一種基于物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)采集故障預(yù)警系統(tǒng)及其控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域，特指一種基于物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)采集故障預(yù)警系統(tǒng)及其控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)逐漸普及應(yīng)用到各大型項(xiàng)目，作為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中最基礎(chǔ)的硬件數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，將基層設(shè)備運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)采集到云服務(wù)端，作相應(yīng)的云應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)中大量運(yùn)行設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控及管理。例如，基于物聯(lián)網(wǎng)的中央空調(diào)管理系統(tǒng)，現(xiàn)有的中央空調(diào)系統(tǒng)由冷熱源系統(tǒng)和空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)組成。采用液體汽化制冷的原理為空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)提供所需冷量，用以抵消室內(nèi)環(huán)境的冷負(fù)荷;制熱系統(tǒng)為空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)提供用以抵消室內(nèi)環(huán)境熱負(fù)荷的熱量。該系統(tǒng)中設(shè)有大量基礎(chǔ)運(yùn)行設(shè)備，如空氣壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流裝置、蒸發(fā)器等，各設(shè)備在日常運(yùn)行過程中，會(huì)產(chǎn)生大量的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，通過監(jiān)控這些實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，可對(duì)其進(jìn)行日常維護(hù)或故障預(yù)警等管理工作。
[0003]在監(jiān)控采集的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)過程中，當(dāng)運(yùn)行設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，監(jiān)控人員將及時(shí)出勤，到現(xiàn)場(chǎng)或遠(yuǎn)程進(jìn)行維修及保養(yǎng)工作。每次發(fā)生故障的時(shí)候，根據(jù)當(dāng)時(shí)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的情況進(jìn)行記錄，并設(shè)定預(yù)警數(shù)據(jù)記錄規(guī)則，形成今后監(jiān)控工作的預(yù)警機(jī)制。如上述中央空調(diào)管理系統(tǒng)，常見的故障包括:吸氣溫度過高或過低、排氣溫度不正常、排氣壓力較高或過低等，在發(fā)生故障的時(shí)候產(chǎn)生的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，如故障代碼、數(shù)據(jù)屬性、數(shù)據(jù)的上下限范圍、報(bào)文內(nèi)容以及接收對(duì)象等，這一系列實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)記錄下來，并設(shè)定故障報(bào)表，設(shè)定監(jiān)控規(guī)則，作為今后故障預(yù)警將非常需要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明目的在于提供一種基于物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)采集故障預(yù)警系統(tǒng)及其控制方法，將設(shè)備發(fā)生故障時(shí)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)狀態(tài)，進(jìn)行記錄并形成故障數(shù)據(jù)的預(yù)警規(guī)則，應(yīng)用于今后對(duì)數(shù)據(jù)采集的實(shí)時(shí)監(jiān)控，并提前作出預(yù)警工作，防止設(shè)備在相同情況下的故障再次發(fā)生。
[0005]為了達(dá)到上述目的給出，本發(fā)明的技術(shù)方案:
