设备远程实时监测系统的研究
陈新宇1 周锋2 王丽华1 荀东升3
1.天津科技大学
2.天津电气传动设计研究所
3.天津普辰电子公司
摘要:论述了基于Internet的设备远程实时监测系统的实现方法,采用虚拟仪器技术,研究了以D ataSocket 和A ctiveX技术来实现远程设备运行状态参数的传输和显示,以德国进口的大型珩磨机为例,采用C lient2serv2 er(C S)模式,实现了设备的远程实时监测和简单的故障诊断。
关键词:远程监测 数据采集 C S模式
Study on Rea l-ti m e M on itor i ng Syste m for Re m ote Equ ip m en t
Chen X inyu Zhou Feng W ang L ihua Xun Dongsheng Abstract:T he m ethods of real ti m e monito ring fo r remo te equi pm ent are discussed based on virtual instru2 m ents(V I).A new m ethod of data trans m issi on and disp lay of running status of the equi pm ent is studied by D ataSocket and A ctiveX techno logy.T ake ger m an i m po rted grinding m ach ine fo r examp le,the real2ti m e moni2 to ring system fo r the remo te equi pm ent is realized in client2server(C S)mode.
Keywords:remo te monito ring data acquisiti on client2server(C S)mode
1 概述
网络测控是融合通信网络技术、自动化测控技术、计算机技术的一门前沿应用学科。实现测控技术网络化的实用意义至少有以下3点。
1)有利于降低测控系统的成本。利用网络技术将分散在不同地理位置不同功能的检测设备联系在一起,使昂贵的硬件、软件在网络内得以共享,减少设备的重复投资。
2)有利于实现远距离测量和控制。通过网络,一台计算机采集的数据可以立即传输到另一台计算机;操作人员也可以在另一台计算机控制这台计算机的采集及输出。
3)有利于实现设备的远距离诊断和维护。特别是进出口设备,如果能实现基于In ternet跨国的远程监测和诊断,将大大降低维修费用。因此,网络测控是当今测控技术发展的方向。
2 实现原理与构成
2.1 实现原理
设备远程监测的原理是:用户连接到网络上,通过远程访问的客户程序发送客户身份验证信息和与远程主机连接的要求,远程主机的服务器端程序验证客户身份,如果验证通过,就与客户建立连接,并向用户发送验证通过和已建立连接的信息。这时,用户便可以通过客户端程序监控或向远程主机发送要执行的指令,而服务器端程序则执行这些指令,然后把执行的结果传递给客户端,并在客户端按一定规则显示出来。远程控制软件一般为C S模式,即客户 服务器模式。这种模式包含2个部分:一个客户端程序,一个服务器端程序。使用前需要将客户端程序安装到主控端计算机上,将服务器程序安装到被控端计算机上。2.2 系统的硬件构成
设备远程监测系统根据被测设备的配制而异,通常系统组成如图1所示。有些设备本身具有联网能力,可以直接接入网络;而大多数设备不具备这样的接口,因此,一般须通过传感系统将被测设备运行状态转换成电量,信号调理单元将转换的电信号进行适当的处理(诸如放大、调制、滤波等),直到便于计算机数据采集和处理,服务器通过In ternet将信息传输到网上,并传输到远程监
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电气传动 2005年 第35卷 第2期设备远程实时监测系统的研究
测端,监测端根据此信息可以对检测数据进行分析和监测,并判断和了解远程设备的工作状态
。
图1 设备远程监测系统构成原理图
2.3 系统的软件构成
远程监测及控制系统的基础是数据传输,包
括测量数据的传输及控制命令的传输。因此,如何保证数据准确高效地传输是本系统实现的关键所在。
D ataSocket 是N I 公司提供的一项软件技术,它通过网络传送测试数据就如同向一个文件中写入信息一样方便。可以使用D ataSocket 组建一个远端的测试节点,在该节点上运行应用程序完成数据采集、数据分析和控制等任务,并利用D ataSocket 提供的功能通过网络将测试数据发送回本地PC 节点。借助它可以在不同的应用程序和数据源之间共存数据。D ataSocket 还可以访问本地文件及H T T P 和FT P 服务器上的数据,D ataSocket 为底层通信协议提供了一致的A P I ,编程人员无需为不同的数据格式和通信协议编写具体的程序代码。而且通常这些数据源分布在不同的计算机上。D ataSocket 使用一种增强数据类型来交换仪器类型的数据,这种数据类型包括数据特性(如采样率、操作者姓名、时间及采样精度等)和实际测试数据。可以看出,D ataSocket 是面向高层应用、非常适合测控领域使用的网络技术。
D ataSocket 控件包含以下3个工具。
1)D ataSocket A ctive Con tro l ——连接数据源和数据库,并使其共享数据的元件。因为它是一种A ctive 控件,可以用它在VB 、V C ++、Bo r 2land 和D elp h i 的A ctiteX 环境中开发数据应用程序。
2)D ataSocket Server ——在2个应用程序间采用D ST P 协议进行数据通信和交换。在服务器端运行了D ataSocket Server 后,当在客户端运行基于D ataSocket A P I 的应用程序时,就可以使诸如In ternet 这样的网络连接是可访问的。
3)D ataSocket Server M anager ——用以对D ataSocket Server 进行配置。通过配置,可以进行对用户的读、写等权限的授予和取消,并且可以选择是否支持多用户。
基于In ternet 的信息传递可以遵循TCP 和
UD P 两种数据传输协议进行,其中TCP 是面向
联接的,可以保证数据传输的完整性和正确性。设备的远程监测需要得到完整准确的测量数据,因此适于采用TCP 协议进行数据的传输。
美国N I 公司的D ataSocket 技术实现了基于In ternet 的网络测控功能。D ataSocket 遵循TCP IP 协议,并对底层进行了高度封装,只需要U RL
