基于工业云APP的自动化线远程监控系统及监控方法技术方案

本发明专利技术涉及一种基于工业云APP的自动化线远程监控系统及监控方法，属于液压机自动化线技术领域，包括设备层，所述设备层包括分布于世界各地的信息采集网络，每个信息采集网络包括对液压机各个部件进行状态检测的多个传感器和控制器；其特征在于，至少还包括：应用层，用于接受上述设备层的检测信息，并根据检测信息对液压机的工作状态进行分析诊断；所述应用层包括数据存储模块、平台模块和业务模块；传输层，用于实现设备层和应用层之间的数据交互；其中：上述数据存储模块包括实时数据单元和流媒体数据单元；上述传输层由VPN组网、3G网络、4G网络构成；上述传感器和/或控制器通过传输层与数据存储模块进行数据交互。

Remote Monitoring System and Monitoring Method of Automation Line Based on Industrial Cloud APP

【技术实现步骤摘要】
基于工业云APP的自动化线远程监控系统及监控方法
本专利技术属于液压机自动化线
，具体涉及一种基于工业云APP的自动化线远程监控系统及监控方法。
技术介绍
随着工业的不断发展，产量和质量的提高，需要具有高度自动化及信息化的液压机自动化线设备，但是液压机自动化线专业维护人员稀缺、运维难度大、设备分布广泛，造成服务响应慢、服务成本居高不下、诊断维护信息沟通不畅。以上这些都严重地影响了设备使用率及客户的满意度，也制约了运维服务的进一步拓展。传统的远程诊断方式，只能针对现场工业控制器进行诊断，无法实现实时媒流体信息交互，影响远程诊断效率，无法实现预警性维护诊断，无法整合业务单元到运维系统，借助基于工业云APP自动化线远程监控系统，提升服务效率、提高远程诊断质量就变得非常重要了。
技术实现思路
本专利技术为解决公知技术中存在的技术问题，本文针对上述问题，开发了一种基于工业云APP的自动化线远程监控系统及监控方法，采用基于设备层、传输层、应用层三层方式，模块化设计，工作效率高，维护方便。并将服务器架设在云平台上，减小了远程协同运维系统在本地的数据存储压力、数据分析的压力，增加了远程协同运维系统诊断接入的灵活性和安全性。本专利技术的目的是提供一种基于工业云APP的自动化线远程监控系统，包括设备层，所述设备层包括分布于世界各地的信息采集网络，每个信息采集网络包括对液压机各个部件进行状态检测的多个传感器和控制器；至少还包括：应用层，用于接受上述设备层的检测信息，并根据检测信息对液压机的工作状态进行分析诊断；所述应用层包括数据存储模块、平台模块和业务模块；传输层，用于实现设备层和应用层之间的数据交互；其中：上述数据存储模块包括实时数据单元和流媒体数据单元；上述传输层由VPN组网、3G网络、4G网络构成；上述传感器和/或控制器通过传输层与数据存储模块进行数据交互。进一步：上述业务模块提取数据存储模块的数据，通过对上述数据的分析处理进而实现对液压机的状态检测、故障诊断、故障告警、健康管理和预测性维护。更进一步：上述平台模块将现场设备不同的PLC进行通信网关及协议转换，进而将现场数据与远程监控平台对接，并预留便于远程平台二次开发的应用开发接口。更进一步：所述多个传感器包含：滑块、液压垫上的位置检测传感器、油箱上压力传感器和温度传感器、摄像头；控制器包括从站PLC和主站PLC，从站PLC模拟量输入模块将传感器的数值传送给主站PLC。一种基于工业云APP的自动化线远程监控系统的监控方法，至少包括：步骤一、每个信息采集网络通过本地的多个传感器、从站PLC和主站PLC获取当地的液压机各个元件的实时数据和现场视频数据；并将上述实时数据和流媒体数据发送至APP云平台；步骤二、应用层从APP云平台获取实时数据和现场视频数据，并对实时数据存储在实时数据单元中，将现场视频数据存储在流媒体数据单元中；步骤三、应用层对实时数据和现场视频数据进行分析处理，进而实现对液压机的状态检测、故障诊断、故障告警、健康管理和预测性维护。本专利技术具有的优点和积极效果是：本专利技术由自动化线中液压机及其工业机器人为基础，在设备层安装设备运行状态检测的控制器和传感器等元件，实时采集设备压力、位置、温度、状态、转速、电流等运行状态。传输层由VPN、3G、4G等多种网络构成，通过传输层网关建立液压机自动化线现场与远程诊断中心的通道，实现设备数据和流媒体数据的双向传输。在应用层开发了多种运维服务：预测性维护、状态监控、故障告警、远程诊断、维修派工、配件供应、服务跟踪等。系统运行过程中的历史数据为设备健康评估、产品优化设计提供支撑。通过工业云APP的自动化线远程监控系统，借助VPN、3G、4G网络可以实现对分布在全国各地自动化线设备数据采集分析、设备远程诊断维护功能；借助开发的手持终端配合APP可以实现与远程中心实现语音、图像等方式的实时诊断；将业务单元整合到运维平台实现了备件订单采购、出差人员定位等功能；远程诊断中心也可以根据现场运行数据分析，在设备正常运行情况下，向手持终端发送设备故障预警功能，解决了被动远程诊断问题；如果重大机械问题，可以通过工业云APP的自动化线远程监控系统，实现对售后人员精确定位，实现就近派员。