1. 离线数据

1.1. 什么是离线数据

“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，⽐如，适配器对接设备控制器后直接采集到的数据。那么，“离线数据”就是不能通过数据 采集终端（适配器）直接采集到的数据。

⼀个⼯业物联⽹项⽬是否能做成，关键就是数据采集。这就是我们⼀直在说的“⼯业物联⽹的五 个包⼦”中的第⼀个包⼦。⽽数据采集并不是⼀件不容易的事情，事实上，并不是所有我们想要的数据，都可以⽤我们的数据采集终端（适配器）采集到，这是其⼀；其⼆是，在诸多实际情况中，也并⾮需要我们⽤什么数据采集终端去实时采集。

下⾯这张图，基本上描述清楚了离线数据采集的场景都有哪些。

离线数据的采集，我们称为 “离线测量”采集。⽐如，⼀个数控机床加⼯出来的⼯件，我们需要知道它的⼏何尺⼨，就需要通过测量；⽐如，⼀个化⼯产品被⽣产出来，我们要进⾏化验，看看它的化学成分，含⽔量什么的，就需要⽤到化验仪器，⽽仪器化验出来的结果，可能显示在屏幕上，也可能是打印出来的；再⽐如，我们需要知道某个仪表上的读数，⽽这个仪表是⼀个模拟表，没法对接什么适配器，那我们就只好⽤眼睛去看这仪表的读数。把上述这些数据进⾏采集，就是所谓的离线数据采集。

1.2. Collectos（离线数据库）

MixIOT体系是⽀持离线数据的，但是，对离线数据是有两个基本条件的：⼀是要有获得数据的途径，⽽是要有把这些数据收集到的⽅法。

⾸先，我们介绍两个重要的概念：

⼀个是 Collectos，它是 MixIOT 系统中的⼀个“离线数据的数据库”，就是⽤来保存离线数据。同时，MixIOT 也提供了⼀个API-Q，这是⼀个收集离线数据收集的接⼝。

了解了这两个概念，我们就可以来说明，离线数据采集的流程是什么。

我们举个例⼦，这是⼀个⽯膏的⽣产⼯⼚。我们除了⽤适配器采集⽣产设备，⽣产过程的数据外，同时，我们还想把产品（⽯膏）的化学成分和pH值⼀并纳⼊这个对象的数据。

把产品的数据纳⼊到同⼀个对象的⽬的，是为了弄清产品的质量跟⽣产设备运⾏，原材料，以及⽣产过程的各种数据之间的关系。⽽产品（⽯膏）的化学成分和 pH值，是通过化验得到的。化验的过程我们都了解，溶液溶剂瓶瓶罐罐，什么滴定⽅法等等。这些很显然是没办法⽤适配器去采集数据的。

这个时候，我们可以提供⼀个⼿机 App，这个 App ⽤到了 API-Q Collectos这个接⼝。假设我们需要⼀个⼩时做⼀次对产品的化验，我们只需要把这个化验结果输⼊到这个 App 就⾏了。

下⾯这个示意图，就是这个意思。

在这个示意图中，我们看到，⽤了多个适配器直接对接这个装置中的不同设备，分别采集这些设备运⾏的数据，这个就是在线数据的采集。

除了这样以外，我们还需要弄个 App，⼿⼯去输⼊采集到的这些数据。⽽这个 App采集到⼿⼯输⼊的数据后，就需要⽤到 MixIOT API-Q 这个接⼝，把采集到的数据发送到 MixIOT系统。MixIOT 系 统在收集到这个数据之后，就会保存到 Collectos数据库⾥⾯，等待后续的应⽤。

为什么我们要把产品（⽯膏）的成分也作为这个对象的数据呢？其实很好理解，产品质量取决于什么？除了进来的原材料，当然就是跟这个设备的运⾏有密切关系，⽐如，氧化的程度多⼀点少⼀点，⽔分的多⼀点少⼀点，某个设备转的快⼀点或者慢⼀点，都会对最后出来的⽯膏的成分有影响，对⽯膏的 pH值有影响。

那么，如果我们把这些测量得到的离线数据也纳⼊这个对象，那么，我们能做的事情，就不仅仅是对这套⽯膏⽣产装置的运⾏监控，⽽且还可以找出产品的质量与设备运⾏之间的关系。这就是为什么 MixIOT 要⽀持离线数据采集的意义所在。

另外需要说明的就是，因为离线数据的采集是 “离线测量”⽅式，所以，这个采集的频度是可以很低的，⽐如，每⼀个批次的产品，进⾏两次化验，或者每⼩时进⾏⼀次化验。

1.3. 离线数据标识（Collectos ID）

上⾯的例⼦中，我们介绍了，⽤⼀个 App 去做 “⽯膏产品成分化验结果”的离线数据采集。我们 接下来要介绍，怎么让 MixIOT 把这些数据保存到离线数据库Collectos ⾥⾯，怎么样把这些数据 整合到对象⾥⾯。

