡＮ，如图所示。【步骤3】

安装无线智能振动传感器到待检测工业设备上①完成无线智能振动传感器的参数设置之后，断开与计算机的连接，为传感器装上电池，将其安装到需要检测的工业设备上。这里通过胶粘的方式将其安装到一台工业电动机上，如图所示。②安装好无线智能振动传感器之后，按下其电源按钮，传感器即进入工作状态。该传感器通过ＬｏＲａＷＡＮ协议，以无线的方式把采集到的数据传输给相应的工业智能网关设备。ＬｏＲａＷＡＮ协议的最大传输距离可达数公里。【步骤4】

配置工业智能网关接收无线智能振动传感器数据①将工业智能网关通过以太网线连接到计算机上，如图所示。网关设备的默认ＩＰ地址为１９２.１６８.１.１，注意需要将计算机的ＩＰ地址设置在同一网段内。【步骤4】

配置工业智能网关接收无线智能振动传感器数据②打开浏览器窗口，在地址栏中输入工业智能网关设备的ＩＰ地址１９２.１６８.１.１，显示网关设备的管理登录界面，输入管理账号和密码，如图所示。成功登录智能网关设备的管理设置界面，可以对必须的参数进行设置。【步骤4】

配置工业智能网关接收无线智能振动传感器数据③首先需要对工业智能网关的ＬｏＲａＷＡＮ网关参数进行设置。进入到ＬｏＲａＷＡＮ网关参数设置界面，对相关参数进行基本设置，如图所示。【步骤4】

配置工业智能网关接收无线智能振动传感器数据④接下来需要将无线智能振动传感器以添加设备的方式添加到工业智能网关的设备节点中。进入工业智能网关的设备节点列表界面，单击“Ｃｒｅａｔｅ”按钮，如图所示。【步骤4】

配置工业智能网关接收无线智能振动传感器数据④添加新的设备节点，在弹出的界面中输入传感器设备的相关信息，如图所示，这些信息可以通过产品说明或相关软件中查询得到。⑤完成无线智能振动传感器设备节点的添加之后，就可以将传感器所采集到的数据自动传输到该工业智能网关中。任务测验选择题

A.现场总线B.窄带物联网C.工业以太网D.时间敏感网络下列不属于工业有线通信与数据传输技术的是（）。A.蓝牙B.Wi-FiC.工业以太网D.窄带物联网下列不属于工业无线通信与数据传输技术的是（）A.RS-232CB.RS-422C.RS-485D.网口

下列不属于串行接口的是（）简答题任务测验1.简述工业网络通信的分类。2.简述过程数据。3.列举常用的现场总线协议。

项目01工业数据采集技术概述项目02工业数据采集与设备安装工业数据采集网络建设项目04项目03工业数据传输与处理项目05工业数据上云项目06工业数据采集综合应用工业数据传输与处理03项目工业数据处理是智能制造等现代化工业生产模式中的重要环节，有助于提高生产效率、降低成本、优化运营管理、提高产品质量和提供决策支持等。工业数据处理是一个复杂的过程，需要对各种数据处理技术和方法有一定的了解和应用能力，同时还需要结合具体的应用场景和需求，选择合适的处理方法和工具，以实现工业生产的智能化和自动化。任务描述本任务主要介绍工业数据处理的相关知识，包括工业数据处理的基本概念、数据采集处理、在线实时处理、数据存储、离线延时处理等相关内容。工业数据在业务逻辑上大致可以分为数据采集层、数据处理层和数据展现层３个部分，如图所示。根据不同的应用场景，还可以细分为更多的层次，如数据处理可以分为元数据管理层、数据交互层、数据分析层等。工业数据处理概述1知识链接１.数据解析工业数据解析是在工业领域中，对所收集和存储的数据进行处理、分析和解释的过程，其目的是提取数据中的有用信息或知识，以指导生产、优化流程、预测故障、调整参数等。数据采集处理2知识链接①数据清洗；②数据整合；③数据分类；

④数据可视化；⑤数据挖掘；⑥模型构建与优化；⑦数据应用工业数据解析需要结合具体的应用场景和需求，选择合适的分析方法和工具，以实现数据的深度分析和智能模型开发工作与决策可视展示，同时也可以将其提供给各类细分专业业务系统，对其进行进一步的利用。工业数据解析常见的步骤工业数据规范是对工业数据管理过程中的数据质量、数据流程、数据安全等方面进行规定的一套标准和规范。工业数据规范是工业数字化转型和发展的重要基础，它可以提高工业数据的质量和可靠性，促进工业数据的共享和利用，保障工业数据的安全和机密性，推动工业数字化转型和发展。2.数据规范知识链接①统一数据格式；②数据命名规范；③数据采集频率；④数据存储规范；⑤数据访问权限；⑥数据处理规范；⑦数据质量标准；⑧数据可视化规范；⑨数据应用规范