和所需传输的数据,即可通过因特网进行实时的数据传输。
3 基于D ataSocket 技术的远程监
测控制系统的实现
基于D ataSocket 的远程监测控制系统模型如图2所示
。
图2 基于D ataSocket 远程监测及控制模型
安装有PC I 8333多功能数据输入输出卡的计算机上运行D ataSocket 服务器,可放在工作环境较恶劣、不适合工作人员现场操作的地方。作为远程监测控制的C lien t 端则完全取得对现场计算机的控制权。C lien t 端向ServerSocket 发送采集指令,并将采集参数传递给Server ,Server 接到采集命令后,根据接收到的参数信息进行采集。采集完毕将采集数据写入D ataSocket 服务器。C lien t 端自动从D ataSocket 服务器获得数据。Server 只传递原始数据,对数据处理全部在C lien t 端进行。当需要输出时,C lien t 端可向Server 发送输出指令,并设置输出的电压值。
以德国进口的大型珩磨机为例,实现了设备的远程监测,德国进口的大型珩磨机本身具有并行的输出接口,可以通过数据采集卡与计算机通信,PC I 8333多功能数据卡实现对珩磨机的数据采集。采集程序用L abw indow s CV I 开发,用户端用V isual C ++和Com ponen ts 2.0开发,异地2台计算机分别运行服务器程序和客户程序,图3和图4分别为服务器端和客户端运行时的
界面。
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4 设备远程实时监测系统的研究电气传动 2005年 第35卷 第2期
图3
服务器端的数据采集
图4 客户端的数据显示
4 结论
远程监测及控制系统有着很好的发展前景。从试验结果来看,本系统在局域网中能够达到很好的效果,而在In ternet 上的实现效果则取决于网络带宽。随着光纤宽带的发展,远程监测及控制系统将得到广泛的应用。
参考文献
1 张毅刚,乔立岩编著.虚拟仪器软件开发环境L ab W indow s CV I 6.0.北京:机械工业出版社,2002
2 李建文,朱名铨.监测设备网上实时监测研究.航空精密制造
技术,2003,1(39):36～39
收稿日期:2004201215
修改稿日期:2004212211
(
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?e (K )=e (k )-e (k -1)
(3)K m =
0,当e (k )>K k F s 时1,当e (k ) 式中:K p 为比例系数;T 为采样周期;T i 为积分时 间常数;T d 为微分时间常数;F s 为张力设定值;F p (k )为第k 次张力采样值;K k 为控制系数(由调试时确定);K m 为积分作用系数;u (k )为控制器输出信号;e (k )为偏差信号;?e (k )为偏差信号增量。采用该算法,既保证了积分的作用,又减少了超调量,使控制性能有较大的改善。保证在整个生产过程中,张力F 变化始终控制在允许范围内。张力检测分析图如图8所示。 图8 张力检测分析图 信号采集及处理模块。完成张力信号的数据采集、数字滤波及数值运算,为控制处理模块实时提供数据。张力信号计算算法如下: G =F 1co s Η1+F 2co s Η2+W 当F 1=F 2=F ,Η1=Η2=Η时G =2F co s Η +W 式中:W 为受力轮自重。 键盘程序模块。完成键盘扫描,接收键入的各种键信号后送相关程序处理,键盘由数字键、功能键组成。 显示模块。根据主程序的协调与控制,完成设定值的显示,张力值的动态实时显示。 5 结束语 琴弦张力控制系统的研制成功和使用,使原来的机械式琴弦生产设备在整体结构变化不大的情况下,增加较少的投资即可增强设备的自动化水平,使操作更方便,产品一致性也更好,最终使产品的合格率明显提高。 参考文献 1 鲍小南.单片机基础.杭州:浙江大学出版社,2002 2 刘国荣.计算机控制技术与应用.北京:机械工业出版社, 1998 3 余人杰.计算机控制技术.西安:西安交通大学出版社,1989 收稿日期:2003208227修改稿日期:2004210215 5 电气传动 2005年 第35卷 第2期设备远程实时监测系统的研究 中央空调远程监控运维系统成功应用案例 背景 大型商用空调自问世以来，耗电量巨大一直成为困扰厂家和用户的难题。根据国家信息中心发布的数据，以最常见的在办公建筑的电耗结构为例，中央空调系统耗电占办公建筑能耗最多，高达59.95%。可以说，谁在节能技术上领先，谁就能在市场上抢先扣开潜在市场，对节能技术的探索也将成为商用空调领域永远的主题。 山东青岛某中央空调企业，历经20年的发展，目前已成为我国中央空调北方的主要生产基地，具备多系列多型号的中央空调设计生产能力。其针对大型中央空调耗能巨大的问题研发了先进的磁悬浮压缩机技术及多项节能技术，在中央空调同行业领域处于国内领先地位。 问题与挑战 作为一家中央空调生产企业，如何实现对每年售出的数以千计的空调进行售后维护以及如何向业主和客户展示产品的节能技术优势-—是面临的亟待解决的问题。 让设备开始思考 国内领先的IIoT平台供应商——北京英物智联科技有限公司通过其自主研发的新一代工业物联网设备平台——ThingLinx工业云帮助该中央空调生产企业搭建了一套商用中央空调远程监控运维系统，实现对其所售出的商用中央空调机组的能效分析、设备管理、远程调试、报警管理、用户管理等功能。 1、空调能效分析：对售出空调的的运行能效进行分析，让业主和厂家管理人员实时掌握设备的运行能效情况。分析结果包含各种能耗报表，能耗汇总报表、日负荷曲线报表、用能排名报表、用能占比报表、能耗同比和环比报表、能耗成本汇总报表、能耗成本排名报表。 2、设备管理：针对空调厂家遇到的“随着售出产品的数量增加，需要更多的维护人员”的问题，远程运维系统设计了对空调本身的设备数据进行管理的功能。包括对设备信息的录入、修改和查询；设备运行数据的自动记录、查询及导出；设备的检索及查询。设备检修记录的录入及查询；保养日程的设置和工单流程的出发；设备异常检修流程的触发；设备运行状况报告（单机当月/历史总运行时间，单机当月/历史总正常停时间，单机当月/历史总故障时间，单机当月/历史总循环停机时间，单机当月主要故障时间表，单机当月/历史COP）。 3、设备远程调试：针对定制型的机组，远程运维系统实现远程的控制器程序上传、下载的功能，使厂家的设备调试人员可以随时修改PLC程序，节约了大量的外出调试时间。 4、报警管理：当监测到设备异常数据及设备网络掉线时该系统可向客户和厂家管理人员主动推送报警短信。 