设备远程点检系统及点检方法与流程

本发明涉及一种设备点检系统及点检方法，具体涉及一种设备远程点检系统及点检方法，属于工业互联网领域。

背景技术

在目前快节奏的工业生产过程中，为了保证工业生产的正常运行，工厂内的设备必须时刻处于健康状态。为了应对这样的发展趋势，各生产企业内开始逐渐普及和推行工厂设备管理制度，在目前众多的设备管理制度中，设备点检就是一种用于对设备进行维护保养的重要制度。

现有的设备点检方式一般都采用人工手动的方式进行，即点检人员到现场对设备进行数据测试，手动记录检测结果，然后再回到设备控制区域通过电脑将检测结果录入系统中，由于现有的操作方式过于依赖人工，受点检人员的操作、经验局限性较高，很容易出现漏检，记录错误等问题。

为了避免上述人工手动点检所容易导致的诸多问题，现在市面上也出现了一些半自动化的设备点检方案，这些方案一般都需要采用专门的无线点检设备，采集振动、温度等设备数据，再以wi-fi或者zigbee无线方式把数据上传到局域网的点检系统或者设备系统，但其中关于设备的信息还是多以手动输入方式的实现。

此外，在使用这类方案进行设备点检的过程中，不同点检人员在进行检测时，需要输入点检人员信息并登录到点检系统，在对不同设备进行检测时，也需要输入设备信息。上述的两项操作也就要求了点检设备除了需要采用支持zigbee等较远距离的无线传输技术外，还需要有键盘输入、显示屏等硬件设备的配合。这样的硬件结构要求，无疑增加了点检设备的开发难度和成本。另外，工厂的厂区一般都比较大，并且环境复杂，使用zigbee等无线传输技术也能难保证点检范围能够覆盖所有的设备，这时就需要在厂区内部署协调器、路由器、网关等网络设备，从而使得网络部署繁杂且易出现问题。

