[發明專利]一種工業液壓系統工作動態遠程監控方法

有效

• 申請號: 202110398002.0
• 申請日: 2021-04-14
• 公開（公告）號: CN112949095B
• 公開（公告）日: 2022-08-23
• 發明（設計）人: 李俊澤;彭元貝;楊興科;張金陽;吳文海
• 申請（專利權）人: 西南交通大學
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F16/26;G06F16/28;G06F9/54;G06F8/38
• 代理公司: 成都信博專利代理有限責任公司 51200
• 代理人: 舒啟龍

本發明公開了一種工業液壓系統工作動態遠程監控方法，采用電腦組態軟件MCGS模擬仿真真實工業液壓系統環境和運作邏輯，再通過MCGS與SQL數據庫的連接，將組態軟件的仿真數據導出；最后搭建后端服務器，將SQL數據庫的存儲數據實時傳輸給移動前端，實現遠程數據監看；并在遠程客戶端添加控制邏輯函數，利用Websocket建立前后端長連接，實現雙向數據傳送，然后通過ODBC數據庫函數，實現通過SQL反向控制MCGS組態軟件的功能，實現遠程控制。本發明實現了移動端隨時隨地對工業現場液壓系統工作動態遠程監視、報警和控制的功能。

技術領域

本發明屬于工業液壓系統遠程監控技術領域，尤其涉及一種工業液壓系統工作動態遠程監控方法。

背景技術

當前的液壓系統有著燃油能力差，對溫度壓強要求高，容易泄露等缺點。需要定期檢測維護。然而現有的液壓系統工作檢測方式難以對整個系統進行實時監測，只能定期到現場讀取有限的測量表值。但現場讀表數據分析不夠及時，且液壓系統周圍常會存在燃油蒸汽，會對人體造成眾多不可逆傷害。此外還有一些特殊環境內的液壓系統，如高溫，密閉，可燃環境等，現場讀數更為困難。同時，液壓系統中的燃油介質一旦發生泄露，可能產生較大事故，因此檢測系統還應有預警的功能。

首先建立合適的液壓系統模型，選取各部分元件型號，然后利用MCGS軟件模擬真實系統工作，在此之上建立動態可視化監控界面，最后加入預警算法，最終開發成可下載的互聯網APP。

MCGS是一套基于Windows平臺，用于快速構造和生成上位機監控系統的組態軟件。該系統通過可視化操控,對數據進行現場采集、監測、分析處理與控制，具有操作簡便、可視性好、可靠性高等特點,廣泛應用于自動化領域,向用戶提供解決實際工程問題的方案。MCGS 軟件中提供了多種不同功能、且各自獨立的構件，在組態環境中,通過配置各種參數，像搭積木一樣就能構造出一個功能豐富、可實際應用的工程系統。利用該軟件可以實現對實際液壓系統情況的模擬仿真。

但是，現有技術中，MCGS服務器端和客戶端處在同一個局域網內，客戶端訪問MCGS服務器的方式為內網訪問。網絡拓撲結構如圖1。或者MCGS服務器端和客戶端不處在同一個局域網內，客戶端訪問MCGS服務器的方式為外網訪問。其中一種網絡拓撲結構如圖2。

術語解釋：

SQL server數據庫：美國Microsoft公司推出的一種關系型數據庫系統，是一個可擴展的、高性能的、為分布式客戶機/服務器計算所設計的數據庫管理系統。其具有易用性、適合分布式組織的可伸縮性等特性較強；同時SQL Server數據庫用于決策支持的數據庫功能具有明顯優勢；具有與其他服務器軟件緊密關聯的特性，它的性價比也比較高。第二，在數據掛目錄與分析中，對于原始數據轉化為商業智能信息具有非常重要的意義。對于MCGS組態軟件， SQL server數據庫是一種方便與之連接并實現雙向數據傳送的數據庫，同時也方便服務器進行數據訪問。

液壓系統：液壓系統的作用為通過改變壓強增大作用力。一個完整的液壓系統由五個部分組成，即動力元件、執行元件、控制元件、輔助元件(附件)和液壓油。液壓系統可分為兩類：液壓傳動系統和液壓控制系統。液壓傳動系統以傳遞動力和運動為主要功能。液壓控制系統則要使液壓系統輸出滿足特定的性能要求(特別是動態性能)，通常所說的液壓系統主要指液壓傳動系統。

數據可視化：數據可視化，是關于數據視覺表現形式的科學技術研究。其中，這種數據的視覺表現形式被定義為，一種以某種概要形式抽提出來的信息，包括相應信息單位的各種屬性和變量。它是一個處于不斷演變之中的概念，其邊界在不斷地擴大。主要指的是技術上較為高級的技術方法，而這些技術方法允許利用圖形、圖像處理、計算機視覺以及用戶界面，通過表達、建模以及對立體、表面、屬性以及動畫的顯示，對數據加以可視化解釋。與立體建模之類的特殊技術方法相比，數據可視化所涵蓋的技術方法要廣泛得多。