5、用户管理：系统实现了对厂家管理人员、厂家售后人员、业主、临时用户的各层级多角色权限控制。 ThingLinx的用户价值 1、见效快。用户不需自建数据机房和购买服务器，通过3个月的时间完成了系统的搭建，大大缩短了系统开发和上线的时间。 2、低风险。用户不需一次性投入大笔资金，降低了项目的投资风险。 3、客制化。根据中央空调行业特点，定制了各类能源分析报表及功能模块，满足了客户的专业需求。 成果 该中央空调生产企业，在英物智联ThingLinx工业云的帮助下，其空调设备的运行监控、资产管理、数据预知分析都发生根本性地变化： 1、厂家售后人员和业主第一时间就能收到空调的故障报警的通知，并进行远程的设备调试和故障诊断，提高服务效率，降低了设备运维难度。 2、业主每年可以收到购买的空调机组的耗能分析报告和设备运行报告，并通过与其他 水位远程监测系统 方案 水位远程监测系统方案上海智达电子有限公司 目录 一、客户需求....................................................................................2二、方案概述....................................................................................2三、系统组成....................................................................................2 3.1控制中心主站 (3) 3.2通讯网络....................................................................................3 3.3现场主要监测设备 (3) 四、地下水位监测系统主要特点 (4) 五、系统软件功能及特点 (5) 5.1功 能..........................................................................................5 5.2特点..........................................................................................6六、主要硬件设备概述 (9) 6.1G P R S无线通讯设备 (10) 6.2水资源控制器 (11) 6.3水位计 (14) 6.4室外专用监测箱 (16) 6.5开关电源 (17) D D C远程控制系统 以一台微机为中心,由符合工业标准的网络,对分布于监控现场的区域智能分站(即DDC)进行连接,通过特定的末端设备,实现对楼宇机电设备集中监控和管理的专业楼宇自动化控制系统。它是基于现代控制论中分布式控制理论而设计的集散型系统,是具有集中操作、管理和分散控制功能的综合监控系统。系统的目标是对建筑物内大多数机电设备采用现代计算机技术进行全面有效的监控和管理,确保建筑物内所有设备处于高效、节能、合理的运行状态。 楼宇设备自控系统（Building Automation System-RTU）主要是建筑物的变配电设备、应急备用电源设备、蓄电池、不停电源设备等监视、测量和 运行工况的监视,以及对电梯、自动扶梯设备运行工况的监视。通过RTU实现对建筑物内上述机电设备的监控与管理,可以节约能源和人力资源,向用户创造更舒适安全的环境。 空调及通风系统 空调机组 风机控制：风机由RTU系统按每天预先编排的时间及需求来控制风机的启停并记录运行时间累积。在配电回路故障条件下禁止开机。 温度控制：根据测量的回风温度与设定值的偏差，进行计算，经比例积分微分(PID)规律控制水调节阀，温度高于设定温度时开大水阀，温度低于设定温度时关小水阀，使送风温度维持在设定的范围内。 风门控制：根据测量到的室内外温度,进行计算比较，采用经济运行方式，在满足卫生许可条件下，尽量采用最小新风比例，充分利用室内回风，过渡季节充分利用室外空气的自然调节能力，以达到节省冷量的消耗，同时满足空调的要求。 压差报警：进行过滤网压差检测与阻塞报警。 联动控制：风机、水阀、风门联动控制，在关闭风机时关闭水阀和风门。 检测：回风温度，室外温度，风机状态，手自动状态。 报警：设备故障报警。故障报警同时打印维修派工单，及在上位机反映。 中央监控显示打印：参数，状态，报警，动态流程图（设定值、测量值、状态等） 新风机组 风机控制：风机由RTU系统按每天预先编排的时间假日程序来控制风机的启停并记录运行时间累积。在配电回路故障条件下禁止开机。 温度控制：根据要求在设置室外温度检测点，系统将根据测量的室外温度、送风温度与设定温度，进行计算，经比例积分微分（PID）规律控制冷水调节阀，温度太高时开大冷水阀，温度太低时关小冷水阀，使送风温度维持在设定的范围内。 设备远程实时监测系统的研究 陈新宇1 周锋2 王丽华1 荀东升3 1.天津科技大学 2.天津电气传动设计研究所 3.天津普辰电子公司 摘要:论述了基于Internet的设备远程实时监测系统的实现方法,采用虚拟仪器技术,研究了以D ataSocket 和A ctiveX技术来实现远程设备运行状态参数的传输和显示,以德国进口的大型珩磨机为例,采用C lient2serv2 er(C S)模式,实现了设备的远程实时监测和简单的故障诊断。 关键词:远程监测 数据采集 C S模式 Study on Rea l-ti m e M on itor i ng Syste m for Re m ote Equ ip m en t Chen X inyu Zhou Feng W ang L ihua Xun Dongsheng Abstract:T he m ethods of real ti m e monito ring fo r remo te equi pm ent are discussed based on virtual instru2 m ents(V I).A new m ethod of data trans m issi on and disp lay of running status of the equi pm ent is studied by D ataSocket and A ctiveX techno logy.T ake ger m an i m po rted grinding m ach ine fo r examp le,the real2ti m e moni2 to ring system fo r the remo te equi pm ent is realized in client2server(C S)mode. Keywords:remo te monito ring data acquisiti on client2server(C S)mode 1 概述 网络测控是融合通信网络技术、自动化测控技术、计算机技术的一门前沿应用学科。