基于云存储的远程设备健康管理方法及使用该方法的系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种基于云存储的远程设备健康管理方法及使用该方法的系统，属于远程管理技术领域。
【背景技术】
[0002]1999年，全球互联网的兴起带动了工业自动化产业向互联网方向的靠近。美国Broadwin公司研发的国际组态软件Webaccess软件，开创了组态软件产品从客户端/服务器(C/S模式)的网络架构向浏览器/服务器(B/S模式)转变的先河。
[0003]随着中国经济的持续、稳定发展以及未来亚太地区基础设施建设广阔的发展前景，矿山开采、港口码头、电力、建材、钢铁、隧道工程等领域的散料搬运输送量将持续增加，现代化的散料输送设备将迎来广阔的市场需求空间，科学技术的不断发展，推动着散料输送设备向大运量，长距离，大功率，多功能方向发展。
[0004]为了保证输送设备运转可靠，最主要的是及时发现和排除可能发生的故障，为此操作人员必须随时观察输送设备的工作情况，如发现异常应及时处理，机械工人应定期巡视和检查任何需要注意的情况或部件，例如一个托辊，并不显得十分重要，但输送磨损物料的高速输送带可能很快把它的外壳磨穿，出现一个刀刃，这个刀刃就可能严重地损坏一条价格昂贵的输送带，受过训练的工人或有经验的工作人员能及时发现即将发生的事故，并防患于未然，为了减少更换和维修输送设备的费用，必须重视对操作人员和维修人员进行输送设备的运行和维修知识的培训，这将大大增加人力物力资源的投入。
[0005]传统的远程管理方法和系统，尤其是矿用的，其功能简单，一般分为三种情况:
[0006]局域网内的多套终端设备的远程管理，这种远程管理局限在单独的局域网内，不能及时地将数据汇总传输至公网。
[0007]指定静态IP的公网内的一套终端设备的远程管理，需要具有固定地址的公网IP，公网IP资源较少，申请及维护费用高，不便于用户使用，对于电力、石油、化工等网络IP资源集中管理的行业，服务器公网IP的获得和使用受到很大的限制。
[0008]数据存储受到限制，不能实现大量数据的存储和管理，大量各种不同类型的终端设备不能通过应用软件集合起来。
[0009]此三种情况都有一定的局限性，不能实现多套终端设备的公网内的远程管理。
[0010]云存储是在云计算概念上延伸和发展出来的一个新的概念，是一种新兴的网络存储技术，云存储是基于云端服务器实现的，云端服务器将网络中大量各种不同类型的终端设备通过应用软件集合起来协同工作，共同对外提供数据存储和业务访问功能，云端服务器运算和处理的核心是大量数据的存储和管理。
【发明内容】
[0011]本发明的目的在于提供一种基于云存储的远程设备健康管理方法及使用该方法的系统，不要求终端设备提供固定IP及管理机房，只需要一根任意IP的能够连入公网的网线或能够被无线通讯通信信号覆盖，就能够使终端设备的设备信息传输、存储、归纳和分析，将故障点消除在萌芽状态，以保障终端设备的安全、高效、健康运行。
[0012]本发明所述的基于云存储的远程设备健康管理方法，包括如下步骤:
[0013](1)实时采集局域网内至少一台终端设备的设备信息；
[0014](2)将所述设备信息上传至公网内的云端服务器；
[0015](3)云端服务器内的云端数据采集存储服务器提供接收服务和储存服务，将所述设备信息集中存储，对设备信息编码具有唯一性，并将接收到的设备信息据推送至云端算法处理服务器；
[0016](4)云端算法处理服务器对接收到设备信息提供计算引擎服务，并同时与云端数据采集存储服务器和云端显示交互服务器实现数据通讯，云端数据采集存储服务器与云端显示交互服务器实现数据通讯；
[0017](5)云端数据采集存储服务器将云端算法处理服务器计算引擎服务后的设备信息存储，云端显示交互服务器读取云端数据采集存储服务器内存储的设备信息展现给用户终端。
