Historian - Stockage sur base de données des tests de surveillance et  sur le long terme

Historian est un service logiciel pour l'enregistrement sur base de données et cloud. Il fournit le stockage dans une base de données chronologique pour les applications de surveillance à long terme.

Surveillez vos vibrations, température, inclinaison, déformation, pression et autres données avec un service auto-hébergé ou entièrement géré dans le cloud. Le protocole OPC UA standard est pris en charge pour l'accès aux données et l'intégration dans notre logiciel d'acquisition de données Dewesoft X ou SCADA, ERP ou tout autre client OPC UA.


Historian database storage with Grafana client

Historian Highlights

  • BASE DE DONNÉES TIME-SERIES : Les données sont stockées dans une base de données InfluxDB open source de pointe. InfluxDB est une base de données de séries chronologiques open source développée par InfluxData. Il est écrit en Go et optimisé pour un stockage et une récupération rapides et à haute disponibilité des données dans des domaines tels que la surveillance des opérations, les mesures d'application, les données de capteurs de l'Internet des objets et l'analyse en temps réel.
  • HÉBERGEMENT AUTO-HÉBERGÉ OU ENTIÈREMENT GÉRÉ : Le service Historian peut être installé localement sur l'unité de mesure, votre intranet local, ou nous pouvons fournir un service entièrement géré dans le cloud. Pour le service géré entièrement hébergé, des frais mensuels s'appliquent pour le stockage et la maintenance des données.
  • ACCESSIBLE DE PARTOUT ET EN TOUT TEMPS : Les données stockées dans la base de données Historian sont accessibles de n'importe où dans le monde et à tout moment à l'aide d'une instance du logiciel d'acquisition de données DewesoftX ou de tout navigateur Web standard sur n'importe quel appareil comme un ordinateur, une tablette ou un smartphone.
  • VISUALISATION DANS GRAFANA : Historian utilise un autre grand projet open-source appelé Grafana pour la visualisation des données stockées. Grafana est une application Web d'analyse open source multi-plateforme et de visualisation interactive. Il fournit des tableaux, des graphiques et des alertes pour le Web lorsqu'il est connecté à des sources de données prises en charge. Il est extensible via un système plug-in. Les utilisateurs finaux peuvent créer des tableaux de bord de surveillance complexes à l'aide de générateurs de requêtes interactifs
  • SÉCURITÉ DES DONNÉES ET RÉ-TRANSMISSION : In case of network failure or downtime, the measurement units will continue to store the data into the local buffer and will safely transfer the data to the Historian database when the network connection is re-established.
  • DONNÉES BRUTES ET RÉDUITES : Alors que les données brutes sont toujours stockées sur l'unité de mesure pour une analyse approfondie, Historian prend le rôle de stockage de données réduit à long terme dans la base de données cloud.
  • TENDANCES ET ANALYSE : Les données historiques peuvent toujours être rappelées et chargées à partir de la base de données Historian et utilisées pour l'analyse des tendances ainsi que pour une analyse approfondie et l'identification des causes profondes.

Introduction Historian

Le monde est inondé de capteurs. Nous mesurons plus de paramètres pendant des périodes plus longues que jamais, accumulant ainsi d'énormes quantités de données. Ces données deviennent difficiles à stocker, à consulter et à visualiser. En particulier lorsqu'il s'agit de surveiller des installations de production ou de réaliser des tests sur le long terme, le défi consiste à savoir comment et où stocker les données afin qu'elles soient facilement accessibles de n'importe où dans le monde et à tout moment. 

Historian permet un transfert fiable des données de plusieurs unités de mesure vers une base de données de séries chronologiques qui peut être hébergée sur un serveur ou dans un cloud. De l'autre côté, la base de données est accessible via un navigateur web ou une instance du logiciel Dewesoft X .
 
L'unité de mesure exécute une instance du logiciel Dewesoft X  ou Dewesoft RT DAQ. Elle communique avec la base de données via le protocole OPC UA. Côté serveur, un service Historian gère la communication avec les unités de mesure, écrit les données dans la base de données ou lit les données de la base de données, et les transfère aux clients.
 
Dewesoft Historian transfère les données du matériel et des logiciels DAQ les plus performants du marché dans le Cloud pour un accès historique et mondial, tout en conservant intactes les principales caractéristiques de Dewesoft : fiabilité, convivialité et évolutivité. 