工业数据规范的要求数据清洗也称为数据净化，是从数据源中删除或者更正“脏”数据的过程。数据清洗的目的是严格把控数据质量，防止“脏”数据流到下游，影响数据的使用。数据清洗过程一般是将数据抽取到临时中间层，进行数据审查、过滤和校验，去除噪声数据、删除重复信息、纠正错误并维护数据的一致性，是一个发现数据质量问题并纠正数据的过程。3.数据清洗知识链接①缺失值处理；②数据过滤；③数据平滑；④异常检测；⑤数据属性变换；⑥数据标准化；

数据清洗的方法随着工业互联网技术的发展，各种传感器、监控设备等智能化设备被广泛应用，大量的实时数据不断地被自动化控制系统获取，这些数据包含着大量的信息和价值。实时数据处理技术可以对这些数据进行迅速处理，实现对自动化控制系统的实时监测和控制。例如，在自动化生产线的生产过程中，运用实时数据处理技术可以实现对生产线的实时状态监测、预测与分析，从而保证整个生产线的高效性和稳定性。在线实时处理3知识链接

在线实时处理3知识链接实现实时数据处理技术的具体方法有如图所示的几种。

在线实时处理3知识链接数据实时处理在工业制造中的应用主要包含如图所示的几个方面。

在线实时处理3知识链接实时数据处理的重要性主要体现在如图所示的几个方面。

数据存储4知识链接目前，工业数据存储方式主要有如图所示的几种。

常见的工业数据存储设备知识链接设备名称说明磁带机磁带机是一种古老的存储设备，但在某些方面仍然非常实用。它们可以提供非常高的存储密度，同时存储成本相对较低。此外，磁带机的存储时间可以长达数十年，非常适合长期存储大量数据。但是，磁带机的读写速度较慢，且需要定期进行数据备份。光盘塔/光盘库/光盘网络镜像服务器光盘塔、光盘库和光盘网络镜像服务器是目前最好的多媒体海量信息存储载体或重要文献资料备份媒体。它们的存储容量巨大，成本低廉，体积小巧，信息保存时间可长达100年至300年。这些设备通过将保存有大量不同信息的几十张甚至几百张光盘组合起来使用，以实现海量信息的网络存取。数据中心存储设备随着云计算和大数据的发展，数据中心存储设备已成为不可或缺的一部分。这些设备主要包括各种类型的服务器、存储阵列、备份设备和网络设备等。它们可以提供非常高的存储容量、读写速度和数据处理能力，以满足各种复杂的数据中心需求。闪存盘/固态硬盘（SSD）闪存盘和固态硬盘是近年来逐渐普及的存储设备。它们采用闪存技术，具有体积小、速度快、稳定性高等优点。与传统的机械硬盘相比，闪存盘和固态硬盘的读写速度更快，更适合用于高并发访问、持久性存储和共享访问。知识链接（１）数据备份与恢复数据备份是保障工业数据安全的重要环节，可以防止数据丢失、损坏或被篡改。因此，建立完善的数据备份和恢复机制是非常必要的。一方面，需要定期对数据进行备份，并保证备份数据的可用性和完整性；另一方面，在数据发生故障或意外删除后，需要能够迅速恢复数据，以避免生产停顿或不良影响。如何实现工业数据的存储安全知识链接（２）数据加密工业数据的加密是保障数据安全的重要手段之一。数据加密可以防止未经授权的访问和恶意攻击，保证数据的保密性。在工业数据存储过程中，可以采用磁盘加密、文件加密、数据库加密等多种方式对数据进行加密处理。如何实现工业数据的存储安全（３）访问控制访问控制是保障工业数据存储安全的重要措施。通过对不同用户或组赋予不同的权限，能够限制用户对数据的访问权限，防止数据泄露。访问控制可以通过设置密码、使用ＶＰＮ等方式实现。知识链接（４）数据脱敏工业数据处理过程中，需要对敏感数据进行脱敏处理，以避免数据泄露和滥用。数据脱敏可以通过替换、模糊化、匿名化等方式实现，从而保护数据的隐私和安全。如何实现工业数据的存储安全（５）数据中心安全数据中心是工业数据存储的重要场所，因此数据中心的安全也是保障工业数据存储安全的重要环节。可以通过采用虚拟化技术、云计算技术等手段提高数据中心的使用效率，同时也可以采用多重备份等技术手段提高数据中心的安全性和可靠性。知识链接１.离线数据离线数据是相对在线数据而言的。所谓在线数据，就是可以通过数据采集终端直接采集到的数据，如适配器对接设备控制器后直接采集到的数据，反之，离线数据就是不能通过数据采集终端直接采集的数据。离线延时处理5知识链接２.数据仓库离线数据处理流程在数据驱动的时代，数据仓库成为企业分析和利用数据的重要手段。数据仓库将来自各个数据源的数据整合到一起，进行统一的管理和查询。在数据仓库中，离线数据处理流程是一个关键环节，它主要涉及数据采集、数据清洗、数据转换和数据装载等环节。①数据采集；②数据清洗；③数据转换；④数据装载离线延时处理5知识链接离线延时处理5在进行离线数据处理时，需要注意如图所示的几个方面。掌握振动传感器数据处理与分析任务实施【任务目的】掌握数据的处理方法理解工业设备各部分数据信息了解无线振动传感器的优势【步骤1】

