一种基于物联网技术的工厂设备远程监测系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及监测系统领域，特别是涉及一种基于物联网技术的工厂设备远程监测系统。
【背景技术】
[0002]目前，我国大多数中小型企业的生产设备以“脱机”方式运行，即每台设备各自独立工作，不和因特网联接，其工况主要依靠人工监测。以塑料加工厂为例，其主要设备是注塑机，在生产作业过程中，注塑机的相关物理参数会发生变化，可能导致出现大量次品，为防止这种情况发生，需安排专人监测注塑机的工况参数，在我国劳动力成本不断上升、信息技术迅猛发展的今天，这样做不仅浪费人力、物力，也不符合科技发展的潮流。因此，利用自动化、信息化技术对这些生产设备进行监测，已刻不容缓，势在必行。
[0003]中国专利公开号:CN101510088，公开日2009年8月19日，公开了用于工厂压力传送设备的检测系统，包括量规校准终端，用于检测工厂的压力传送设备；确定单元，用于自动下载所述压力传送设备的量规规格、监控所施加的压力、自动采集检测数据并且自动确定检测结果；远程服务器，用于量规校准，所述远程服务器基于所述确定结果生成结果表；以及控制单元，用于集中控制所述量规规格、所述检测结果和检测历史。不足之处在于只能用于压力传送设备的检测，且未使用物联网技术，局限性较大。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的是为解决目前的技术方案生产设备需要人工监测，浪费劳力，效率低下的问题，提供一种基于物联网技术的工厂设备远程监测系统，该监测系统能通过远程联网对工厂设备进行有效的控制。
[0005]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种基于物联网技术的工厂设备远程监测系统，由电源供电，包括上位设备、中间层设备和若干的下位设备，所述的下位设备通过所述的中间层设备与所述的上位设备通信连接，所述的上位设备包括上位计算机，所述的中间层设备包括中心主控模块和中心无线通信模块，所述的中心主控模块与中心无线通信模块电连接，所述的中心主控模块与所述的上位计算机电连接，所述的下位设备均包括下位节点控制模块、设备湿热传感器和下位无线通信模块，所述的设备湿热传感器和下位无线通信模块均与下位节点控制模块电连接，所述的下位无线通信模块均与所述的中心无线通信模块通信连接。下位设备是检测系统的最底层，置于车间现场监测车间设备，每台设备一般配备一个下位设备，根据中间层设备发出的功能指令，下位设备采集车间设备上待监测的相关物理参数，并发送至中间层设备。中间层设备是联系上位设备和下位设备的桥梁，中间层设备一方面和下位设备进行一对多无线通信，进行指令和数据的交互，另一方面和上位设备通过USB方式进行通信，接收来自计算机的命令，并将来自现场的车间设备工况数据传输至上位计算机。上位设备处于本系统的最高层，是整个系统的管理中枢，上位设备即使本地管理计算机，又是网络服务器。在计算机上设计有管理软件，具有菜单条、命令按钮、监控画面等，温湿度实时监测数据可显示在参数曲线上。同时，在后台设计有SQL数据库，设备的温湿度历史数据、是否发生参数超限报警、事件发生时间等所有重要信息都可存储在该数据库中，以备查询。当工作人员不在现场时，可通过互联网在异地实现远程监测。上位设备和中间层设备通过USB方式进行通信，上位设备通过管理软件发指令给中心节点，获取来自下位设备采集的相关数据后进行相关处理。
[0006]作为优选，上位设备还包括冗余计算机，所述的冗余计算机通过互联网与所述的上位计算机通信连接。冗余计算机的设计的目的是保证计算机在发生故障时冗余计算机仍能正常工作，保证系统的稳定性。
[0007]作为优选，中间层设备还包括冗余中心主控模块和冗余中心无线通信模块，冗余中心主控模块与冗余中心无线通信模块电连接，所述的冗余中心主控模块与所述的冗余计算机电连接，所述的冗余中心无线通信模块与所述的下位无线通信模块通信连接。冗余中心主控模块和冗余中心无线通信模块设计的目的是保证中心主控模块和中心无线通信模块发生故障时。冗余中心主控模块和冗余中心无线通信模块仍能正常工作，保证系统的稳定性。
[0008]作为优选，设备湿热传感器与下位节点控制模块之间设置有一块隔离板，所述的隔离板上开设有一个穿线孔，所述设备湿热传感器的导线贯穿穿线孔与所述的下位节点控制模块电连接。隔离板的作用是防止下位节点控制模块与设备湿热传感器间发生相互干扰，确保了系统的稳定性和准确性。
[0009]作为优选，穿线孔的边缘上包设有石棉防火包边。
[0010]作为优选，隔离板接地。
[0011]本实用新型的实质性效果是:本实用新型结构简单，使用方便，成本较低，能够快速有效的远程控制工厂设备，且本实用新型稳定性强，准确性高。
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型的一种电路框架示意图。
[0013]图2是本实用新型的隔离板的一种截面示意图。
[0014]图中:1、上位计算机，2、中心主控模块，3、中心无线通信模块，4、下位无线通信模块，5、下位节点控制模块，6、设备湿热传感器，7、互联网，8、隔离板，9、石棉包边，10、导线，11、冗余计算机，12、冗余中心主控模块，13、冗余中心无线通信模块。
