针对温度/压力/流量数据靠人工抄录、无法汇总分析的问题，多类型信号自动采集、边缘缓存断网续传、报表自动生成。
信号采集技术体系
方案覆盖工业现场四大类信号：模拟量信号（4-20mA/0-10V/0-5V）、数字量信号（DI/DO继电器/TTL电平）、脉冲量信号（流量脉冲/编码器脉冲）和串口通讯信号（RS232/RS485/Modbus）。模拟量采集采用16位ADC采集模块，采样率可配置1Hz-1kHz，支持工程量转换与数字滤波（滑动平均/中值滤波/一阶滞后）。数字量采集支持光电隔离输入，响应时间小于5ms，支持状态变化中断触发。
脉冲量采集采用硬件计数器模式，计数频率最高100kHz，适用于电磁流量计和旋转编码器。串口通讯基于Modbus RTU协议主从模式，一条RS485总线可挂接32台从站仪表，轮询周期可配置。
边缘网关架构设计
边缘采集网关基于ARM Linux嵌入式平台开发，集成数据采集、协议转换、本地缓存和云端上传四大功能模块。网关采用Golang开发，内存占用低于64MB，支持7×24小时无重启稳定运行。数据采集模块通过Modbus/OPC UA/S7等协议对接现场设备，采集周期可低至100ms。
本地缓存采用SQLite嵌入式数据库，写入性能超过10000条/秒。网络中断时数据自动转入缓存队列，网络恢复后按时间戳顺序补传，确保数据零丢失。缓存容量可存储30天以上历史数据。
数据上云与API服务
云端数据接入采用MQTT协议，网关作为MQTT Client向云端Broker发布实时数据。MQTT QoS级别可配置为1（至少一次）或2（恰好一次），根据数据重要性分级保障。云端服务基于ASP.NET Core开发，提供RESTful API供第三方系统调用，支持按设备/时间/变量查询历史数据。
数据预处理引擎在网关侧完成异常值过滤（3σ准则）、数据去噪（卡尔曼滤波）、单位换算与工程量转换，减少无效数据上传带宽。报表生成引擎支持自定义报表模板，定时生成班报/日报/月报，支持Excel/PDF格式导出与邮件推送。