背（bèi）景与现状

随着（zhe）各行各业智能化（huà）普及深度和（hé）广度越来越（yuè）大，几乎所有的（de）产品都离不开产品（pǐn）开发，开（kāi）发是企业技术更新的保（bǎo）证,能够满足客户的不断变化的需求,从而提升企业的综合实力,同时也能提供新（xīn）的发展机会（huì），而越来（lái）越多的企业面（miàn）临几个问题：

开发周期长；

开发产品（pǐn）不稳（wěn）定；

开发产品迭代研发（fā）费时（shí）费（fèi）力（lì）；

开发人员技能要求高，难（nán）以匹配；

开发成果保（bǎo）密环节多，开发（fā）成（chéng）果保（bǎo）密性差；

尽管市（shì）场（chǎng）上已经涌现出一（yī）些定向应用场（chǎng）景的简易开（kāi）发系统，和一（yī）些（xiē）简单逻辑编程语言，但仍（réng）然需要专业的技术（shù）人员来做，人才培养周期普遍（biàn）在1-2年，大型项目的开发需要经验更丰富（fù）的技术人才，人才技（jì）术门（mén）槛高（gāo）意味着企业要花更（gèng）大的（de）成本，企业要花费更（gèng）昂贵的费用（yòng）来支撑。此外，有些（xiē）设备的开发对（duì）硬（yìng）件资源要求更高，例如逻辑算法对数（shù）据的采样密度要求比较高（gāo），有些对控（kòng）制输（shū）出的速度要求高，有些控（kòng）制算法需要与其他设备数据同步联动等，这些都是现（xiàn）有的简单编程平台（tái）和算法难以实（shí）现的。

更快、更（gèng）省、更稳定、更安全地完成开发项目已经（jīng）成了企业（yè）迫切需（xū）要的（de）服务（wù）。

产品概述

基于边缘计算的小（xiǎo）钰（yù）U品无（wú）代码编程开发平台是保（bǎo）定（dìng）钰鑫电气（qì）科（kē）技有限公司总结了十余年（nián）开发经验，对工业控制领域控制（zhì）管（guǎn）理过程进行抽象建模，对算法和逻辑解耦，历经3年（nián）潜心设计研发（fā）推出的一款无（wú）需代码即（jí）可（kě）完成开发的可编程算法及逻辑控制（zhì）平台，该（gāi）平台以可视化图形自组（zǔ）逻（luó）辑（jí）为基（jī）础，可以按照人的思想生成逻辑控制图（tú）（状态机图）、管理逻辑控制状（zhuàng）态（状态机）、配置相（xiàng）应的算法（内置丰富的算（suàn）法），生（shēng）成状态机（jī）转（zhuǎn）移图，生成状（zhuàng）态机描述数据块，最终（zhōng）下（xià）载到标准（zhǔn）化（huà）执行终端中（zhōng）。

本平台在数（shù）据采样频（pín）率（lǜ）方面和控制输出（chū）速（sù）度方（fāng）面有很出色的表现（xiàn），基（jī）础采（cǎi）样（yàng）频率10kHz，高速采样可到160kHz，数据采（cǎi）样时（shí）间（jiān）精度（dù）保（bǎo）持在1微（wēi）秒，同时基础终端可以（yǐ）接受IRIG-B码对（duì）时信号，以满足不同（tóng）设备数据（jù）同步采样，联合分析，联动控制输出的需求。

产品价值

本（běn）平台可弥补现有的（de）可编程逻辑控制（zhì）设备在数（shù）据采集密（mì）度（dù）、计算数据时效性、控制输出时间方面的（de）缺陷，支（zhī）持更多（duō）更（gèng）复杂的算（suàn）法（fǎ）。

本平台适（shì）用（yòng）于熟（shú）知业（yè）务逻辑的情形（xíng）下迅速完成产品或平台搭建。

本平（píng）台（tái）（U1）基于继电保护算法基础，可（kě）直接用作继电保护专业（yè）领（lǐng）域的（de）产品（pǐn）开发、实验实训设备或平台的搭建。

