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龙图腾网获悉南京光进科技有限公司申请的专利基于边缘网关和边缘计算的PLC实时数据采集优化方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119376330B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-06-24发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411407446.6，技术领域涉及：G05B19/05；该发明授权基于边缘网关和边缘计算的PLC实时数据采集优化方法是由徐永辉;李允恒设计研发完成，并于2024-10-10向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于边缘网关和边缘计算的PLC实时数据采集优化方法在说明书摘要公布了：本发明公开了基于边缘网关和边缘计算的PLC实时数据采集优化方法，涉及数据采集技术领域，本发明在每个PLC位置处部署数据采集器，计算每个PLC位置和中心云端处理器的传输距离，构建边缘数据采集网络；计算每种数据的变化速率和采样频率的关系，构建PLC的数据采样频率优化模型；利用重要数据对PLC发生的异常种类筛选，查找PLC的重要事件；利用优化阈值对实时数据变化速率进行判断后，对实时采样频率进行优化；云端处理器利用工业生产范围内所有PLC发生异常时的设备数据进行分析，计算得到PLC发生异常的深度判断阈值，利用边缘数据采集器和云端处理器对PLC进行双重异常判断。

本发明授权基于边缘网关和边缘计算的PLC实时数据采集优化方法在权利要求书中公布了：1.基于边缘网关和边缘计算的PLC实时数据采集优化方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤： S100、在工业自动化生产中对每个PLC的位置进行收集，在每个PLC位置处部署数据采集器，计算每个PLC位置和中心云端处理器的传输距离，构建边缘数据采集网络； S200、收集历史中云端处理器对每个PLC的所有数据的采样频率和所有数据的变化数据，计算每种数据的变化速率和采样频率的关系，构建PLC的数据采样频率优化模型； 构建PLC的数据采样频率优化模型的具体步骤为： S201、收集历史中云端处理器对每个PLC的所有数据进行收集时每种数据的变化值为{P1、P2、P3、...、Pm}，P1、P2、P3、...、Pm表示收集的每个PLC中第1、2、3、...、m种数据的变化值，m为正整数；并提取每种数据发生变化时的时间数据为{t1、t2、t3、...、tm}，t1、t2、t3、...、tm表示PLC中第1、2、3、...、m种数据发生变化时的时间数据；利用线性回归算法对每种数据的变化值和时间数据进行分析，构建PLC每种数据变化值和时间的关联函数为Pt；对所有数据的关联函数均进行计算得到所有关联函数为{Pt1、Pt2、Pt3、...、Ptm}，Pt1、Pt2、Pt3、...、Ptm表示计算的PLC中第1、2、3、...、m种数据的关联函数； S202、在计算得到PLC中每种数据的关联函数后，对关联函数进行求导，计算得到每种数据的变化速率，公式为：公式中V表示计算数据的变化速率，表示对关联函数Pt求t的导数；经过m次计算得到每种数据的变化速率为{V1、V2、V3、...、Vm}，V1、V2、V3、...、Vm表示计算的PLC中第1、2、3、...、m种数据的变化速率； S203、提取历史中云端处理器对PLC的数据进行收集时所达到的最低采样频率为fmin，根据历史中PLC每种数据的变化速率设计构建每种数据变化速率对采样频率优化关系，公式为： ft＝fmin+k×V； 公式中，ft表示优化后的采样频率，V表示每种数据的变化速率，k表示数据变化速率对采样频率的影响系数；提取历史中云端处理器中对PLC数据的最大采样频率fmax和历史中数据的最大变化速率vmax，计算数据变化速率对采样频率的影响系数 在计算得到每种数据变化速率对采样频率的优化关系后，设置每种数据采样频率优化限值为fmin和fmax，利用优化限制和优化关系构建每种数据的采样频率优化模型为： ft＝maxfmin，minfmax，fmin+k×|V|； 公式中，ft表示优化后的采样频率，max表示提取括号内数据的最大值，min表示提取括号内数据的最小值，|V|表示每种数据变化速率的绝对值；对PLC中每种数据的采样频率优化模型均进行构建； S300、收集历史中云端处理器对PLC进行数据收集，并判断PLC发生不同种类异常时的数据值，对每种异常种类所采集的数据进行分析，查找影响PLC发生异常的数据为重要数据，利用重要数据对PLC发生的异常种类筛选，查找PLC的重要事件； S400、根据每个PLC和云端处理器的传输距离计算PLC采样频率的优化阈值；利用边缘数据采集网络对每个位置的PLC的数据进行采集，计算得到实时数据变化速率，利用优化阈值对实时数据变化速率进行判断后，对实时采样频率进行优化； S500、在边缘数据采集网络中利用历史中每个PLC发生异常时数据的变化速率，利用异常变化速率计算得到异常采样频率，将异常采样频率作为边缘预警阈值；云端处理器利用工业生产范围内所有PLC发生异常时的设备数据进行分析，计算得到PLC发生异常的深度判断阈值； S600、利用边缘数据采集网络对每个PLC的数据进行采集，并判断PLC是否发生异常进行初步预警；对发生的异常进行判断，当为重要事件时，利用边缘网关对采集的重要数据传输到云端处理器中； S700、云端处理器接收到边缘数据采集器传输的重要数据后，对所有PLC传输的重要数据进行深度分析，利用深度判断阈值对初步预警的PLC进行二次深度异常判断。

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