实现测控技术网络化的实用意义至少有以下3点。 1)有利于降低测控系统的成本。利用网络技术将分散在不同地理位置不同功能的检测设备联系在一起,使昂贵的硬件、软件在网络内得以共享,减少设备的重复投资。 2)有利于实现远距离测量和控制。通过网络,一台计算机采集的数据可以立即传输到另一台计算机;操作人员也可以在另一台计算机控制这台计算机的采集及输出。 3)有利于实现设备的远距离诊断和维护。特别是进出口设备,如果能实现基于In ternet跨国的远程监测和诊断,将大大降低维修费用。因此,网络测控是当今测控技术发展的方向。 2 实现原理与构成 2.1 实现原理 设备远程监测的原理是:用户连接到网络上,通过远程访问的客户程序发送客户身份验证信息和与远程主机连接的要求,远程主机的服务器端程序验证客户身份,如果验证通过,就与客户建立连接,并向用户发送验证通过和已建立连接的信息。这时,用户便可以通过客户端程序监控或向远程主机发送要执行的指令,而服务器端程序则执行这些指令,然后把执行的结果传递给客户端,并在客户端按一定规则显示出来。远程控制软件一般为C S模式,即客户 服务器模式。这种模式包含2个部分:一个客户端程序,一个服务器端程序。使用前需要将客户端程序安装到主控端计算机上,将服务器程序安装到被控端计算机上。2.2 系统的硬件构成 设备远程监测系统根据被测设备的配制而异,通常系统组成如图1所示。有些设备本身具有联网能力,可以直接接入网络;而大多数设备不具备这样的接口,因此,一般须通过传感系统将被测设备运行状态转换成电量,信号调理单元将转换的电信号进行适当的处理(诸如放大、调制、滤波等),直到便于计算机数据采集和处理,服务器通过In ternet将信息传输到网上,并传输到远程监 84 电气传动 2005年 第35卷 第2期设备远程实时监测系统的研究 设备远程系统的优势 智能设备远程系统是在当前的设备管理系统的基础上,开发出的用于设备远程数据管理的系统,主要依靠互联网技术,通过传感器与3G 网络的集成,将数据传回管理中心,并通过管理中心下达指令的一套设备远程管理系统. 设备远程系统的优势： 1.为设备提供了增值功能。智能化设备可以远程监控，查看实时状态，获取告警信息，远程开关机等。 2.获取设备运行的大数据，为以后设备改进，下一代机型研发提供数据支撑。 3.获取当天或统计的生产报告和能耗统计，便于科学安排生产。 4.获取更有价值的设备运行报告。开关机率，待机率，损耗时间等等 5.为客户提供更加增值的设备运行报告。例如客户设备的开关机率，待机率，损耗时间等等。 现在许多设备制造厂商已经意识到以上的问题，所以采取了一些信息化的系统来加强远程诊断和远程控制的能力。他们将部分重要客户的机器联网，设备不停的发送数据到服务器中。当设备发生故障时，由高级工程师进行数据的分析的诊断，并可以进行一些远程维修工作，如果在线工程师判断需要派现场工程师到用户处，现场维护工程师才前往用户场地进行维修，这时，工程师已经作了初步的判断，配件的准备也会尽量准确。这样的方式能够比较快的解决用户设备的部分问题，而且降低了维护成本，为用户提供了更多的维护服务。 河南云工厂科技有限公司研发出一套设备远程系统，对流程化行业或传统企业提供机电设备、网络设备的在线远程动态管理，优化企业资源、降低企业管理成本！作为一个应用系统，实用性是直接影响系统的运行效果和生命力的最重要因素之一，也是一个严谨的系统开发者所要遵循的原则。在系统的总体设计上，要借鉴同行多年开发各类系统的经验，采用国际上先进的且成熟的技术，使得设计更加合理、更为先进。 株洲神农城项目数据中心集中远程带外管理系统 方 案 2020年2月 目录 1项目概述.......................................................................................................................................................... - 4 -2方案设计.......................................................................................................................................................... - 4 - 2.1方案设计思路 (4) 2.2方案拓扑图： (5) 2.3方案描述： (5) 2.4方案配置清单 (6) 2.5端口连接示意图 (7) 3解决方案的功能 .............................................................................................................................................. - 8 - 3.1集中远程管理： (8) 3.2多应用带内管理： (9) 3.3多平台带外管理： (9) 3.4网管系统整合管理 (9) 4解决方案的特点 .............................................................................................................................................- 10 - 4.1高稳定性： (10) 4.2高安全性： (10) 4.3可管理性： (11) 4.4独有行业特色功能： (11) 5带外管理系统方案价值..................................................................................................................................- 12 -6方案产品介绍 .................................................................................................................................................- 13 - 6.1D OMINION KX2： (13) 6.2D OMINION SX (14) 6.3C OMMAND C ENTER： (14) 7公司介绍及成功案例......................................................................................................................................