本开（kāi）发平台帮助（zhù）企业（yè）缩短人才培养周期，人（rén）才（cái）培养（yǎng）周期由1年压缩至1周（zhōu），大（dà）型项目的开发人员培养周（zhōu）期（qī）不超过（guò）1个月；

本开发平台帮助缩短（duǎn）开发周期（qī），将原有的1-2个月的开发内（nèi）容压缩到几天，极（jí）大地降（jiàng）低开发（fā）试（shì）错成（chéng）本，缩短产（chǎn）品迭代（dài）决策时间（jiān），帮助企业更（gèng）快地（dì）获取新（xīn）产品（pǐn）市场反馈信息，缩短产（chǎn）品迭（dié）代（dài）周期；

本平台帮（bāng）助企业节约用人成本，平（píng）台对使（shǐ）用（yòng）人员的要求门槛很（hěn）低，无需深度学习（xí）编（biān）程（chéng）语言，能够熟练使用办公软（ruǎn）件、对（duì）编程逻辑（jí）有（yǒu）简单的认知（zhī）的人（rén）员都可快速培养成为（wéi）开发工程师；

本平台（tái）提供丰富的算（suàn）法组件（jiàn）可（kě）直（zhí）接使用，降低（dī）因人员错误导（dǎo）致（zhì）的开发成果存在bug的概率，缩短开（kāi）发和测试（shì）周期；

本平台（tái）能够有效（xiào）避免人才流动对企业现有技术成果造成损失（shī），更好地保护商（shāng）业技术秘密。

本（běn）平台能够（gòu）帮（bāng）助企业更（gèng）快地筛选技术人员，一（yī）般10天内即（jí）可评估技术人（rén）员的逻（luó）辑开发能力，省时省力。

自（zì）由状态机（jī）工作（zuò）原（yuán）理（lǐ）

自由状态及（jí）把所有功能规划为4个层次：采集-分析-决策-执行。

采集层（céng）包含了（le）所有获（huò）取数据的方法。

分（fèn）析层构（gòu）建了一（yī）系列算（suàn）法，形成了一个（gè）算法库，根据需要分析获得各种导出数据（jù）。

决策层就是（shì）状态机，根据各种输（shū）入量和导出（chū）量，决定如（rú）何进行控制。

执行（háng）层就是（shì）把控制量实际输出到继电器、PWM、或（huò）通讯（xùn）数据输（shū）出。

我们这里用到有限状态机，是一（yī）种（zhǒng）概（gài）念性机器（qì），它能（néng）采取某种（zhǒng）操作来响应一个外部事件。具体采取的（de）操作不仅能（néng）取决于接收到的事件，还能取决于（yú）各个事件的相对发生顺序。之所以能（néng）做到这一（yī）点，是因为（wéi）机（jī）器能（néng）跟（gēn）踪（zōng）一个内部状（zhuàng）态，它会在（zài）收到事件后（hòu）进行更新。为一个事件而响应的（de）行动不仅（jǐn）取（qǔ）决（jué）于事件本身（shēn），还取决（jué）于机（jī）器的（de）内部状态（tài）。另外，采取的行动还会决（jué）定并更新机（jī）器的状（zhuàng）态。这（zhè）样一来，任（rèn）何逻辑都可建模成一系（xì）列事件/状态组合。

我们的状态机就是通（tōng）过配（pèi）置各种要（yào）素，实现状态转移（yí）的切换图。它分为（wéi）几个要素：状态（tài）、转移路径、逻辑单元、输出单元。

状态机设计的是（shì）否合理，关键在于对状态（tài）转移（yí）图的（de）设计。

逻辑单元是转移路径的转（zhuǎn）移条件，可以组合出比（bǐ）较复杂的逻（luó）辑。

输出单元（yuán）是在（zài）状态转移（yí）时，需要进行的（de）输出动作，可以（yǐ）是一个（gè）控制序列。

简单理解为：终端设备将（jiāng）采集到的高（gāo）频（pín）同步数据给状态机，状（zhuàng）态机（jī）选用需要的数据和算（suàn）法进行处理（处理（lǐ）速度高效性在于状态条件判断扫描速率高（gāo）达40万次（cì）/秒），并将（jiāng）状态实时（shí）更新，实时状态（tài）关联（lián）的输出动作（zuò）控制在ms级完成。

