基于物联网的关键设备保养时间的自动检测系统和检测方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及计算机应用技术物联网领域，特别是机械设备远程通信控制方面，根据机械设备联网的特性，检测统计设备的作业时间来计算是否需要保养。
【背景技术】
[0002]机械设备保养维护的重要性不言而喻，定期的保养和维护是设备正常运作的前提和基础，也是生产作业顺利进行的前提。因为一旦出现故障，特别是关键设备出现故障，则会导致整个生产作业过程停滞、甚至瘫痪，不仅需要支付维修费用，还耽误了工期，造成的经济损失无法估量。
[0003]大多数设备作业存在不连续性和不确定性，无法简单的计算出精确的设备保养时间，目前主要是用户人为来估算保养时间，但这种做法存在两种弊端，如果保养时间点估算提前太多，势必造成了保养费用的浪费，如果保养时间点估算滞后太多，又会带来设备故障的隐患；而且人为行为还可能出现遗漏等情况。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足，提供一种基于物联网的关键设备保养时间的自动检测系统，以及相应的检测方法，本发明能够自动统计设备作业时间，并能够在设备作业时间接近保养时间时，自动发出保养提醒通知，自动化程度高，能够在较为准确的时间点提醒客户，既能够使得设备保养按时进行，又避免了提早保养造成的浪费。本发明采用的技术方案是:
一种基于物联网的关键设备保养时间的自动检测系统，包括:
各个设备上安装的DTU模块，所述DTU模块上配置有服务器的IP地址或域名，以及服务器的端口号；DTU模块用于连接服务器；
服务器，当DTU模块接入服务器时，服务器根据监听的端口号唯一确定设备编号，根据DTU模块的接入时间和离线时间，来统计相应的设备作业时间。
[0005]进一步地，所述的基于物联网的关键设备保养时间的自动检测系统，还包括一个与服务器连接的提醒通知设备，用于在符合保养通知要求时，发送保养提醒通知到设备的客户。
[0006]更进一步地，所述提醒通知设备为短信猫，通过短信发送保养通知到设备的客户。
[0007]具体地，所述服务器上设有:
数据库，数据库中包含下述表格:
O设备型号表，该表中包含设备型号标识列、设备型号名称列；
2)设备信息表，该表中包含设备标识列、设备编号列、设备型号标识列；
3)设备关联信息表，该表中包含关联标识列、设备标识列、服务器端口号、设备客户联系列； 4)设备单次作业时间表，该表中包含单次作业标识列、设备标识列、作业开始时间列、作业结束时间列、无应答次数列、第一次无应答时间列；
5)设备作业时间表，该表中包含作业标识列、设备标识列、总作业时间列、作业时间列；
6)设备保养时间表，该表中包含保养标识列、设备型号标识列、保养时间列、保养提醒阈值列；
其中，服务器端口号与设备编号对应；
应用软件程序，用于配置支撑系统正确运行的参数；包含DTU模块配置功能、设备信息配置功能、保养提醒阈值设置功能、设备保养记录功能、保养通知方式功能；
在线检测服务，用于监控、记录DTU模块连入服务器的时间和断开连接时间，记录DTU模块发送连接请求消息的时间到数据库中作为设备的开始作业时间，检测到DTU模块已经离线时记录设备的结束作业时间到数据库中，并通知时间统计服务进行设备作业时间的统计;
时间统计服务，用于计算设备单次作业时间、累计设备作业时间，当保养时间与累计的设备作业时间之差小于保养提醒阈值时，向保养通知服务发送保养通知消息；
保养通知服务，用于从数据库中查找设备客户的联系方式和通知方式，按通知方式向客户发送保养提醒通知。
[0008]更具体地，在线检测服务通过定时向DTU模块发送在线检测消息，并根据是否接收到该DTU模块的应答消息来确定DTU模块是否在线，如果收到应答消息，说明DTU模块仍然在线；如果累计多次无应答，认为DTU模块已经离线。
[0009]更具体地，在线检测服务将DTU模块第一次无应答的时间作为设备的结束作业时间记录到数据库中。
[0010]进一步地，DTU模块通过无线上网卡连接互联网，通过互联网连接服务器。
[0011]一种基于物联网的关键设备保养时间的自动检测方法，包括下述步骤:
a)设备上的DTU模块向服务器发送连接请求消息；
b)服务器中的在线检测服务监听各端口，当收到DTU模块连接请求消息时，根据数据库中服务器端口号与设备编号的对应关系获得设备编号，记录DTU模块发送连接请求消息的时间到数据库中作为该设备的开始作业时间；
c)服务器中的在线检测服务通过定时向DTU模块发送在线检测消息，并根据是否接收到该DTU模块的应答消息来确定DTU模块是否在线，如果累计多次无应答，认为DTU模块已经离线，将DTU模块第一次无应答的时间作为设备的结束作业时间记录到数据库中；并发送设备下线消息通知时间统计服务进行设备作业时间的统计；
d)服务器中的时间统计服务随后计算设备单次作业时间、累计设备作业时间，当保养时间与累计的设备作业时间之差小于保养提醒阈值时，向保养通知服务发送保养通知消息;
e)服务器中的保养通知服务从数据库中查找设备客户的联系方式和通知方式，按通知方式向客户发送保养提醒通知。
[0012]本发明的优点在于:本发明由由服务器上运行的服务程序来统计设备的作业时间并判断是否达到保养要求，自动化程度高，能够在设备作业时间接近保养时间时，自动发出保养提醒通知，自动化程度高，能够在较为准确的时间点提醒客户，既能够使得设备保养按时进行，又避免了提早保养造成的浪费。
【附图说明】
[0013]图1为本发明的结构组成示意图。
[0014]图2为本发明的工作流程图。
[0015]图3为本发明的在线检测服务流程图。
[0016]图4为本发明的时间统计服务流程图。
【具体实施方式】
[0017]下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。
[0018]鉴于人工统计时间出错的概率较大，本发明通过软件程序来统计设备的作业时间，在每台设备上安装一个DTU模块，准备一台可以连接Internet的服务器，利用DTU模块的联网特性将设备的开工时间和结束时间发送到服务器上，由服务器上运行的服务程序来统计设备的作业时间并判断是否达到保养要求。
[0019]首先介绍下文中提到了一些基本概念:
关键设备:用于从事生产作业的机械装置，比如:插秧机、收割机、挖掘机等；下面以设备作为简称；
单次作业时间:设备从点火启动作业到熄火结束作业的时间段；
作业时间:设备从上次保养起直到目前为止的单次作业时间的累加之和；
总作业时间:设备从投入作业开始到目前为止所有作业时间的总和；
设备保养:保养是对设备各个组成零件的检查维护。主要依据是设备的作业时间；
保养时间:是一个时间值，当设备作业时间达到这个值时，设备就需要进行保养维护；保养提醒阈值:是一个参与值，当保养时间与设备作业时间之差小于该阈值时，需要给出保养提醒通知；
DTU模块:安装在设备上，利用移动通信网络发送和接收数据，需要配置一块上网卡；短信猫:短信猫通过串口 RS232与服务器连接，可以通过AT指令控制进行短信收发的设备