- 15 - 7.1北京卓益达科技有限公司 (15) 7.2成功案例 (16) 设备远程监测系统功能特点 随着科学技术的进步与发展，机械设备逐渐趋向于全球化、自动化、高速化和复杂化，一方面使得设备状态监测和故障诊断技术变得越来越重要，另一方面使得其越来越专业化，对一般技术人员越来越难以掌握，这在某种程度上限制了设备远程监测技术的推广和发展。 设备远程监测系统软件由两部分组成：监测系统软件和前置机软件。监测系统，软件画面直观，界面友好，具备数据显示、模拟动画、数据查询、报警显示、生成曲线，报表等多项功能。前置机软件是平升公司专有的通信管理软件，支持国产及进口的各种组态软件，支持集成商自行开发的系统软件。 一、系统功能： ⑴、主动问询功能：生产监测中心主动问询获取每个起重设备被监测的数据。 ⑵、报警功能：通信中断等故障出现时，监测中心有报警显示。 ⑶、显示功能：显示器的界面上显示当时被监测设备的地址及主要数据。 ⑷、数据存储功能：服务器上的数据库中存储所有历史记录。 ⑸、数据查询功能：监测中心可以查询任意时间段每个起重设备被监测的数据。 ⑹、曲线报表功能：所有存储数据可以自动生成分析曲线和报表。 ⑺、远程维护功能：通信模块具备远程参数设置和维护功能。 ⑻、拓展功能：可自由增减被监测起重设备的数量。通过增添设备，可增加其它功能。 二、系统特点： ⑴、可靠性高：系统及产品均为工业级设计，通信网络为专网，具有高可靠性。 ⑵、性能稳定：通信设备具有良好的自恢复功能，保证系统稳定运行。 ⑶、性价比高：系统功能多，前端设备可以远程维护，移动公司负责网络，系统维护费用低。 ⑷、技术先进：通信采用网络通信技术，国内先进水平。 远程监测方式远程监控系统仅仅向设备控制系统发出控制命令，而由设备自主的完成这个命令，远程监控系统不对设备的具体实现过程进行监控，设备完成任务后向远程监控系统报告。设备的操作控制完全由本地进行，设备在本地操作人员的监控下完成加工任务。远程监测方式设备的本地控制系统仅仅控制设备的执行机构，全部的操作控制由远程监控系统完成。 水位远程监测系统方案上海智达电子有限公司 目录 一、客户需求 (2) 二、方案概述 (2) 三、系统组成 (2) 3.1控制中心主站 (3) 3.2通讯网络 (3) 3.3现场主要监测设备 (3) 四、地下水位监测系统主要特点 (4) 五、系统软件功能及特点 (5) 5.1功能 (5) 5.2特点 (6) 六、主要硬件设备概述 (9) 6.1 GPRS无线通讯设备 (10) 6.2水资源控制器 (11) 6.3水位计 (14) 6.4室外专用监测箱 (16) 6.5开关电源 (17) 一、客户需求 在某单位建立一套水位远程监测系统，来实对水位的实时监测，统一管理。 二、方案概述 作为行业领先者的水位远程监测系统的解决方案，经过我们多年的水位监测系统项目实施经验，依据用户的具体情况，并结合实际需求，我们提供并建立一个合理、完整的地下水位系统的决方案。 水位数据的收集不仅能够及时、准确地反应问题，分析问题，解决问题，从而指导工作实践，而且更是研究地下水位动态规律，掌握不同水文地质单元、不同层位、不同水源地地下水位变化特征的重要依据，对水资源的研究与管理具有重要意义。 可实现如下功能： （1）数据自动采集：自动实时采集计量点的地下水位数据，实现数据采集的准确性、完整性、及时性和可靠性，； （2）报警信息主动上报:现场监测箱开门、断电、设备运行异常等信息能够主动发送到监测中心； （4）计量装置监测：远程监测水位计运行信息，分析计量故障等信息，及时发现用户计量异常； （5）统计分析：配合水位监测体系的建立，实现各地下水位监测点的数据统计、做出日周月年报表、曲线、柱状图等。 三、系统组成 本系统主要地下水位监测中心主站、通信网络、现场监测设备三部分组成，利用前端监控、数据采集设备的数据远传通讯功能和系统软件功能实现。采集数据，使监测中心通过简单而又经济的计量手段，实现对整个地区地下水信息的实时监测，进而实现良好的社会效益和经济效益。 自动化设备远程监控系统 自动化设备远程监控系统概述 随着科学技术的迅猛发展，各种设备制造商纷纷涌现，设备制造商已经成为生产力发展的重要组成部分。如何提高管理水平，提高企业效率和竞争力是从管理到基层面临的日益严峻的问题。对于如何提高设备运维效率和抓好售后管控，确实是工业设备自动化检测和控制设备制造商提升绩效的一大重点区域，而建立智能化、自动化的全方位远程设备监控以及管理系统是对本行业模式的变革，是科技创新+管理创新。 自动化设备远程监控系统软件是工控人的福音也是技术创新给工厂衍生的新的管理模式，改变了工人的作业形式以及更加高效的设备维护效率和低成本，通过大本营中心连接上千万台的设备运营数据并统一管理，可实现大屏、手机端、PC电脑端以及更多的终端软件系统实现远程设备的运维和管理控制，在工业4.0时代，远程运维平台也将越来越成熟和智能化，依靠数据可实现整个管理的数字化标准化。 自动化设备远程监控系统网络构架 架构中现场设备及PLC通过以太网或RS485/RS232/RS422串口方式接入HINET智能网关中(或者其他品牌网关)，HINET智能网关依靠自身协议解析以及数据传输功能将解析好的数据通过4G或者有线网络传输至互联网，进而传输到服务器中，最后通过服务器中部署的数据平台系统，将设备监控监控数据、业务数据以及其他数据发布到监控大屏及各个监控端。 远程运维主要功能 远程运维主要实现原理是通过智能网关采集设备的数据，把数据通过通讯技术传输到处理中心进行数据的应用和计算，主要实现功能：GIS地图，试试监控，维保中心，历史数据，远程控制等应用。 通过HiNet工业智能网关在现场采集设备数据，然后把数据直接传输到远程监控云端。通过对这些数据的处理，具体可实现的功能如下： 1）远程监控。基于互联网架起了实时的数据链，打破了以往滞后式的信息互通模式。整个设备运行的数据链变得可视，客户可以在手机端、PC端掌握包装机机械设备的使用参数、生产运行，故障维修等情况。 2）可以通过预警等信号知道设备哪个部位？哪个零件？将要出现故障，以及出现的位置、时间和可能原因，以保养代替维修，最大化减少非计划性的停机时间。 3）故障告警，它可以通过电脑及手机app实时通知设备维护人员相关设备的运行状况，并把故障发生时的所有相关的数据都推送给设备维护人员，让维护人员全面掌握发生故障时的真实原因、状态并及时解决问题。 设备远程综合管理系统让设备智能化“中国版工业4.0”勾画了中国制造业未来10年发展蓝图，互联网和传统工业的融合将是中国制造新一轮发展的制高点，智能制造将是中国制造未来的主攻方向。