【具体实施方式】
[0015]下面通过具体实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的具体说明。
[0016]实施例:一种基于物联网技术的工厂设备远程监测系统，由电源供电，其电路框架示意图如图1所示，包括上位设备、中间层设备和若干的下位设备，所述的下位设备通过所述的中间层设备与所述的上位设备通信连接，所述的上位设备包括上位计算机I和冗余计算机11，冗余计算机通过互联网7与所述的上位计算机通信连接，所述的中间层设备包括中心主控模块2、中心无线通信模块3、冗余中心主控模块12和冗余中心无线通信模块13，所述的中心主控模块与中心无线通信模块电连接，冗余中心主控模块与冗余中心无线通信模块电连接，所述的中心主控模块与所述的上位计算机电连接，所述的冗余中心主控模块与所述的冗余计算机电连接，所述的下位设备均包括下位节点控制模块5、设备湿热传感器6和下位无线通信模块4，所述的设备湿热传感器和下位无线通信模块均与下位节点控制模块电连接，所述的下位无线通信模块均与所述的中心无线通信模块通信连接，所述的冗余中心无线通信模块均与所述的下位无线通信模块通信连接。设备湿热传感器与下位节点控制模块之间设置有一块隔离板8，隔离板的截面示意图如图2所示，隔离板上开设有一个穿线孔，所述设备湿热传感器的导线10贯穿穿线孔与所述的下位节点控制模块电连接，穿线孔的边缘上包设有石棉防火包边9。隔离板接地。
[0017]下位设备是检测系统的最底层，置于车间现场监测车间设备，每台设备一般配备一个下位设备，根据中间层设备发出的功能指令，下位设备采集车间设备上待监测的相关物理参数，并发送至中间层设备。中间层设备是联系上位设备和下位设备的桥梁，中间层设备一方面和下位设备进行一对多无线通信，进行指令和数据的交互，另一方面和上位设备通过USB方式进行通信，接收来自计算机的命令，并将来自现场的车间设备工况数据传输至上位计算机。上位设备处于本系统的最高层，是整个系统的管理中枢，上位设备即使本地管理计算机，又是网络服务器。在计算机上设计有管理软件，具有菜单条、命令按钮、监控画面等，温湿度实时监测数据可显示在参数曲线上。同时，在后台设计有SQL数据库，设备的温湿度历史数据、是否发生参数超限报警、事件发生时间等所有重要信息都可存储在该数据库中，以备查询。当工作人员不在现场时，可通过互联网在异地实现远程监测。上位设备和中间层设备通过USB方式进行通信，上位设备通过管理软件发指令给中心节点，获取来自下位设备采集的相关数据后进行相关处理。
【主权项】
1.一种基于物联网技术的工厂设备远程监测系统，由电源供电，其特征在于:包括上位设备、中间层设备和若干的下位设备，所述的下位设备通过所述的中间层设备与所述的上位设备通信连接，所述的上位设备包括上位计算机，所述的中间层设备包括中心主控模块和中心无线通信模块，所述的中心主控模块与中心无线通信模块电连接，所述的中心主控模块与所述的上位计算机电连接，所述的下位设备均包括下位节点控制模块、设备湿热传感器和下位无线通信模块，所述的设备湿热传感器和下位无线通信模块均与下位节点控制模块电连接，所述的下位无线通信模块均与所述的中心无线通信模块通信连接。2.根据权利要求1所述的基于物联网技术的工厂设备远程监测系统，其特征在于:所述的上位设备还包括冗余计算机，所述的冗余计算机通过互联网与所述的上位计算机通信连接。3.根据权利要求2所述的基于物联网技术的工厂设备远程监测系统，其特征在于:所述的中间层设备还包括冗余中心主控模块和冗余中心无线通信模块，冗余中心主控模块与冗余中心无线通信模块电连接，所述的冗余中心主控模块与所述的冗余计算机电连接，所述的冗余中心无线通信模块与所述的下位无线通信模块通信连接。4.根据权利要求1或2或3所述的基于物联网技术的工厂设备远程监测系统，其特征在于:所述的设备湿热传感器与下位节点控制模块之间设置有一块隔离板，所述的隔离板上开设有一个穿线孔，所述设备湿热传感器的导线贯穿穿线孔与所述的下位节点控制模块电连接。5.根据权利要求4所述的基于物联网技术的工厂设备远程监测系统，其特征在于:所述的穿线孔的边缘上包设有石棉防火包边。6.根据权利要求4所述的基于物联网技术的工厂设备远程监测系统，其特征在于:所述的隔离板接地。
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于物联网技术的工厂设备远程监测系统，包括上位设备、中间层设备和若干的下位设备，下位设备通过中层设备与上位设备通信连接，上位设备包括上位计算机，中间层设备包括中心主控模块和中心无线通信模块，中心主控模块与中心无线通信模块电连接，中心主控模块与上位计算机电连接，下位设备均包括下位节点控制模块、设备湿热传感器和下位无线通信模块，设备湿热传感器和下位无线通信模块均与下位节点控制模块电连接，下位无线通信模块均与中心无线通信模块通信连接。本实用新型结构简单，使用方便，成本较低，能够快速有效的远程控制工厂设备，且本实用新型稳定性强，准确性高。
【IPC分类】G05B19/418
【公开号】CN204631566
【申请号】CN201320317599
【发明人】周则伟, 张震宇
【申请人】浙江科技学院
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2013年6月4日