一种对大型设备进行远程监测诊断的方法及系统技术方案

技术编号:7234707 阅读:242 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种对大型设备进行远程监测诊断的方法及系统,所述方法包括以下步骤:S1,PLC控制器对采集的工程现场的大型设备的运行数据进行分析,并将数据通过3G无线网络传输到因特网;S2,监控中心平台通过VPN路由器和VPN防火墙与PLC控制器建立信息安全通道;S3,监控中心平台分析处理通过信息安全通道传输的数据,并对大型设备进行监测、诊断;S4,PLC控制器根据监控中心平台返回的检测、诊断结果对大型设备进行控制。本发明专利技术能提高通讯数据的传输速率,增强数据传输的安全性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种对大型设备进行远程监测诊断的方法及系统,属于远程监测诊断领域。
技术介绍
大型机械设备(物料搬运设备、机械工程设备、矿山设备等)监测诊断的模式经历了从单机监测诊断到分布式监测诊断,再到基于网络的远程监测诊断这样一个发展历程。 近年来,随着hternet通讯技术和无线网络的迅猛发展,人们开始研究和实践远程故障诊断方法,其中如何实现大范围分布式应用中,各种现场数据的传输处理、远程控制,及现场设备的远程维护都是人们很关心的问题。但是目前的远程监测诊断模式,其通讯数据的传输速率较低,实时性不好,且数据容易被^ternet非法用户获取,安全性不高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于,提供一种对大型设备进行远程监测诊断的方法及系统,它能提高通讯数据的传输速率,增强数据传输的安全性。为解决上述技术问题,本专利技术采用如下的技术方案一种对大型设备进行远程监测诊断的方法,包括以下步骤SLPLC控制器对采集的工程现场的大型设备的运行数据进行分析,并将数据通过 3G无线网络传输到因特网;S2,监控中心平台通过VPN路由器和VPN防火墙与PLC控制器建立信息安全通道;S3,监控中心平台分析处理通过信息安全通道传输的数据,并对大型设备进行监测、诊断;S4, PLC控制器根据监控中心平台返回的检测、诊断结果对大型设备进行控制。前述的一种对大型设备进行远程监测诊断的方法中,所述信息安全通道对传输数据进行加密以及对请求接收数据的用户的身份进行验证。前述的一种对大型设备进行远程监测诊断的方法中,所述大型设备包括物料搬运设备、机械工程设备和矿山设备。具体包括港口装卸及物料输送设备卸船机、岸桥、斗轮堆取料机、装船机、圆形堆取料机、翻车机、露天矿排土设备排土机、转载机等。前述的一种对大型设备进行远程监测诊断的方法中,所述大型设备的运行数据包括设备主机构运行的电流、电压、频率、功率等参数,以及控制系统的报警信息、操作记录等数据。前述的一种对大型设备进行远程监测诊断的方法中,所述监控中心平台还对经过分析处理的数据进行存储。前述的一种对大型设备进行远程监测诊断的方法中,所述步骤S3中监控中心平台对大型设备进行监测、诊断包括设备管理、设备监控、设备运行统计、地图系统、报警管理、报表、权限控制、网络管理和机器维护记录。实现前述方法的一种对大型设备进行远程监测诊断的系统,包括顺次连接的工程现场和监控中心平台,工程现场包括顺次连接的大型设备、输入输出信号采集器、带以太网模块的PLC控制器和3G无线路由器,监控中心平台包括顺次连接的VPN防火墙、VPN路由器和监控中心客户端,3G无线路由器连接VPN防火墙。前述的一种对大型设备进行远程监测诊断的系统中,所述大型设备包括物料搬运设备、机械工程设备、矿山设备。具体包括港口装卸及物料输送设备卸船机、岸桥、斗轮堆取料机、装船机、圆形堆取料机、翻车机;包括露天矿排土设备排土机、转载机等。前述的一种对大型设备进行远程监测诊断的系统中,PLC控制器可以采用各主流品牌公司的 PLC 系统,例如 AB、SIEMENS、ABB、SCHNEIDER、GE 等。前述的一种对大型设备进行远程监测诊断的系统中,3G无线路由器采用高性能的 ARM9处理器和完善的软硬件看门狗机制,内置10/100MbpS以太网接口,具有2. 