随着智能制造上升为国家战略，政策密集出台，正在“求变”的制造业公司将迎来业绩增长的新动力，同时有望带来估值大幅提升的空间。 2016，你准备好设备智能化了吗？ 工业和信息化权威媒体在《2015工业4.0发展趋势》报告指出，17.3%工业设备已经具备了智能化或远程化的功能，在工业制冷和供暖设备行业，这个数字已超过23.6%。对于那些售出后地域分散，使用时不易管理，并且比较分散的不同类型设备，机器状态仍局限于现场监视或控制，远程设备智能化的要求就非常迫切。除了设备的远程监控、故障预警及设备远程故障诊断带来便利和售后成本降低外，设备使用率、故障率等大数据的分析报告让更让客户眼前一亮。 2016年，“你准备好设备智能化了吗？” HDRS设备远程综合管理系统让您轻松实现设备智能化 1.设备端：兼容传统的工业协议，用户在不增加硬件投入，或增加少量的硬件投入的情况下即可接入远程管理平台。 2.提供可视化设计平台，普通用户（一般是贵司的技术员）可在短时间内完成复杂专业的的APP （含安卓APP，苹果APP），还可嵌入微信端。 3.云端：提供云端数据存储，实时推送，告警，趋势，报表，大数据分析等服务。 从设备智能化，您和你的客户得到了什么？ 当您的设备智能化后，设备和设备的所有数据都实时的同步到了云端。以HDRS平台基础的设备运行平台，将设备厂商、设备用户和设备组成了统一的虚拟的树形组织。以设备运行状态为基础的大数据在不同的层面得到利用和共享，而您则由一个传统的设备制造商变为了大数据的服务提供商。 目录 一前言 ....................................................................................... 错误！未定义书签。二系统功能 ............................................................................... 错误！未定义书签。 2.1 可实时进行视频、音频会议.......................................................... 错误！未定义书签。 2.2实现大量船舶实时航海数据采集和显示....................................... 错误！未定义书签。 2.3 提高工作效率、管理水平.............................................................. 错误！未定义书签。三网络构建 ............................................................................... 错误！未定义书签。 3.1 总体网络.......................................................................................... 错误！未定义书签。四信息安全 ............................................................................... 错误！未定义书签。五软件功能 ............................................................................... 错误！未定义书签。 5.1 船端软件功能.................................................................................. 错误！未定义书签。 5.1.1 数据采集和压缩................................................................... 错误！未定义书签。 5.1.2 硬盘录像功能....................................................................... 错误！未定义书签。 5.1.3 图像播放器........................................................................... 错误！未定义书签。 5.1.4 音视频通讯........................................................................... 错误！未定义书签。 ......................................................................................................... 错误！未定义书签。 5.2 局端软件功能.................................................................................. 错误！未定义书签。 5.2.1 监控和视频会议功能........................................................... 错误！未定义书签。 5.2.2 船端航海数据采集............................................................... 错误！未定义书签。 5.3 中心服务器功能.............................................................................. 错误！未定义书签。 5.4 扩展应用.......................................................................................... 错误！未定义书签。 5.5 软件架构.......................................................................................... 错误！未定义书签。 5.5.1 视频处理流程....................................................................... 错误！未定义书签。 5.5.2 转发服务器........................................................................... 错误！未定义书签。 