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矿山PLC数据采集与InfluxDB时序存储

共计 30 章节

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矿山PLC数据采集与InfluxDB存储概述

矿山自动化背景 · PLC数据采集意义 · 时序数据库在矿山场景的价值

矿山PLC设备与通信协议初识

典型矿山PLC型号（如西门子S7-1… · AB ControlLogix） · Modbus TCP/RTU

搭建PLC仿真与采集实验环境

使用PLCSIM Advanced或… · 配置网络通信 · 验证基础数据读写

矿山关键工艺参数梳理与数据点表设计

破碎机电流 · 皮带秤流量 · 提升机速度

矿山关键工艺参数…数据点表设计

PLC数据采集程序开发入门

基于Snap7或Modbus库实现单… · 数据类型转换（如INT转REAL） · 异常处理与重连机制

PLC数据采集程序开发…

批量采集与性能优化

多标签循环读取 · 分组请求合并 · 采集周期调度

批量采集性能优化

采集数据预处理与质量标记

无效值过滤 · 量程校验 · 时间戳对齐

采集数据预处理质量标记

InfluxDB核心概念与数据模型

measurement · tag · field

InfluxDB核心概念

InfluxDB安装部署与基础操作

Docker部署单节点 · influx CLI使用 · Line Protocol写入

InfluxDB安装部署

设计矿山时序数据存储Schema

根据设备层级设计measuremen… · device · sensor）

Schema设计矿山时序数据…

采集数据写入InfluxDB实战

使用Python influxdb-… · 时间精度处理 · 写入失败重试与缓冲队列设计

InfluxDB采集数据写入

写入性能调优与批量策略

批大小 · 并发写入 · gzip压缩

写入性能调优批量策略

InfluxDB查询语言Flux基础

从InfluxQL迁移到Flux · 基本查询结构 · filter

矿山设备运行状态实时查询

用Flux计算设备启停次数 · 运行时长 · 当前负荷率

矿山设备运行状态…Flux

时序数据降采样与连续查询

创建Task实现分钟级降采样 · 保留策略分层（原始数据7天 · 小时级1年）

时序数据降采样连续查询

Grafana集成与矿山监控看板搭建

配置InfluxDB数据源 · 创建破碎机电流趋势图 · 皮带流量热力图

采集系统异常监控与告警

监控采集延迟 · 写入失败率 · PLC连接状态

采集系统异常监控告警

数据保留与归档策略

基于矿山数据合规要求设计保留周期 · 冷热数据分离 · 导出到对象存储的归档流程

数据保留归档策略

InfluxDB高可用与备份恢复

企业版集群或开源版备份工具 · 定期快照 · 故障恢复演练

InfluxDB高可用

采集程序容器化与边缘部署

将采集服务打包为Docker镜像 · 配置环境变量 · 在矿山边缘网关（如树莓派/工控机）上…

采集程序容器化边缘部署

边缘缓存与断网续传设计

使用本地SQLite或文件队列缓存数… · 网络恢复后按时间顺序补传至Influ… · 保证数据完整性

边缘缓存断网续传设计

多矿区数据汇聚与标签设计

跨矿区数据写入同一InfluxDB集… · 通过tag区分矿区 · 设备类型

多矿区数据汇聚标签设计

数据安全与访问控制

InfluxDB用户权限管理 · HTTPS加密通信 · PLC采集侧VPN隧道

数据安全访问控制

采集系统日志与可观测性

集成Prometheus监控采集服务… · 日志聚合（Loki） · 链路追踪

采集系统日志可观测性

从PLC到InfluxDB端到端联调 · 记录问题与解决过程

矿山皮带运输系统数据采集与存储 · 速度传感器 · 跑偏开关设计采集点表

矿山皮带运输系统…存储

提升机关键参数时序分析 · 速度 · 深度

提升机关键参数时…速度

通风机振动监测数据管道 · 降采样存储策略 · 原始数据与特征数据分层存储

通风机振动监测数…降采样存储策略

性能测试与容量规划

模拟1000个测点 · 1秒采集周期 · 测试InfluxDB写入吞吐与查询延…

性能测试容量规划

课程总结与矿山数据平台演进

回顾采集存储全链路 · 讨论与MES/Historian集成 · 向IIoT平台扩展的路径

课程总结矿山数据平台演进