(1)运维服务及时：自动化线故障时，用户通过手持终端APP可以实时的通过多种灵活交互方式(视频、照片、语音)及时发送现场故障信息到远程诊断中心，远程诊断中心根据为用户提供的故障信息实现故障及时的诊断，提高诊断效率及诊断质量，增加用户使用自动化线的满意度。(2)主动预警维护：自动化线设备通过云平台积累的运行数据为设备健康评估、产品优化设计、主动预警提供可靠支撑。实现对设备零部件的使用寿命、故障的提前检测，通过手持终端APP让用户及时的了解，从而减少设备的被动故障发生和故障停机时间，提高产品的质量、设备使用周期。(3)自主备件采购与高效派员：如果设备配件损坏，用户可通过手持终端APP自主实现配件采购，工业云APP拥有完善而且强大的配件供应商、服务提供商资源。通过平台将这些资源整合进入远程服务协同体系，为最终用户提供一体化的运维服务。如果自动化线设备产生重大问题，需技术人员现场技术支持，远程监控系统可以通过地图对技术人员精确定位，实现就近派员，实时上报维修情况；节省用户维修周期，用户通过手持终端APP了解维修详情。(4)服务器架设在云平台，提高了运行效率，增加了系统安全性，降低了投资成本。开放式组态开发，自动化线装备往往是定制设备，其设备监控部分往往个性化要求很高，组态式开发是优先选择。本平台在技术上创新实现了复杂管理系统与组态化模组的一体化集成，消除了信息孤岛。平台预留应用开发接口，具有设备通信网关及协议转换功能，方便用户集成MES等系统功能，降低用户开发成本。附图说明图1为本专利技术优选实施例的三层系统框架；图2为本专利技术优选实施例的运维服务框架；图3为本专利技术优选实施例的硬件结构图；具体实施方式为能进一步了解本专利技术的
技术实现思路
、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：本专利技术采用上述技术方案，本专利技术主要功能包括远程数据采集分析、远程故障预警诊断、远程备件采购、维护人员定位派单、维修成果报告等功能，不但可以实现远程故障诊断，还开发了专用自动化线APP可通过手持终端与远程中心实现语音、图像等方式的互动诊断；基于工业云APP用户可根据设备的使用情况采购备件、请求协助维护等功能；远程诊断中心也可以根据现场运行数据分析，在设备未出现故障之前，即可向用户手持终端发送设备存在的故障信息，实现设备预警功能，解决了被动远程诊断问题。请参阅图1至图3，一种基于工业云APP的自动化线远程监控系统，参考图1、安装基于设备层，设备层功能部件包含了液压机上的滑块、液压垫、油箱、电磁阀、视频摄像头等。设备层采集器如在液压机上检测装置如滑块、液压垫上的位置检测传感器采集滑块实时位置信息，油箱上压力传感器传感器采集液压系统压力值，温度传感器采集当前油温数值，从站PLC模拟量输入模块将采集器的数值传送给主站PLC，从而控制电磁阀、变频器、伺服驱动器等部件实现液压机动作。开发基于传输层的网关，传感网络是由分布在世界各地设备上PLC组成，传输网的开发基于国外用户使用VPN，国内用户使用3G、4G的网本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于工业云APP的自动化线远程监控系统，包括设备层，所述设备层包括分布于世界各地的信息采集网络，每个信息采集网络包括对液压机各个部件进行状态检测的多个传感器和控制器；其特征在于，至少还包括：应用层，用于接受上述设备层的检测信息，并根据检测信息对液压机的工作状态进行分析诊断；所述应用层包括数据存储模块、平台模块和业务模块；传输层，用于实现设备层和应用层之间的数据交互；其中：上述数据存储模块包括实时数据单元和流媒体数据单元；上述传输层由VPN组网、3G网络、4G网络构成；上述传感器和/或控制器通过传输层与数据存储模块进行数据交互。

【技术特征摘要】
1.一种基于工业云APP的自动化线远程监控系统，包括设备层，所述设备层包括分布于世界各地的信息采集网络，每个信息采集网络包括对液压机各个部件进行状态检测的多个传感器和控制器；其特征在于，至少还包括：应用层，用于接受上述设备层的检测信息，并根据检测信息对液压机的工作状态进行分析诊断；所述应用层包括数据存储模块、平台模块和业务模块；传输层，用于实现设备层和应用层之间的数据交互；其中：上述数据存储模块包括实时数据单元和流媒体数据单元；上述传输层由VPN组网、3G网络、4G网络构成；上述传感器和/或控制器通过传输层与数据存储模块进行数据交互。2.根据权利要求1所述基于工业云APP的自动化线远程监控系统，其特征在于：上述业务模块提取数据存储模块的数据，通过对上述数据的分析处理进而实现对液压机的状态检测、故障诊断、故障告警、健康管理和预测性维护。3.根据权利要求1或2所述基于工业云APP的自动化线远程监控系统，其特征在于：上述平台模块将现场设备不同的PLC进行通...

【专利技术属性】
技术研发人员：盖坤，杜丽峰，施宝酉，田立红，
申请(专利权)人：天津市天锻压力机有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12