处理工业智能网关所接收到的数据①在计算机中打开浏览器窗口，在地址栏中输入工业智能网关设备的ＩＰ地址和Ｎｏｄｅ－ＲＥＤ的端口号（默认为１８８０），如１９２.１６８.１.１：１８８０，登录成功后显示如图所示的界面。【步骤1】

处理工业智能网关所接收到的数据②目前，大多数智能传感器设备都会提供相应的数据采集程序。接下来就需要导入无线智能振动传感器设备所提供的数据采集Ｎｏｄｅ－ＲＥＤ程序，如图所示，这样就可以根据该程序来查看和分析传感器所采集的数据了。【步骤1】

处理工业智能网关所接收到的数据③单击界面右上角的“部署”按钮，程序会对无线智能振动传感器所采集的数据进行自动分析和处理。单击界面中“仪表板”选项卡中的“展开”图标，如图所示。【步骤2】

查看和分析无线智能振动传感器所采集的数据打开无线智能振动传感器设备的数据监控界面，显示传感器设备的实时数据处理和分析结果，如图所示。界面中各部分所显示数据说明如下：①传感器设备的基本信息。②传感器设备的三轴实时速度及加速度值。③传感器设备的实时温度值。④传感器设备的警告提示信息。⑤传感器设备的速度均方根值的趋势图。⑥传感器设备的湿度趋势图。【步骤3】

数据趋势图曲线分析如图所示为无线智能振动传感器设备所采集到的速度均方根值的趋势图，Ｎｏｄｅ－Ｒｅｄ面板显示的电动机运行速度分别为１００ｒ／ｍｉｎ、５００ｒ／ｍｉｎ、１５００ｒ／ｍｉｎ时的Ｘ轴速度均方根值趋势曲线。通过对上图分析可看出，电动机速度变化时，采集到的曲线也会相应变化。电动机短时停机，状态可实时在曲线上显示出来。通过分析算法，可将异常特征点识别出来，用于协助设备诊断、预警和维护。【步骤4】

将设备数据上传云端进行分析将工业智能网关连接到可以上网的路由器或４Ｇ／５Ｇ网络信号，经过简单的网络设置，即可将无线智能振动传感器设备所采集并传输到工业智能网关中的数据上传到云端、数据库或ＳＣＡＤＡ软件，然后根据云端的算法来对数据做进一步的分析，从而实现设备的诊断、趋势分析和预测性维护。【步骤5】

无线智能振动传感器的优势①产品体积小巧，无需任何接线，安装方式灵活，使用简单。②电池供电，在每１５分钟传输一次数据的情况下，续航时间可达两年，基本免维护。③具有边缘计算功能，直接计算出符合ＩＳＯ１０８１６的特征值，设定ｈｉｇｈ／ｈｉｇｈ－ｈｉｇｈ警戒值，并上传至云端，方便云端进行数据分析。【步骤5】

无线智能振动传感器的优势④监测非常灵活，设备工作状态稍有变化，即可通过的特征值反映出来。⑤数据采集持续稳定，长时间监测未发现通信中断或数据丢失现象。⑥可实现对设备不间断监测，实时了解工作状态，方便对设备进行趋势分析和预测性维护。任务测验选择题

A.工业数据解析B.工业数据规范C.工业数据采集D.数据清洗