基于多种通信模式下的电源联网监测系统

1 系统概述

传统的通信电源系统其功能重点是实现数据监控及相关控制执行、显示等功能,存在以下几点突出的问题:

1、各系统都是单机通讯,通讯软件相互不兼容,传输效率低,每台电源成为一个事实上的信息化孤岛,缺少统一管控、高效调度的集中管理系统。

2、设备一旦故障停机时,需通知厂家工程师进行维修,维修效率低,也无很好的手段进行预诊断或远程的检修;

3、在设备使用过程中,积累了大量设备故障及解决办法,而这些数据未收集进行系统科学的分析,造成了资源流失。

4、由于工厂的管理部门或管理系统不能及时得到生产设备的实时生产状况,因而不能做出科学的生产管理计划及措施,极大地影响了车间生产效能的发挥。

5、各种故障及重要操作信息无记录,不方便地查看和跟踪。

6、无法实时监控各电源的运行状态,无法获取程序传输成功或失败的信息反馈;同时大量运行数据的丢失无法对后续生产管理的持续改进提供支撑。

随着物联网与传统产业的深度融合,物联网技术在电源领域的应用得到广泛发展。电源联网监测系统是通过将物联网设备和技术应用于电源设备的采集和传输,通过网络传送给远端诊断系统或CNC系统,从而解决上述实际问题。

2 系统架构

电源联网监测系统主要由三大部分组成,其中包括:信息采集、数据服务云端和联网监测端。

电源信息采集主要和电源设备厂家设备连接,根据厂家提供的通信协议进行设备数据交互:

  • 与电源系统进行数据交互,收集并以相应的数据发送协议将报警参数、状态参数等信息。
  • 与数据服务云端进行连接,将采集到的数据信息以相应的传输协议发送到服务器上进行数据存储。

数据服务云端作为整个系统的数据中心,主要负责以下几点工作:

  • 接收和发送控制信息到电源系统上,完成与远端数据传输与交互。
  • 负责存储、管理及检索来自各个电源报警参数、状态参数等信息。
  • 联机远端监测端,输出相应的告警信息和使用状态信息。

联网监测端作为有效数据监测端,主要是向电源生产厂家提供可视化的显示界面,方便厂商实时的监测相应的报警参数、运行参数等信息,根据有效信息定位到电源的所在地并能对当前的状态进行诊断,及早给出相应的维修及保养措施。

以下给出两种联网框图,其中一种是数据采集卡与数据服务云端直接互联,一种是数据采集卡与数据服务云端多级互联。数据采集卡与数据服务云端直接互联如下图所示:

3系统硬件

采用i.MX6UL工业物联网控制板卡。i.MX6UL-IOT 网络控制器是一款工控与产品设计功能评估于一体的工业控制主板。

4 电源联网监测系统

4.1 电脑端主要界面

主界面

主界面1
主界面3 主界面4

4.2 手机端主要界面

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