在工業(yè)自動化和物聯(lián)網(wǎng)應用場景中，設備需要持續(xù)不斷地將采集數(shù)據(jù)上傳到云端服務器。但在實際應用中，可能會遇到服務器連接中斷或者斷點的情況，導致數(shù)據(jù)丟失。為了確保數(shù)據(jù)的完整性，本案例設計了一個相較緩存隊列更穩(wěn)定的斷點續(xù)傳方案，采用時序數(shù)據(jù)庫作為數(shù)據(jù)暫存區(qū)，確保在網(wǎng)絡中斷時數(shù)據(jù)不會因為斷電而丟失，并能夠在網(wǎng)絡恢復后自動將這些數(shù)據(jù)補發(fā)到服務器。

注：使用時序數(shù)據(jù)庫需要插SD卡。完整講解見：斷點續(xù)傳（時序數(shù)據(jù)庫）

需求分析

網(wǎng)絡正常時，采集數(shù)據(jù)直接上傳至云端

網(wǎng)絡異常時，采集數(shù)據(jù)存入本地時序數(shù)據(jù)庫

網(wǎng)絡恢復后，自動從時序數(shù)據(jù)庫中補發(fā)數(shù)據(jù)至云端

流程如下：

流程實現(xiàn)

（一）網(wǎng)絡狀態(tài)監(jiān)測流程

狀態(tài)變化節(jié)點，監(jiān)測服務器連接狀態(tài)的變化，確保能夠及時感知連接的建立或斷開。

條件判斷節(jié)點，根據(jù)接收到的狀態(tài)信號進行邏輯判斷，決定后續(xù)的操作。

函數(shù)計算節(jié)點，連接成功：設置全局變量 conncetFlag為 true。設置消息對象的 delay 屬性為 3000 毫秒，這樣觸發(fā)節(jié)點會每隔 3 秒輸出一次，并從數(shù)據(jù)庫中讀取一條數(shù)據(jù)。連接失?。?/span>設置全局變量 conncetFlag為 false。設置消息對象的 reset 屬性為任意非空值，這將導致觸發(fā)節(jié)點停止從數(shù)據(jù)庫中讀取數(shù)據(jù)。

（二）數(shù)據(jù)庫創(chuàng)建

在時序數(shù)據(jù)庫中，數(shù)據(jù)的時間戳和順序是關鍵。因此，數(shù)據(jù)庫的設計需要考慮高效的寫入和查詢能力。選擇合適的時序數(shù)據(jù)庫（如InfluxDB、TimescaleDB等），并根據(jù)應用需求配置索引和分區(qū)策略，以優(yōu)化數(shù)據(jù)存儲和檢索效率。

（三）數(shù)據(jù)采集轉(zhuǎn)發(fā)流程

注入節(jié)點觸發(fā)，modbus讀節(jié)點讀數(shù)據(jù)。

modbus讀節(jié)點，采集modbus從機數(shù)據(jù)。

函數(shù)計算節(jié)點，將采集的modbus從機數(shù)據(jù)封裝需要的數(shù)據(jù)格式，這里為JSON格式。根據(jù)全局變量conncetFlag的值決定數(shù)據(jù)的流向：輸出口1：conncetFlag 為 true（表示網(wǎng)絡連接正常），則將數(shù)據(jù)正常上傳至服務器。輸出口2： conncetFlag 為 false（表示網(wǎng)絡連接失?。?，則將數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫。

（四）數(shù)據(jù)補發(fā)處理流程

讀寫入文件節(jié)點（記錄時間）

初次運行：初次運行，讀文件觸發(fā)若不存在該文件，讀節(jié)點會拋出異常，捕獲到異常，獲取當前系統(tǒng)時間作為運行時間寫入文件。

數(shù)據(jù)補傳：數(shù)據(jù)補傳是以數(shù)據(jù)庫中大于運行時間的數(shù)據(jù)為起始，獲取數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)，每次獲取第一條。獲取完成后，將該條數(shù)據(jù)的時間往后偏移一點復寫入文件，即可保證補傳讀取下一條數(shù)據(jù)時，不會重復讀取。依次往復觸發(fā)節(jié)點根據(jù)條件執(zhí)行后續(xù)部分流程。

函數(shù)節(jié)點

構造讀數(shù)據(jù)：構造SQL語句查詢大于存儲時間的數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)，每次觸發(fā)只讀一條。

解析封裝：輸出口1輸出本次補傳的數(shù)據(jù)。輸出口2輸出本次補傳數(shù)據(jù)的時間加上200毫秒，該時間將被記入寫文件并用于確定下一條數(shù)據(jù)補傳的時間點。

總結

斷點續(xù)傳技術在時序數(shù)據(jù)庫中的應用，為數(shù)據(jù)完整性和系統(tǒng)的穩(wěn)定運行提供了有力保障。通過數(shù)據(jù)分片、增量傳輸?shù)确椒ǎ瑪帱c續(xù)傳在多種場景中展現(xiàn)出強大的實用性和適用性。隨著技術的不斷進步，斷點續(xù)傳將進一步推動時序數(shù)據(jù)庫在各類實時數(shù)據(jù)應用中的普及，為數(shù)據(jù)的可靠性和完整性提供強有力的保障。