[0006]—種基于物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)采集故障預(yù)警系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)采集網(wǎng)關(guān)、傳輸總線以及連接到傳輸總線的多個(gè)運(yùn)行設(shè)備，所述數(shù)據(jù)采集網(wǎng)關(guān)設(shè)有存儲(chǔ)器和報(bào)警模塊，并通過傳輸總線接收各運(yùn)行設(shè)備的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù);所述數(shù)據(jù)采集網(wǎng)關(guān)還包括故障預(yù)警裝置，所述故障預(yù)警裝置設(shè)有預(yù)警模塊、檢測(cè)器以及數(shù)據(jù)比對(duì)器，所述預(yù)警模塊用于記錄設(shè)備發(fā)生故障時(shí)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)并生成預(yù)警規(guī)則;所述檢測(cè)器對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行識(shí)別，并通過數(shù)據(jù)對(duì)比器將數(shù)據(jù)與預(yù)警模塊的預(yù)警規(guī)則進(jìn)行對(duì)比分析，當(dāng)與預(yù)警規(guī)則相符時(shí)，控制報(bào)警模塊發(fā)出預(yù)警信號(hào)。
[0007]其中，所述預(yù)警模塊包括記錄器和預(yù)警規(guī)則庫(kù)，所述記錄器用于記錄運(yùn)行設(shè)備故障時(shí)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，并將故障數(shù)據(jù)的參數(shù)生成預(yù)警規(guī)則，存入所述預(yù)警規(guī)則庫(kù)，供所述數(shù)據(jù)對(duì)比器調(diào)用。
[0008]進(jìn)一步地，所述報(bào)警模塊包括報(bào)文顯示器以及聲音預(yù)警器，所述報(bào)文顯示器發(fā)出圖文性的警示信息;所述聲音預(yù)警器發(fā)出預(yù)警響鈴的聲音警報(bào)。讓報(bào)警模塊通過視覺及聽覺的多種形式，提醒監(jiān)控人員。
[0009]再進(jìn)一步，所述存儲(chǔ)器包括普通數(shù)據(jù)報(bào)文庫(kù)以及COV數(shù)據(jù)報(bào)文庫(kù);所述普通數(shù)據(jù)報(bào)文庫(kù)用于存放運(yùn)行設(shè)備正常運(yùn)作產(chǎn)生的正常數(shù)據(jù);所述COV數(shù)據(jù)報(bào)文庫(kù)用于存放運(yùn)行設(shè)備異常所產(chǎn)生的異常數(shù)據(jù)。
[0010]關(guān)于COV數(shù)據(jù)，一般是指離散程度較大的數(shù)據(jù)。在實(shí)際應(yīng)用中，若運(yùn)行設(shè)備發(fā)生異常，則其產(chǎn)生的運(yùn)行數(shù)據(jù)與之前該運(yùn)行設(shè)備產(chǎn)生的數(shù)據(jù)具有較大變動(dòng)。因此，本發(fā)明的數(shù)據(jù)采集故障預(yù)警系統(tǒng)將運(yùn)行設(shè)備在異常狀態(tài)下所產(chǎn)生的運(yùn)行數(shù)據(jù)標(biāo)識(shí)為COV數(shù)據(jù)，并作相應(yīng)的操作。
[0011]在上述基礎(chǔ)上，所述檢測(cè)器對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并將分析后的數(shù)據(jù)分別發(fā)送到普通數(shù)據(jù)報(bào)文庫(kù)或COV數(shù)據(jù)報(bào)文庫(kù)。
[0012]本發(fā)明還提供一種應(yīng)用上述數(shù)據(jù)采集故障預(yù)警系統(tǒng)的控制方法，其步驟包括:
[0013]Ql:所述數(shù)據(jù)采集網(wǎng)關(guān)通過傳輸總線接收各運(yùn)行設(shè)備的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)；
[0014]Q2:所述故障預(yù)警裝置對(duì)接收的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)控；
[0015]Q3:所述檢測(cè)器對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，當(dāng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)為運(yùn)行設(shè)備產(chǎn)生的異常數(shù)據(jù)時(shí)，跳轉(zhuǎn)到步驟Q4;當(dāng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)為運(yùn)行設(shè)備產(chǎn)生的正常數(shù)據(jù)時(shí)，將正常數(shù)據(jù)發(fā)送到所述存儲(chǔ)器的普通數(shù)據(jù)報(bào)文庫(kù)；
[0016]Q4:所述數(shù)據(jù)比對(duì)器將異常數(shù)據(jù)與預(yù)警規(guī)則庫(kù)的預(yù)警規(guī)則進(jìn)行比對(duì)，當(dāng)異常數(shù)據(jù)符合預(yù)警值時(shí)，發(fā)出指令信號(hào)控制報(bào)警模塊發(fā)出警報(bào)；否則，將異常數(shù)據(jù)發(fā)送到存儲(chǔ)器的COV數(shù)據(jù)報(bào)文庫(kù)。
[0017]進(jìn)一步地，在所述檢測(cè)器對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析前，還包括對(duì)預(yù)警規(guī)則的設(shè)定步驟，其步驟包括:
[0018]S1:當(dāng)運(yùn)行設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，所述預(yù)警模塊的記錄器將運(yùn)行設(shè)備的故障數(shù)據(jù)記錄并生成參數(shù)表；