Introduction Historian

Stockage de la base de données de séries temporelles InfluxDB

Au cœur de Dewesoft Historian se trouve une base de données de séries temporelles à la pointe de la technologie, basée sur le projet open source InfluxDB. Les bases de données de séries temporelles ont été développées spécifiquement pour les projets de surveillance sur le long terme avec des taux de données importants.

Les appareils de mesure stockent les données dans une base de données InfluxDB à la pointe de la technologie et à code open source. InfluxDB est une base de données de séries chronologiques open-source développée par InfluxData. Elle est écrite en Go et optimisée pour le stockage et la récupération rapides et à haute disponibilité de données de séries temporelles dans des domaines tels que la surveillance des opérations, les métriques d'application, les données de capteurs de l'Internet des objets et l'analyse en temps réel.

L'historien peut sauvegarder les types de voies suivants pour une durée illimitée :

  • Voies 1D synchrones
  • Voies 1D asynchrones
  • FFTs et Scope shots en tant que voies 2D asynchrones.
Stockage de la base de données de séries temporelles InfluxDB

Visualisation de données dans le client Web

Le client Web est basé sur un autre produit open-source appelé Grafana. Il permet de visualiser des données à long terme et est accessible sur n'importe quelle plateforme - Windows, Linux, Mac OS, etc. sur des ordinateurs de bureau ou des appareils mobiles tels que des tablettes ou des smartphones. Il s'agit d'une solution idéale pour un tableau de bord de données.

Grafana offre des capacités de visualisation complètes pour les données de tendance et les valeurs en direct. Dewesoft a développé des extensions de visualisation de voies 2D pour Grafana afin d'afficher les FFT et les clichés de scope de forme d'onde à grande vitesse.

Dewesoft a également développé un connecteur Grafana basé sur Python qui optimise le chargement des données pour les intervalles de temps longs et courts en ajustant dynamiquement la densité des données à afficher. Cette amélioration peut être clairement testée dans cette démonstration.

Des mathématiques de base et des niveaux de seuil peuvent être définis sur n'importe quel affichage, ainsi que des alertes par e-mail basées sur les données affichées.

Les affichages visuels dans Grafana peuvent être personnalisés par l'utilisateur ou préparés dans le cadre d'une solution clé en main par Dewesoft.

Visualisation de données dans le client Web

Accès aux données historiques dans le logiciel DewesoftX

Parallèlement aux clients web, la base de données peut également être accessible par une instance du logiciel d'acquisition de données DewesoftX. En utilisant le plugin Historian Importer dans le mode Analyse de DewesoftX, les données d'une période choisie sont chargées dans un fichier de données Dewesoft.

Dewesoft Historian Importer est généralement exécuté sur un PC client dans un bureau d'études où la base de données doit être accessible pour une analyse plus approfondie et la création de rapports.

Une fois importé dans un fichier de données *.dxd de Dewesoft, le large éventail d'opérations mathématiques de Dewesoft peut être appliqué aux données.

Des rapports quotidiens, hebdomadaires, mensuels, etc. peuvent être facilement générés en appliquant une configuration d'affichage prédéfinie et en exportant les données au format PDF, Excel ou tout autre format d'exportation de Dewesoft.

Accès aux données historiques dans le logiciel DewesoftX

Flux de données en direct dans Dewesoft X

Les données peuvent également être diffusées directement depuis les unités de mesure vers le client Dewesoft X à l'aide du plugin Historian Client, fournissant ainsi une vue détaillée en direct.

Le flux de données en direct contourne la base de données et peut donc afficher des données brutes à grande vitesse qui ne sont pas nécessairement enregistrées dans la base de données. Cela permet de visualiser et d'enregistrer les données à la demande, par exemple après avoir reçu une notification par e-mail sur un état d'alarme.

La configuration mathématique et d'affichage peut être appliquée aux voies de données en continu comme n'importe quelle autre voie Dewesoft, ce qui permet une analyse plus approfondie du côté client.

Flux de données en direct dans Dewesoft X

Intégration dans des logiciels d'entreprise tiers

Les systèmes SCADA, GMAO ou ERP peuvent être connectés à Dewesoft Historian via OPC UA ou directement à la base de données InfluxDB en utilisant son API.

Le service Historian agit comme un serveur OPC UA, permettant le flux de données vers un client OPC UA tiers.

La base de données InfluxDB fournit une API ouverte bien documentée, facile à mettre en œuvre et permettant l'accès aux données historiques, généralement pour l'intégration dans un logiciel d'apprentissage automatique.