我们⾸先说⼀下，离线数据采集之前，我们需要做什么。

如果我们要使⽤离线数据，⾸先需要在 MixIOT Admin的离线数据管理版块中，创建离线数据 “项

⽬”（说 “项⽬”有点⼤，但到后⾯你也许就理解了，为什么这样说），每⼀个离线数据项都是⼀个项⽬，创建时配置好每个离线数据项⽬的信息。

如下图所示：

其中，“模板” 这个地⽅，是⽤来告诉 MixIOT离线数据处理系统，这个数据的格式是什么。Float 代表浮点数，#.##是代表⼀位整数两位⼩数的格式。这个的作⽤就是⾃动把收集到的离线数据按这个来进⾏格式化。

其他的信息当然最好也要填写明⽩，省的过了⼀年半载我们不知道这是啥。

创建离线数据项⽬，实际上就相当于在 MixIOT系统⾥中声明了，有这些离线数据的存在。最前⾯ 的离线数据项⽬标识（1001、1002等等）是由系统⾃动分配的。总之，离线数据项⽬的标识是唯⼀的，⼀个标识代表⼀个离线数据。

那么，在刚才⽯膏产线这个例⼦中，我们就需要创建 6个离线数据项⽬，分别是：“⼆⽔硫化钙含量百分⽐”、 “半⽔硫化钙含量百分⽐”、“含⽔量百分⽐”、 “⼆氧化钙含量百分⽐”、“五氧化⼆磷 含量百分⽐”、和 “pH值”。

在 MixIOT Admin中创建好了这些离线数据项⽬后，我们就可以在对象的映射表中，建⽴离线数据与对象之间的关系了，应该是这样写：

[ X901, "Percent of CaSO4.2H2O", "⼆⽔硫化钙含量百分⽐", STA, &Collectos("1001")]
[ X902, "Percent of CaSO4.1/2H2O", "半⽔硫化钙含量百分⽐", STA,&Collectos("1002") ]
[ X903, "Percent of H2O", "含⽔量百分⽐", STA,&Collectos("1003") ]
[ X904, "Percent of CaO2", "⼆氧化钙含量百分⽐", STA,&Collectos("1004") ]
[ X905, "Percent of P2O5", "五氧化⼆磷含量百分⽐", STA,&Collectos("1005") ]
[ X906, "Percent of pH", "pH值", STA, &Collectos("1006") ]

当我们的映射表中有了这些映射项之后，对象就多了 X901 ~ X906 这六个 FV变量了。⼀旦我们在⼿机APP上输⼊了化验结果，这些变量就有数值了，⽽且这些数值都变成了对象变量的数据。

⼀旦对象有了这些数据，我们就可以进⾏各种数据处理，画出含量百分⽐的变化曲线，这样我们就可以看到设备运⾏和⽣产过程的数据，对⽯膏产品结果都有哪些影响。

还有⼀个很重要的地⽅，如果我们对产品的数据进⾏了采集，那么，我们是可以计算产品的偏态估计值。所谓产品的偏态估计值，就是⽣产出来的产品，与标准⾼质量产品的要求有多少偏差。有关偏态估计值的详细介绍，可以参考活学活⽤系列的《活学活⽤估计值》⽂稿，这⾥就不详细说了。

离线数据是 MixIOT中⾮常重要的⼀个内容。除了对产品的化验结果这类的应⽤场景之外，还可以⽤于仪表读数的采集，各种测量数据的采集，各种抽样数据的采集，等等。总之，⽆法⽤适配器进⾏⾃动采集的数据，如果需要的话，都可以⽤离线数据的⽅法。

另外，说到离线数据这个话题，我们⼀定要提⼀下数控机床（或者叫加⼯中⼼，CNC）。如果你是⼀个机械加⼯⼯⼚的⽼板，你⼚⼦⾥⾯有100台数控机床，都按同⼀个加⼯程序来加⼯⼀批零件，但是，加⼯出来的零件却不会完全⼀样，不仅会存在误差，⽽且误差还不⼀样，误差的特征不⼀样，⽽且误差的变化趋势也不⼀样。

如果你做⼀个物联⽹项⽬，只去实时监控这100台机床的运⾏状态，请问这种物联⽹对你有⽤吗？答案是没有！机床运⾏的再好，可是⽣产出来的都是废品，那⼜有啥⽤呢？数控机床加⼯出来的⼯件的误差，是⼀个⾮常复杂的事情，不仅跟机床运⾏的状态有关，跟⼑具磨损有关，跟⻋间环境温度湿度有关，等等。

如果你把加⼯件的误差作为离线数据，纳⼊到数控机床这个对象，那情况可能就不⼀样了。你可 以⽤ MixIOT 来帮你找到如何控制误差的最佳办法。