5G/3G联网功能,支持GPRS/EDGE/WCDMA、CDMA lx/EVDO、TD-SCDMA制式(不同网络,不同型号),可接入全世界大部分的移动运营商网络;具有VPN功能,支持IPkc VPN,便于监控中心直接访问大型设备、PLC控制器和3G无线路由器组成的工程现场网络。前述的一种对大型设备进行远程监测诊断的系统中,VPN防火墙是协助确保信息安全的设备,会依照特定的规则,允许或者限制传输的数据通过,支持具有hternet服务特性的企业内部网络技术体系VPN(虚拟专用网),可以是一台专属的硬件,也可以是架设在一般硬件上的一套软件。前述的一种对大型设备进行远程监测诊断的系统中,所述监控中心平台还包括与监控中心客户端连接的监控中心数据服务器,用于存储监控中心平台分析处理后的数据。 与现有技术相比,本专利技术中,现场大型设备与PLC控制器采用网线连接,并采用3G 无线路由的方式向监控中心发送输入输出采集设备采集的设备运行数据,不需要铺设信号传输线缆,只要3G无线网络覆盖到的地方都可以实现通过统一的监控中心管理平台对处于单机运行状态的大型设备进行远程监测诊断服务,可以很好的解决通讯数据传输速率限制以及设备工艺限制,传输速率相比传统的GPRS技术提高了 50%。在监控中心平台前端设置VPN路由器和VPN防火墙,VPN(虚拟专用网)采用加密及身份验证等安全技术,保证连接用户的可靠性及传输数据的安全和保密性,防止 hternet非法用户获取设备数据,3G终端大多硬件设计较为普通,VPN加解密过程需要较高的处理能力,如何保证在3G设备灵活性的基础上,实现高电磁兼容性、高温度范围以及高加解密性能,就成为了路由器设计的难点,本技术方案中的3G无线路由器采用高性能的 ARM9处理器,通过完善的软硬件看门狗机制,保证了设备VPN协议的稳定运行,最大限度地提升了设备的加解密速度,尽可能地降低了加密后产生的多余延迟,使得链路在稳定的基础上实现了加密,保证与设备PLC控制器系统的无缝链接,使数据传输的安全性提高了 30%。在传输数据同时远程控制现场设备的过程中,可以通过分析接收的数据而得出设备普遍存在的问题,在设计阶段进行修改,达到设备精益求精的目的,减少了现场对设备监控维护的工作人员数量及工作量,提高了人力资源的利用率。附图说明图1是本专利技术的一种实施例的结构示意图;图2是本专利技术的一种实施例的工作原理流程图。附图标记1-工程现场,2-监控中心平台,3-大型设备,4-输入输出信号采集器, 5-PLC控制器,6-3G无线路由器,7-VPN防火墙,8-VPN路由器,9-监控中心客户端,10-监控中心数据服务器。下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步的说明。 具体实施例方式具体实施例方式一种对大型设备进行远程监测诊断的方法,包括以下步骤S1, PLC控制器对采集的工程现场的大型设备的运行数据进行分析,并将数据通过3G无线网络传输到因特网;S2,监控中心平台通过VPN路由器和VPN防火墙与PLC控制器建立信息安全通道;S3,监控中心平台分析处理通过信息安全通道传输的数据,并对大型设备进行监测、诊断;S4, PLC控制器根据监控中心平台返回的检测、诊断结果对大型设备进行控制。所述信息安全通道对传输数据进行加密以及对请求接收数据的用户的身份进行验证。所述大型设备包括物料搬运设备、机械工程设备和矿山设备。具体包括港口装卸及物料输送设备卸船机、岸桥、斗轮堆取料机、装船机、圆形堆取料机、翻车机、露天矿排土设备排土机、转载机等。所述大型设备的运行数据包括设备主机构运行的电流、电压、频率、功率等参数, 以及控制系统的报警信息、操作记录等数据。所述监控中心平台还对经过分析处理的数据进行存储。所述步骤S3中监控中心平台对大型设备进行监测、诊断包括设备管理、设备监控、设备运行统计、地图系统、报警管理、报表、权限控制、网络管理和机器维护记录。其中,监控本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:周铁梁叶阜陈超杨涛任改运李波张起伟梅迎春陈凤香
申请(专利权)人:华电重工股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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