综上所述，如何设计出一种结构相对简单、硬件成本低、操作更为简便的设备远程点检系统及点检方法，就成为了本领域内的技术人员亟待解决的问题。

技术实现要素：

鉴于现有技术存在上述缺陷，本发明的目的是提出一种设备远程点检系统及点检方法。

本发明的目的，将通过以下技术方案得以实现：

一种设备远程点检系统，包括：

点检设备单元，用于对生产设备进行健康状况检查、获得生产设备的运行数据，并通过数据传输通道将所采集的运行数据进行上传；

智能移动终端单元，用于接收点检设备单元上传的运行数据，对运行数据进行点检分析，依据点检分析结果进行报警提示，并通过通讯网络将点检分析结果进行转发；

物联网云平台单元，用于接收、保存智能移动终端单元转发的点检分析结果，并对系统内的各项设备、用户数据以及点检分析过程进行管理；

所述点检设备单元包括，

设备识别模块，用于识别和区分生产设备，

数据采集模块，用于采集生产设备的运行数据的与健康状态，

数据传输模块，用于将采集到的运行数据上传至智能移动终端单元。

优选地，所述点检设备单元还包括：

微控制模块，分别与所述设备识别模块、数据采集模块以及数据传输模块电性连接，用于控制并调度所述设备识别模块、数据采集模块以及数据传输模块的运作；

存储器模块，与所述数据采集模块电性连接，用于存储、备份所述数据采集模块所采集的运行数据；

电源模块，分别与所述设备识别模块、数据采集模块、数据传输模块、微控制模块以及存储器模块电性连接，用于对各模块提供电力支持。

优选地，所述设备识别模块为rfid模块，所述rfid模块与rfid电子标签匹配对应，每台所述生产设备上均设置有一个与之对应的rfid电子标签。

优选地，所述数据采集模块为振动传感器及温度传感器中的任一一种或二者的组合。

优选地，所述数据传输模块为ble蓝牙模块，所述数据传输通道为ble蓝牙。

优选地，所述智能移动终端单元包括：

点检应用模块，用于完成点检人员登录、设备浏览管理、获取点检设备单元上传的运行数据、进行数据点检分析以及点检分析结果的展示及上传；

云平台交互模块，用于查看点检数据，所述点检数据包括生产设备的维保信息及运行数据、点检任务信息以及点检分析结果。

优选地，所述通讯网络为2g/3g/4g移动通讯网络。

优选地，所述物联网云平台单元包括：

管理服务模块，用于完成设备管理及用户管理，控制并调度系统内的各项设备以及用户数据；

点检服务模块，用于监控点检分析过程，接收并储存点检分析结果。

一种设备远程点检方法，包括如下步骤：

s1、点检设备步骤，对生产设备进行健康状况检查、获得生产设备的运行数据，并通过数据传输通道将所采集的运行数据进行上传；

s2、智能移动终端步骤，接收点检设备单元上传的运行数据，对运行数据进行点检分析，依据点检分析结果进行报警提示，并通过通讯网络将点检分析结果进行转发；

s3、物联网云平台步骤，接收、保存智能移动终端单元转发的点检分析结果，并对系统内的各项设备、用户数据以及点检分析过程进行管理；

s1所述点检设备步骤包括，

s11、设备识别步骤，识别和区分生产设备，

s12、数据采集步骤，采集生产设备的运行数据的与健康状态，

s13、数据传输步骤，将采集到的运行数据上传至智能移动终端单元。

优选地，s1所述点检设备步骤还包括：

s14、微控制步骤，分别与设备识别模块、数据采集模块以及数据传输模块建立电性连接，控制并调度所述设备识别模块、数据采集模块以及数据传输模块的运作；

s15、存储器步骤，与数据采集模块建立电性连接，存储、备份所述数据采集模块所采集的运行数据；

s16、电源步骤，分别与设备识别模块、数据采集模块、数据传输模块、微控制模块以及存储器模块建立电性连接，对各模块提供电力支持。

优选地，s11所述设备识别步骤包括：设置rfid模块，所述rfid模块与rfid电子标签匹配对应，每台所述生产设备上均设置有一个与之对应的rfid电子标签。

优选地，s12所述数据采集步骤包括：设置振动传感器及温度传感器中的任一一种或二者的组合。

优选地，s13所述数据传输步骤包括设置ble蓝牙模块，s1所述数据传输通道为ble蓝牙。

优选地，s2所述智能移动终端步骤包括：

s21、点检应用步骤，完成点检人员登录、设备浏览管理、获取点检设备单元上传的运行数据、进行数据点检分析以及点检分析结果的展示及上传；

s22、云平台交互步骤，查看点检数据，所述点检数据包括生产设备的维保信息及运行数据、点检任务信息以及点检分析结果。

优选地，s2中所述通讯网络为2g/3g/4g移动通讯网络。

优选地，s3所述物联网云平台步骤包括：

s31、管理服务步骤，完成设备管理及用户管理，控制并调度系统内的各项设备以及用户数据；

s32、点检服务步骤，监控点检分析过程，接收并储存点检分析结果。

与现有技术上相比，本发明的突出效果如下：

本发明采用蓝牙无线传输的形式、配合点检设备单元及智能移动终端单元，再通过智能移动终端单元把点检分析结果上传到含有点检功能的工业互联网云平台中。在本发明中，数据通信主要借助无线通信的方式完成，无需借助额外的数据传输设备，不仅简化了系统结构，而且节约了系统的设置成本。同时，在智能移动终端已经得到普及的如今，本发明依托智能移动终端单元实现整体运作，既降低了系统的硬件成本，又满足了点检人员随时随地查看设备情况与点检情况的使用需求，简化了系统操作流程。此外，本发明中的物联网云平台单元的计算能力强大，能够支持不同位置、不同设备的点检操作，且点检功能还可以与其他的工业互联网应用结合使用，拓展了系统的功能，使设备健康检测及维护都能够方便地完成，为系统的后续使用及维护提供了便利。