产（chǎn）品功能介（jiè）绍

小钰U品无代（dài）码编程开（kāi）发平台（tái）分（fèn）为控制层平台（tái）部分和执（zhí）行层终端（duān）部分。控制层平（píng）台为小钰U品自（zì）由状态机（jī）编程（chéng）平台，以（yǐ）服务器为载体，可嵌入在windows操作系统或Linux操作系统，基（jī）础版本为3.0版（2021年），负责根据采（cǎi）样数据，迅（xùn）速计（jì）算、决（jué）策，实时（ms级）控制开（kāi）出或PWM输出。执行层终端（duān）可选（xuǎn）用小钰U品（pǐn）自由（yóu）状态（tài）机控终（zhōng）端（duān）（内置高频录波采集算（suàn）法），也（yě）可（kě）采用企业自主（zhǔ）研发产（chǎn）品（提（tí）供免费开发指导（dǎo）服（fú）务），负责（zé）根据各种导出量，控制量，进行计算分析、综合（hé）决策，（毫秒级）控制各种输出量。

执行层终（zhōng）端（以小钰U品标（biāo）准采集卡为例）功能（néng）：

（1）采（cǎi）集（jí）模拟量（liàng）（电压、电流、其（qí）他可以转换（huàn）为（wéi）电压信（xìn）号的物理量（liàng））

（2）采集开关量（空节点）

（3）输出模拟量

（4）输出开关量（继电器）

（5）与（yǔ）简单（dān）传（chuán）感（gǎn）器通讯，采集其他物理量（温度等）

（6）接收控制逻（luó）辑并执行（自（zì）由（yóu）状（zhuàng）态机，ms级）

控制层平（píng）台功能：

（1）接收（shōu）采（cǎi）样数（shù）据（10kHz）

（2）接（jiē）收附（fù）加数据（每秒）

（3）录波（bō）启动（dòng）判断

（4）生成故（gù）障录波波形报告

（5）电能（néng）质量（liàng）数（shù）据采集（本功能（néng）需搭配服（fú）务器使用）

（6）四遥

（7）控制逻辑（jí）图形（xíng）化编程及控制输出（chū）（自（zì）由状态（tài）机，ms级）

产（chǎn）品内置逻辑通信资源组件清单

瞬时值突（tū）变量算法

均方（fāng）根有效值算（suàn）法

傅里叶（yè）实部虚部算法

傅（fù）里叶基波有效值算法

各次谐波有效值算法

各次谐波突变量算（suàn）法

正序分量有效值算法

正序分量（liàng）突变量算法（fǎ）

负序分量有效值（zhí）算法

负序分量突变量算法

零序（xù）分量有效值算法

零序分量突变量算法

频（pín）率算法

频率变化率算法

频率二次变（biàn）化率算法（fǎ）

PID控（kòng）制算法（fǎ）

越上限继电（diàn）器

越下限继电器

一般反时限（xiàn）继电器

非常反时限继（jì）电器

极端反时限继电器

平均值算法

各次（cì）谐（xié）波波有效（xiào）值功角（jiǎo）算法（fǎ）

间谐波算法

闪变（biàn）算法

波形畸变（biàn）算（suàn）法

电压跌落（luò）算法（fǎ）

阻抗算法

纹波系（xì）数算法

公式自定（dìng）义算法

单（dān）相功率算法（fǎ）

三相线电压功率算法

小时周期任（rèn）务

日周期任务

星期周（zhōu）期任务

月周期任务

年周期任务

毫秒计时器任务

故障录波模块

MODBUS_Server（TCP）

MODBUS_Server（串（chuàn）口）

TCP采样规约（yuē）

产品序列：

U1---侧重电力领域（yù）算法

U2---侧重视觉领域算法

U3---侧重跟踪领域算法

U4---侧重机器学习领域算法（fǎ）

咨询电话：李（lǐ）经理 13313230958