5.5.3 转发服务器模块................................................................... 错误！未定义书签。 5.5.4 系统数据流向....................................................................... 错误！未定义书签。六硬件设施 ............................................................................... 错误！未定义书签。 6.1 局端设备介绍.................................................................................. 错误！未定义书签。 6.2 船端设备.......................................................................................... 错误！未定义书签。 基于b/s结构的机房设备远程运维系统软件 基于b/s结构的机房设备远程运维系统软件支持在线访问管理，采用了运行速度快的SQLite数据库，即使多人同时在线访问也能快速响应，满足机房动力、环境、网络、安全四方面的监控设备统一管理的要求。 一、软件的特点 1、误告过滤设计，防止告警误报发生。 2、支持告警联动，异常事件自动开关设备。 3、组件式功能模块，灵活配置，升级方便。 4、数据存储期限久，经过扩展可以保存10年之久。 5、丰富的告警方式，随使用者自主调配。 6、支持功能定制，可按客户要求进行指定功能的开发。 二、软件的功能 1、多设备管理：市电监测器、温湿度模块、服务器检测模块、交换机采集模块、路由器采集模块、ups电源监测模块、红外感应器、烟雾探测器、蓄电池采集器、蓄电池管理模块、风机控制器、门禁控制器等机房设备统一管理。 2、多权限划分：具有完整的权限管理功能，可设定用户的权限层级。 3、联网联控功能：对接云平台后，能达到多个机房的设备进行联网、联控，节省用户成本。 4、网络告警管理：当有机房设备发生告警，在网页上将会以显眼的红色进行警示，点击图标后可进入具体机房查看是哪个设备告警及告警的详细内容。 5、图像监控功能：集成现场监控图像，将视频采集卡，网络摄.像机，网络 服务器，硬盘录像机等所有视频设备与其他系统集成到软件中进行集中管理，支持故障画面联动抓拍。 6、定期平安短信：机房设备信息在指定时间自动发送短信，即使没有电脑也能随时知晓机房状态。 使用机房设备远程运维系统软件，就能让设备联控、智能告警、远程监控、集中管理等功能轻松实现，不仅减少人工巡检的费用开支，还提高机房动环设备的可靠性，对企业来说是一举多得。 在线害虫远程实时监测系统使用说明书 一、害虫远程实时监测系统概况： 针对害虫监控过程中监测点分布广、数量多、多分散的特点和害虫监测数据统计汇总难、精度低、缺乏时效性的不足，在分析目标害虫防治特点的基础上，在诱罐内添加目标害虫诱芯和害虫数量计数器，结合现代电子科学技术，研发出害虫实时远程监控系统，集害虫诱捕，数据处理，数据检测及数据分析为一体的托普云农害虫监控系统，可以实现远距离的害虫实时监控。本系统通过对苹果蠹蛾、美国白蛾等多种目标害虫的田间监控效果示范显示具有良好的监测效果，可以达到准确、及时的测报苹果蠹蛾、美国白蛾等多种目标害虫目的。 在线害虫远程实时监测系统流程图： 二、害虫远程实时监测系统特点； 1）人机远程交互：不受距离、地域限制。即使您出差在外，只要能够上网、手机能够接收短信，就能够及时了解林区内害虫发生状况。 2）虫种测报多样：果树害虫、农业害虫、仓储害虫、检验害虫等几百种常 见害虫都可测报 3）虫口统计精确：虫口数量统计正确率95%以上。能够准确反应区域内害虫发生动态，为您进行病虫害预防提供科学依据。 4）信息反馈多样：随诱随报，定时反馈。利用无线通讯终端，可以根据客户需要，对重点监测害虫，随诱随报，让您在第一时间获得区域内害虫发生情况。同时，也可以根据工作需要，设定某一时间，将24小时内害虫发生情况汇总后反馈。 5）数据分析全面：全面系统分析与虫口数量相关的所有变更。能够根据当地温湿度条件，迅速分析害虫发生趋势。 6）安装使用方便：野外使用随意确定安装地点。只要有阳光、有手机网络覆盖的地方，即可使用；机身设计小巧，便于携带，单人即可完成安装调试工作。 7）软件操作简单：后台界面友好易操作。不用另建服务器，只需要一个登陆名和密码，即可以登陆系统页面，及时了解本区域害虫发生状况。 三、害虫远程实时监测系统主要结构： 诱捕装置、环境检测器、数据处理系统、传感设备、数据传输系统、客户端、终端主控平台和供电系统等。 四、害虫远程实时监测系统使用方法： 在靶标害虫化蛹期前开始检测；诱芯穿在附带的铁丝一端，另一段系在诱罐相应的孔上，使得诱芯位于诱罐中央。将设置好的诱罐悬挂于该系统的不锈钢柱上（可以悬挂若干个诱罐）；每1500平方米设置一个监测点；每半年更换一次性 施工机械设备远程监控方案 一、需求分析 1、设备远程控制的必要性 1)目前设备管理的难点 伴随油建公司业务的不断扩展，施工大型机械设备的应用率不断提高，同时设备分布越来越分散，但是大型设备的管理也越来越难；其一是设备动态达不能及时准确掌握。二是设备状况不能及时诊断分析维护。三是零星设备成为管理盲区。四是设备油耗得不到准确的控制。 2)设备远程控制管理将提升公司管理的一台阶 由于公司机械设备数量不断增加，也迫使机械设备的管理不断升级，然而传统的人到现场进行管理、维护已经远远不能满足公司的要求，高昂的人工成本、维护成本逐步成为公司发展的压力、甚至成为公司的发展瓶颈，因此采用设备的远程监控管理需求尤为迫切。 2、方案实现的基本功能 1)实现公司对分布在全国的工程机械设备运行数据的采集和上传，变量监控、 参数设置、故障报警以及控制器程序的更新和升级。 2)提供数据库存储保存历史数据。 3)提供监控管理平台（B/S结构）供管理人员浏览控制器数据、设置现场网络 设备参数。 4)提供趋势数据及业务数据报表。 5)设备故障报警，实时报警，可定义报警条件，支持超油耗报警、设备强制保 养报警（更换机油、空气滤芯、材机油滤芯）。 6)基于GIS的状态监控（编辑、处理、分析）。 7)监控中心支持上800台设备的接入 8)提供远程控制台便于技术人员远程调试 9)提供数据库及通信协议访问接口 10)支持数据订阅功能，过滤冗余数据。可大大减少垃圾流量，降低运营费用。 11)可管理>800台的设备接入，并可通过升级扩展实现更多机械设备接入监控系 统。 12)多种网络组网，克服地理障碍，保证通讯顺畅 系统可提供支持多种通讯网络形式的智能终端，保证分布广泛的设备采用多种网络完成远程通信。 