综上所述，本发明使用效果优异，具有很高的使用及推广价值。

以下便结合实施例附图，对本发明的具体实施方式作进一步的详述，以使本发明技术方案更易于理解、掌握。

附图说明

图1是本发明的拓扑关系图；

图2是本发明中点检设备单元的结构框图。

具体实施方式

如图1所示，本发明揭示了一种设备远程点检系统及点检方法。

具体而言，一种设备远程点检系统，包括：

点检设备单元，用于对生产设备进行健康状况检查、获得生产设备的运行数据，并通过数据传输通道将所采集的运行数据进行上传。

智能移动终端单元，用于接收点检设备单元上传的运行数据，对运行数据进行点检分析，依据点检分析结果进行报警提示，并通过通讯网络将点检分析结果进行转发。在本实施例中，所述智能移动终端单元包括智能手机、平板等支持上网功能的手持移动设备。由于现在每个人都有智能手机，因此本发明中智能移动终端单元的设置可以最大限度上节约系统的硬件成本。

物联网云平台单元，用于接收、保存智能移动终端单元转发的点检分析结果，并对系统内的各项设备、用户数据以及点检分析过程进行管理。在本实施例中，物联网云平台单元可以是开放互联网端口访问的私有部署网络。

如图2所示，所述点检设备单元包括：

设备识别模块，用于识别和区分生产设备。

数据采集模块，用于采集生产设备的运行数据的与健康状态。

数据传输模块，用于将采集到的运行数据上传至智能移动终端单元。

微控制模块，分别与所述设备识别模块、数据采集模块以及数据传输模块电性连接，用于控制并调度所述设备识别模块、数据采集模块以及数据传输模块的运作。在本实施例中，所述微控制模块可以选用技术较为成熟、拓展应用较为丰富的单片机作为硬件基础。

存储器模块，与所述数据采集模块电性连接，用于存储、备份所述数据采集模块所采集的运行数据。

电源模块，分别与所述设备识别模块、数据采集模块、数据传输模块、微控制模块以及存储器模块电性连接，用于对各模块提供电力支持。

所述设备识别模块为rfid模块，所述rfid模块与rfid电子标签匹配对应，每台所述生产设备上均设置有一个与之对应的rfid电子标签。

此处需要说明的是，生产设备上的rfid电子标签是贴在生产设备上的一个非接触式电子标签，以卡片或者铭牌形式固定在设备上，里面包含设备上的唯一标识，智能移动终端单元在获取到这个唯一标识后，可以从物联网云平台单元获取到该生产设备的各种信息，以及和采集到的生产设备的运行数据进行关联。这样的设置也就保证了系统与生产设备的对应，从而提升了本发明的使用效果。

