有一工业物联网平台,通过MQTT订阅来着设备层的数据,每秒数据量可达上万,请设计一套软件框架实现对该数据进行计算处理。计算要求如下:1、有n台设备;2、每个设备有n个字段;3、计算同一设备每个字段数据前后数据差值;4、数据相同则不进行计算
时间: 2023-05-10 20:55:18 浏览: 143
为了实现对工业物联网平台数据的计算处理,可以采用以下软件框架:
1. 使用MQTT协议进行数据订阅,获取设备层的数据。
2. 使用Python语言编写程序,对数据进行处理和计算。
3. 使用pandas库进行数据处理和计算,可以方便地进行数据筛选、排序、分组、聚合等操作。
4. 使用matplotlib库进行数据可视化,可以将计算结果以图表的形式展示出来。
具体的计算流程如下:
1. 将订阅到的数据存储到一个pandas的DataFrame对象中,每行表示一个设备的数据,每列表示一个字段。
2. 对每个设备的数据进行分组,计算同一设备每个字段数据前后数据差值。
3. 将计算结果存储到一个新的DataFrame对象中,每行表示一个设备的计算结果,每列表示一个字段的差值。
4. 对计算结果进行筛选,去除数据相同的行。
5. 将计算结果以图表的形式展示出来,方便用户查看和分析。
需要注意的是,由于数据量较大,需要考虑性能和效率的问题,可以采用多线程或分布式计算的方式来加速处理过程。
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3、 有一工业物联网平台,通过MQTT订阅来着设备层的数据,每秒数据量可达上万,请设计一套软件框架实现对该数据进行计算处理。计算要求如下:1、有n台设备;2、每个设备有n个字段;3、计算同一设备每个字段数据前后数据差值;4、数据相同则不进行计算
。首先,我们需要一个数据收集模块来将来自多台设备的数据通过MQTT协议传输到平台。这个模块可以由一组MQTT客户端组成,每个客户端负责订阅不同设备或主题发布的数据。
接下来,我们需要一个数据处理模块来对接收到的数据进行计算处理。首先,我们需要按设备ID将数据进行分类,然后对每个设备的每个字段进行处理计算。计算前后数据差值可以通过维护一个缓存区来实现,每次新收到一条数据,我们就从缓存中取出上一条数据,然后进行差值计算并将新数据加入缓存。如果某个字段的数据相同,则不进行计算,直接将新数据加入缓存。
最后,我们需要一个数据存储模块来将处理后的数据存储到数据库中,以便后续使用。
整个框架的结构如下图所示:
数据收集模块(多个MQTT客户端) -> 数据处理模块(分类处理计算)-> 数据存储模块(存储到数据库)
这个框架可以使用多线程技术来提高处理效率,每个线程处理一部分设备数据。同时,我们可以使用缓存区来减少对数据库的读写操作,以提高性能。
希望这个答案能够对你有所帮助。如果你有其他问题,欢迎继续提问。
3、有一工业物联网平台,通过MQTT订阅来着设备层的数据,每秒数据量可达上万,请设计一套软件框架实现对该数据进行计算处理。计算要求如下:1、有n台设备;2、每个设备有n个字段;3、计算同一设备每个字段数据前后数据差值;4、数据相同则不进行计算
针对这个场景,我会设计一个软件框架,包括以下几个模块:
1. 数据接收模块:该模块负责从MQTT订阅获取数据,并将数据按设备ID进行分类,存储到缓存中。
2. 数据处理模块:该模块负责对缓存中的数据进行处理,计算同一设备每个字段数据前后数据差值,并将结果存储到缓存中。
3. 数据存储模块:该模块负责将处理后的数据存储到数据库中,以便后续查询和分析。
4. 定时任务模块:该模块负责定时从缓存中读取处理后的数据,并将其存储到数据库中。
在这个框架中,每个模块都可以独立部署和扩展,从而实现高可用性和可扩展性。同时,由于数据只在内存中进行处理,因此可以实现较高的数据处理速度。