13)支持不同品牌、不同型号的多种设备的统一接入 14)基于机型的变量管理，保证产品的兼容性、可升级性 可定义现场机械设备控制器变量。针对不同控制器类型和编程程序，均可采用变量定义的方式实现采集所需变量的要求 15)多级用户权限安全管理 该系统是一个多用户管理系统。系统提供多级用户权限供不同管理者使用不同资源，保证系统安全性，如超级管理员，设备管理员，生产调度员，设备监控员。 二、总体方案论证 2.1系统组成 本系统由监测中心、通信平台、监测设备三部分组成。 1)监测中心:由服务器、GPRS数据传输模块等组成。 2)通信平台:中国移动公司的GPRS专网。 3)监测设备:电源模块、采集模块、GPRS传输模块、转换器、转速传感器、电 流电压互感器、温度传感器、压力传感器等。 表格编号：SEZ19003-02D 宝钢国际经济贸易有限公司设备系统远程数据采集升级 技术方案 1.现状分析 1.1.现状 宝钢国际设备系统远程数据采集管理主要实现了对宝钢国际激光拼焊产线的生产、设备状态数据进行远程监控、采集、分析的功能。2009年7月上线，覆盖阿赛洛1、2、3、4号线，同年9月延伸覆盖了天津宝钢1号线等11条产线，目前总共覆盖激光拼焊产线15条，情况如下表： 远程数据采集管理包括数据维护、产量指标、质量分析、设备运行分析、设备状态监控5个模块，由于数据传输存在问题，无法保证数据源的准确性，系统功能目前基本处于停止使用状态。 1.2.存在问题 目前宝钢国际设备系统远程数据采集管理存在以下问题： 1、远程数据采集管理目前只覆盖了15条激光拼焊线，而宝钢国际目前已有激光拼焊产线25条，数据完整性上有缺失。 2、数据传输存在问题。远程数据采集管理获得数据的流程如下： 从上图可以看出，远程数据采集流程是由硕泰克激光拼焊线上的PLC采集数据后发送到加工中心现场的专用采集服务器，再由采集服务器转发设备系统远程数据采集管理，目前硕泰克PLC在向采集服务器发送数据时存在数据不准确（时间超过当前日期）、发送不及时（采集机未按时收到PLC的数据）等问题，而采集服务器本身由于缺乏管理，经常宕机，既无法获得PLC的数据，也无法转发，导致了整个数据传输通道的崩溃。 3、由于产量数据和设备状态数据都采用实时模式，数据量较大，导致数据分析展示页面速度缓慢。 2.必要性和目标 为满足国际信息化发展的需要，达到对宝钢国际所有激光拼焊产线进行精细化管理，目前的设备系统远程数据采集管理亟需修复升级。 系统升级后应实现以下目标： 机房远程APP综合监控系统主要是对机房设备（如供配电系统、UPS电源、防雷器、空调、消防系统、保安门禁系统等）的运行状态、温湿度、烟雾、振动、红外、水浸、供电的电压、电流、频率、配电系统的开关状态、测漏系统、环境状态等进行实时监控并记录历史数据 机房监控（机房动环系统）APP软件是怎样的,机房监控,机房动环系统 一、系统概述 机房远程APP综合监控系统主要是对机房设备（如供配电系统、UPS电源、防雷器、空调、消防系统、保安门禁系统等）的运行状态、温湿度、烟雾、振动、红外、水浸、供电的电压、电流、频率、配电系统的开关状态、测漏系统、环境状态等进行实时监控并记录历史数据，同时将机房设备的工作状态的进行实时的视频监控，实现对机房远程监控与管理功能，通过手机APP可对上述全部监控对象进行可靠、准确的监控与控制。使机房无线远程监控达到无人或少人值守，为机房高效的管理和安全运营提供有力的保证。 机房远程APP综合监控系统支持市面全系列安卓手机，手机终端可以通过4G/3G/GPRS/WIFI远程进行监控与控制，是目前无人值守管理人员最不可以缺少的系统组成部分之一，从而有效提高工作效率，保证机房系统运作的安全性与稳定性。 二、系统设计原则 系统设计坚持“技术先进、使用方便、经济合理、超前考虑”的原则，系统具有先进性、实用性、规范性、可靠性、开放性，同时为了保证整个系统稳定可靠，具备良好的整体升级、扩展能力和方便维护，符合机房间远程APP综合管理控制的需要，系统设备选型在符合系统功能要求的前提下，综合的考虑了性能指标、规格统一性及性能价格比。 可靠性 保证系统的高可靠性。即不会出现因为某一个设备发生故障而造成整个监控系统无法使用的现象。 系统的接入不会影响现有通信设备和网络的正常工作。 系统将正确反映监控内容的实际情况。 系统的运行和平均故障修复时间完全符合设计要求。 实时性 保证系统能实时的反映通信设备运行情况，一到那出现异常情况是能够及时报警。 安全性 发电机组远程监控运维系统成功应用案例 背景 近几年，以欧美为首的一些发达国家，制造业开始出现一些新的技术趋势，即设备产品智能化、网络化。在这种技术发展的背景下，越来越多的制造商和工业企业希望实现与合作伙伴、供应商和客户无缝地共享信息，从而有效的改善获取的信息质量，以及信息共享方式，提高决策水平、揭示生产过程中效率低下的因素、促进开展最适合的合作并能挖掘新的竞争机遇。 问题与挑战 随着国内制造业的不断崛起，一些行业领先的制造企业，比如上海某燃气发电机制造商，已经开始考虑如何与欧美的同行展开有效的竞争，如何为客户提供更多的增值服务，是这类企业面临的新挑战。该企业目前直面的问题是如何实现对售出到世界各地的设备进行联网，并为全球用户提供产品能效分析和售后服务。 让设备开始思考 国内领先的IIoT平台供应商——北京英物智联科技有限公司通过其自主研发的新一代工业物联网设备平台——ThingLinx工业云帮助该燃气发电机制造企业搭建了一套燃气发电机组远程监控运维系统，实现了设备的联网、管理和分析的功能。这套远程监控运维系统主要功能包括：设备监控、产品能效分析及管控、售后服务及备件管理、客户关系管理、设备维护管理等。 1、设备监控功能 设备监控：可以监控设备所有传感器及控制系统数据。 设备远程控制：可以对设备进行远程控制和诊断。 数据保存：保存设备的运行历史数据和报警记录等。 数据分析：对运行数据进行智能分析，用以进行故障分析、产品改进、质量控制等。 故障诊断：通过监控数据可以对设备故障做出智能诊断。 故障预警：对监测到的异常数据向客户和厂家监控中心发出预警信息。 2、能效管理功能 设备能效分析：对设备的运行能效进行分析，让客户和工厂实时掌握设备的运行能效情况。 成本管理：对项目、设备的运维成本进行统计、分析和管理。 投资回报周期管理：用设定公式对客户的投资回报周期进行动态显示，并预设风险管控提醒。 3、售后维护功能 维保周期设置：对设备的各部件维保时限进行控制，形成记录数据。 维保派工管理：生成设备维护保养工单，提供给客户的维护人员进行操作和管理，并配有审核流程等。 4、备件进销存管理功能中央空调远程监控运维系统成功应用案例
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