[0018]通过局域网内的数据采集装置对终端设备的设备信息进行实时采集，数据采集装置可以自动获取IP并可访问局域网内核及公网上的任意目标IP，并将设备信息传输至公网内的云端服务器，云端服务器中的云端数据采集存储服务器提供接收服务和储存服务，形成实时储存数据库，同时将设备信息传送至云端算法处理服务器，云端算法处理服务器对接收到的设备信息提供计算引擎服务，在分析处理完成后将设备信息传送至云端数据采集存储服务器，云端数据采集存储服务器将设备信息存储，云端显示交互服务器读取云端数据采集存储服务器内的设备信息通过Web应用服务或手机APP展现给用户终端。
[0019]所述的步骤(4)中云端算法处理服务器提供计算引擎服务，包括:
[0020]结合相关终端设备的定制业务模型，通过信息融合进行趋势筛选、规则判断、三点筛选和拟合筛选，完成建模；
[0021]结合历史数据，进行预测模型训练、异常模型训练和打分模型训练，在云端数据采集存储服务器内形成具有终端设备自身特色的设备工况知识库。
[0022]所述的在结合历史数据，进行预测模型训练、异常模型训练和打分模型训练，云端数据采集存储服务器内形成具有终端设自身特色的设备工况知识库之后还包括:
[0023]对实时数据，进行在线动态监测分析，得出预测信息、异常信息和得分信息，分别形成Web展示数据、异常通知和统计报表在云端数据采集存储服务器内存储并通过云端显示交互服务器展现给用户终端。
[0024]所述的用户终端可以通过Web应用或手机APP访问云端服务器，管理员通过实时数据库管理工具对云端服务器进行管理维护，用户终端根据授权情况进行数据和应用的访问，用户终端不能直接访问存储数据库，只能通过Web应用访问，管理员可通过管理工具对云端服务器进行管理维护。
[0025]本发明所述的基于云存储的远程设备健康管理系统，包括:局域网内的数据采集装置、公网内的云端服务器和用户终端，用户终端通过公网内的云端服务器与局域网内的数据采集装置实现数据通讯，局域网内数据采集装置包括:至少一台用于对终端设备各项数据进行实时采集的就地控制装置、至少一台用于读取就地控制装置采集到的数据的数据传输模块，数据传输模块连接就地控制装置，公网内的云端服务器的一端与数据传输模块实现数据通讯，公网内的云端服务器的另一端与用户终端实现数据通讯。
[0026]就地控制装置为基础装置，对终端设备进行常规的自动化控制，并对终端设备的各项设备信息进行实时采集，通过通讯端口与数据传输模块进行通讯，数据传输模块负责读取就地控制装置采集到的设备信息并直接上传到云端服务器，当局域网异常时，数据传输模块还可以缓存就地控制装置采集的各项设备信息，待网络修复后上传到云端服务器，云端服务器对设备信息进行存储、运算后，以实时参数、仪表盘、数据报表、曲线报表等形式展现给用户终端。
[0027]所述的数据采集装置还包括至少一台在局域网内汇总各数据传输模块上传的设备信息的集中器，集中器连接数据传输模块，且与公网内的云端服务器实现数据通讯。
[0028]当局域网内的终端设备较多时，数据传输模块负责读取就地控制装置采集到的设备信息，并上传给集中器，当局域网异常时，数据传输模块还可以缓存就地控制装置采集的各项设备信息，待网络修复后上传到集中器，集中器汇总局域网内的数据传输模块上传的各项设备信息，并上传到公网内的云端服务器，如果网络异常则缓存汇总的设备信息，待网络修复后上传到公网内云端服务器。
[0029]所述的集中器包括主控芯片、内存模块、以太网接口和USB接口，一个局域网内的集中器包括两台，一台集中器用于局域网内的数据收集及传输，另一台集中器仅保持在线状态作为备用。
[0030]集中器的主控芯片采用工业级ARM芯片頂X6，可以在-40?105摄氏度的范围内正常工作；集中器采用“一用一备”的调度策略，正常情况下，A集中器负责局域网内的数据收集及传输，B集中器仅保持在线状态，当A集中器出现故障时，B集中器取代A集中器的工作，此时工作人员可以对A集中器进行检修，既能减轻云端服务器的负担，又能提高系统的管理效率，每个服务区域只需要与云端服务器维持一条或两条网络链接，可以大大的减轻云端服务器的工作负担，云端服务器只