本发明使用rfid技术进行信息的采集和读取，不需要点检人员进行任何输入操作，不仅简化了点检人员的操作，而且也避免了因人工操作所可能导致的误差。

此外，考虑到目前越来越多的智能手机支持nfc读取功能，因此本实施例中的rfid模块以及rfid电子标签还可以使用nfc技术进行等效替换。

所述数据采集模块为振动传感器及温度传感器中的任一一种或二者的组合。在本实施例中，所述数据采集模块既包括振动传感器，也包括温度传感器。

所述数据传输模块为ble蓝牙模块，所述数据传输通道为ble蓝牙。此处选用ble蓝牙是因为其具有低功耗的特点，也可以采用其他具有相同效果的技术进行等效替换。

所述智能移动终端单元包括：

点检应用模块，用于完成点检人员登录、设备浏览管理、获取点检设备上传的点检检测数据、进行数据点检分析以及点检分析结果的展示及上传。

云平台交互模块，用于与所述物联网云平台单元实现数据交互，查看点检数据，所述点检数据包括生产设备的维保信息及运行数据、点检任务信息以及点检分析结果。

所述通讯网络为2g/3g/4g移动通讯网络。

所述物联网云平台单元包括：

管理服务模块，用于与所述云平台交互模块实现数据交互，完成设备管理及用户管理，控制并调度系统内的各项设备以及用户数据。

点检服务模块，用于与所述点检应用模块实现数据交互，监控点检分析过程，接收并储存点检分析结果。

以下具体描述使用本发明时的设备点检过程：

1、点检人员在自己的智能移动终端单元上打开点检应用模块，并登录到物联网云平台单元中，从而确保账号的真实可靠性；

2、智能移动终端单元与点检设备单元利用ble蓝牙进行连接；

3、智能移动终端单元从点检设备单元读取信息；

4、点检人员走到被测试生产设备，将点检设备单元贴近生产设备上的rfid电子标签，读取生产设备的唯一标识；

5、智能移动终端单元通过ble蓝牙模块读取设备id，再从物联网云平台单元读取生产设备信息，并显示设备信息；

6、点检人员把点检设备单元安装到生产设备上需要检测的位置，开始检测；

7、点检设备单元通过数据采集模块进行数据采集，然后通过数据传输模块把数据发送到智能移动终端单元中；

8、智能移动终端单元读取数据后把数据转发到物联网云平台单元，并同时以图形方式展示数据，如果数据有异常情况，进行报警提示；

9、物联网云平台单元接收并保存数据；

10、重复步骤6到9，完成一台生产设备的全部检测；

11、重复步骤4到10，完成所有设备的点检过程。

本发明还揭示了一种设备远程点检方法，包括如下步骤：

s1、点检设备步骤，对生产设备进行健康状况检查、获得生产设备的运行数据，并通过数据传输通道将所采集的运行数据进行上传。

s2、智能移动终端步骤，接收点检设备单元上传的运行数据，对运行数据进行点检分析，依据点检分析结果进行报警提示，并通过通讯网络将点检分析结果进行转发。

s3、物联网云平台步骤，接收、保存智能移动终端单元转发的点检分析结果，并对系统内的各项设备、用户数据以及点检分析过程进行管理。

s1所述点检设备步骤包括，

s11、设备识别步骤，识别和区分生产设备，

s12、数据采集步骤，采集生产设备的运行数据的与健康状态，

s13、数据传输步骤，将采集到的运行数据上传至智能移动终端单元。

s1所述点检设备步骤还包括：

s14、微控制步骤，分别与设备识别模块、数据采集模块以及数据传输模块建立电性连接，控制并调度所述设备识别模块、数据采集模块以及数据传输模块的运作。

s15、存储器步骤，与数据采集模块建立电性连接，存储、备份所述数据采集模块所采集的运行数据。

s16、电源步骤，分别与设备识别模块、数据采集模块、数据传输模块、微控制模块以及存储器模块建立电性连接，对各模块提供电力支持。

s11所述设备识别步骤包括：设置rfid模块，所述rfid模块与rfid电子标签匹配对应，每台所述生产设备上均设置有一个与之对应的rfid电子标签。

s12所述数据采集步骤包括：设置振动传感器及温度传感器中的任一一种或二者的组合。

s13所述数据传输步骤包括设置ble蓝牙模块，s1所述数据传输通道为ble蓝牙。

s2所述智能移动终端步骤包括：

s21、点检应用步骤，完成点检人员登录、设备浏览管理、获取点检设备上传的检测数据、进行数据点检分析以及点检分析结果的展示及上传。

s22、云平台交互步骤，查看点检数据，所述点检数据包括生产设备的维保信息及运行数据、点检任务信息以及点检分析结果。

s2中所述通讯网络为2g/3g/4g移动通讯网络。

s3所述物联网云平台步骤包括：

s31、管理服务步骤，与所述云平台交互模块实现数据交互，完成设备管理及用户管理，控制并调度系统内的各项设备以及用户数据。

s32、点检服务步骤，与所述点检应用模块实现数据交互，监控点检分析过程，接收并储存点检分析结果。

本发明采用蓝牙无线传输的形式、配合点检设备单元及智能移动终端单元，再通过智能移动终端单元把点检分析结果上传到含有点检功能的工业互联网云平台中。在本发明中，数据通信主要借助无线通信的方式完成，无需借助额外的数据传输设备，不仅简化了系统结构，而且节约了系统的设置成本。同时，在智能移动终端已经得到普及的如今，本发明依托智能移动终端单元实现整体运作，既降低了系统的硬件成本，又满足了点检人员随时随地查看设备情况与点检情况的使用需求，简化了系统操作流程。此外，本发明中的物联网云平台单元的计算能力强大，能够支持不同位置、不同设备的点检操作，且点检功能还可以与其他的工业互联网应用结合使用，拓展了系统的功能，使设备健康检测及维护都能够方便地完成，为系统的后续使用及维护提供了便利。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神和基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何附图表记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。