[0019]S2:所述記錄器將故障數(shù)據(jù)參數(shù)表存入預(yù)警規(guī)則庫(kù)；
[0020]S3:根據(jù)運(yùn)行設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行狀態(tài)及異常數(shù)據(jù)產(chǎn)生程度作預(yù)設(shè)，設(shè)定預(yù)警值。
[0021]其中，所述運(yùn)行設(shè)備的故障數(shù)據(jù)包括:故障代碼、數(shù)據(jù)屬性、數(shù)據(jù)上下限范圍、報(bào)文內(nèi)容及接收對(duì)象等實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)內(nèi)容。
[0022]進(jìn)一步地，所述控制方法還包括對(duì)所述預(yù)警值的設(shè)定步驟，該步驟為達(dá)到該故障數(shù)據(jù)前的提前值設(shè)置。具體地，所述提前值可設(shè)置在該故障數(shù)據(jù)參數(shù)的上、下范圍內(nèi)，可根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況進(jìn)行提前值的參數(shù)設(shè)定。
[0023]進(jìn)一步地，所述報(bào)警模塊通過報(bào)文形式發(fā)出警示信息和/或通過預(yù)警響鈴形式發(fā)出聲音警報(bào)。圖文和響鈴的兩種方式，可根據(jù)實(shí)際情況，同時(shí)進(jìn)行或各自單獨(dú)進(jìn)行，以便通知監(jiān)控人員及時(shí)引起注意，并作相應(yīng)處理。
[0024]本發(fā)明一種基于物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)采集故障預(yù)警系統(tǒng)及其控制方法，通過數(shù)據(jù)采集網(wǎng)關(guān)設(shè)有的故障預(yù)警裝置，將運(yùn)行設(shè)備故障發(fā)生時(shí)所產(chǎn)生的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄，并形成故障數(shù)據(jù)的預(yù)警規(guī)則。當(dāng)數(shù)據(jù)采集時(shí)，通過故障預(yù)警裝置的檢測(cè)器對(duì)運(yùn)行數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行識(shí)別，如設(shè)備產(chǎn)生的異常數(shù)據(jù)，則將該異常數(shù)據(jù)與上述記錄及形成預(yù)警規(guī)則的預(yù)警值進(jìn)行比對(duì)分析，若與預(yù)警值相符，則確認(rèn)該運(yùn)行設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)將逐漸接近故障發(fā)生的狀態(tài)，應(yīng)立刻進(jìn)行預(yù)警提醒工作，通知監(jiān)控人員作出相應(yīng)處理，避免該運(yùn)行設(shè)備再次發(fā)生故障，從而導(dǎo)致該運(yùn)行設(shè)備癱瘓，影響整個(gè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的運(yùn)作效率。
【附圖說明】
[0025]圖1為本發(fā)明一種基于物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)采集故障預(yù)警系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖2為應(yīng)用本發(fā)明一種基于物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)采集故障預(yù)警系統(tǒng)的控制方法流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]結(jié)合【附圖說明】本發(fā)明的一種基于物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)采集故障預(yù)警系統(tǒng)及其控制方法。
[0028]如圖1所示，該數(shù)據(jù)采集故障預(yù)警系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)采集網(wǎng)關(guān)、傳輸總線以及連接到傳輸總線的多個(gè)運(yùn)行設(shè)備，所述數(shù)據(jù)采集網(wǎng)關(guān)設(shè)有存儲(chǔ)器和報(bào)警模塊，并通過傳輸總線接收各運(yùn)行設(shè)備的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù);所述數(shù)據(jù)采集網(wǎng)關(guān)還包括故障預(yù)警裝置，所述故障預(yù)警裝置設(shè)有預(yù)警模塊、檢測(cè)器以及數(shù)據(jù)比對(duì)器，所述預(yù)警模塊用于記錄設(shè)備發(fā)生故障時(shí)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)并生成預(yù)警規(guī)則;所述檢測(cè)器對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行識(shí)別，并通過數(shù)據(jù)對(duì)比器將數(shù)據(jù)與預(yù)警模塊的預(yù)警規(guī)則進(jìn)