Intégration dans des logiciels d'entreprise tiers

Sécurité des données et fonctionnalité de retransmission

En cas de panne ou d'arrêt du réseau, les unités de mesure continueront à stocker les données dans le tampon local et les transféreront en toute sécurité vers la base de données Historian lorsque la connexion réseau sera rétablie.

La taille du tampon local peut être ajustée jusqu'à plusieurs centaines de mégaoctets. Le temps hors ligne toléré dépend de la taille du tampon, du débit de données et de la bande passante disponible lors de la reconnexion.

OPC UA avec la fonction de retransmission est si fiable que nous l'utilisons même pour envoyer les données de l'avion sur 4G en fournissant une vue télémétrique en direct à plusieurs stations de base.

Sécurité des données et fonctionnalité de retransmission

Hébergement autonome ou entièrement géré dans le Cloud

Le service Historian est indépendant de la plate-forme et peut fonctionner sur n'importe quel système d'exploitation. Historian peut être installé sur l'unité de mesure elle-même, sur votre intranet local, sur votre serveur ou dans le Cloud.

Nous proposons également un service Historian entièrement géré. Le service Historian entièrement géré est basé sur un abonnement mensuel pour la maintenance et le stockage. Le montant de l'abonnement dépend du nombre de voies mesurées et du stockage nécessaire pour les données surveillées. Nous nous chargeons de tout le reste : mises à jour, mise à l'échelle du système et maintenance..

Pour estimer les frais d'abonnement mensuels pour un service Historian entièrement géré, vous pouvez nous contacter nous contacter et nous pourrons estimer le coût pour vous après discussion.

Hébergement autonome ou entièrement géré dans le Cloud

Politique de rétention des données

Il est possible de configurer la quantité de données conservées dans la base de données et leur durée. Les données sont réduites en prenant la moyenne des échantillons à débit de données plus élevé et en les sous-échantillonnant. Les durées et les taux de données peuvent être configurés à l'aide de scripts de configuration InfluxDB via le langage SQL.

Exemple de configuration par défaut:

Débit Durée par défautCommentaires
Brut30 jours

Le taux original auquel la voie est écrite dans la base de données.

10 éch/s60 joursLes données brutes sont réduites à 10 éch/s après jours et stockées pendant 60 jours.
1 éch/s90 joursLes voies stockées à plus de 1 éch/s sont réduites à 1 éch/s après 60 jours et conservées pendant 90 jours.
1 éch/min360 joursLes voies stockées à plus de 1 éch/min sont réduites à 1 éch/min après 90 jours et conservées pendant un an.
1 éch/hinfiniLes données d'un échantillon par heure ne sont jamais effacées.
Politique de rétention des données

Architecture distribuée

Historian est conçu comme un système logiciel distribué. Chaque composant peut s'exécuter sur un système différent :

  • Les unités de mesure sont des instances du logiciel DewesoftX (Windows) ou DewesoftRT (Linux, multiplateforme) et nécessitent le plugin serveur OPC UA de Dewesoft pour communiquer avec le Service Historian.
  • Le Historian Service est le composant central de Dewesoft Historian. Il gère le transfert de données entre les unités de mesure, les bases de données et les clients. Historian Service et la base de données fonctionnent généralement sur le même serveur, mais ce n'est pas une obligation.
  • Grafana peut également fonctionner sur un autre serveur si nécessaire, car il communique avec la base de données via https.
    Historian Service prend en charge les connexions de plusieurs clients Dewesoft en même temps à partir de différents systèmes sur Internet ou sur un réseau local.
  • La ​​​​​​​synchronisation NTP sur chaque composant est suffisante pour le fonctionnement du système.
Architecture distribuée

​​​​​​​Applications et études de cas d'Historian 

L'historien peut être utilisé dans de nombreuses applications de mesure et de surveillance :

  • Surveillance des machines
  • Surveillance de l'état des structures (surveillance des ponts, des immeubles de grande hauteur, des chantiers de construction)
  • Surveillance géotechnique
  • Surveillance de flottes
  • Surveillance de l'énergie électrique


Cas d'étude :

​​​​​​​Applications et études de cas d'Historian 

​​​​​​​Démonstration en direct d'Historian

Vous pouvez consulter les démonstrations Historian de projets de surveillance en direct sur notre instance d'Historian et Grafana  installée sur notre serveur Cloud.

​​​​​​​Démonstration en direct d'Historian

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