[發明專利]一種基于物聯網的工業設備自診斷系統及方法

在審

• 申請號: 202210195263.7
• 申請日: 2022-03-01
• 公開（公告）號: CN114584585A
• 公開（公告）日: 2022-06-03
• 發明（設計）人: 楊坤龍;鐘生;韓曉鵬
• 申請（專利權）人: 中用科技有限公司
• 主分類號: H04L67/12
• 分類號: H04L67/12;H04Q9/00;G06Q10/00;G06Q10/04;G07C1/10;G16Y10/75;G16Y40/20
• 代理公司: 合肥洪雷知識產權代理事務所(普通合伙) 34164
• 代理人: 趙可

本發明公開了一種基于物聯網的工業設備自診斷系統及方法,該系統包括設備識別模塊、命令驅動模塊、數據調取模塊、設備算法診斷模塊、多源信息采傳模塊、診斷提示模塊、圖型顯示模塊；通過步驟S1：邊緣計算設備接收設備采集的數據；步驟S2：設備算法診斷模塊設定不同數據的邊界條件；步驟S3：建立不同設備參數的算法模型；步驟S4：對數據特征進行相關性和關聯性分析；步驟S5：對設備是否出現故障進行判斷。實現了一個可行的工業設備診斷與維護系統，用設備的運行數據能夠反映設備的實時運行狀態，通過專用設備運行數據與設備狀態之間的關聯，能夠為設備運行狀態的判斷及預測提供參考。

技術領域

發明涉及工業設備診斷的領域,尤其涉及一種基于物聯網的工業設備自診斷系統及方法。

背景技術

在大型工業生產系統中，生產設備的自動化和一體化帶來的結果就是，當設備意外的停止運行時，生產系統將更加難以控制，也更容易產生一系列的連鎖反應，嚴重影響了設備運行的可靠性及可用性，這成為維護領域中一個亟待解決的問題。在設備的可靠性及可用性上，特別是針對安全方面的可用性的維護方式是決定企業競爭力的關鍵因素之一。

目前,隨著工業發展,工業設備的市場保有量在穩步增加，例如電動叉車,電動搬運車等物流搬運設備數量在迅速增加。設備數量的增加也就導致了售后服務需求量的增加,一旦,設備出現故障或者客戶需要對相應設備的某些參數進行修改,就需要派遣售后服務人員到現場進行診斷與調試,一方面造成售后服務人員的緊缺，第二方面需要較長的周期，同時隨著人力成本的提高,也造成售后成本地不斷增加；另一方面,隨著網絡技術的發展,網絡數據通信成本在不斷地降低,然而卻沒有一個結合物聯網運用于工業設備的遠程診斷與維護的平臺。

發明內容

為了克服現有技術存在的缺點與不足,本發明提供一種基于物聯網的工業設備自診斷系統及方法。

本發明所采用的技術方案是，該系統包括設備識別模塊、命令驅動模塊、數據調取模塊、設備算法診斷模塊、多源信息采傳模塊、診斷提示模塊、圖型顯示模塊；

進一步地，所述設備識別模塊，設備巡查員在工廠進行日常巡查時，利用二維碼掃描儀對設備進行二維碼識別，掃描儀上顯示設備的型號及檢修日期的信息，同時將信息和新一次的掃描時間發送給邊緣計算設備，當設備識別模塊對設備進行掃描時觸發多源信息采傳模塊，多源信息采傳模塊利用傳感器對設備的運轉情況進行監測，并將監測數據發送給數據調取模塊和邊緣計算設備，數據調取模塊對傳輸過來的數據進行按照設備型號自動分類同時生成設備數據報表，邊緣計算設備利用設備算法診斷模塊對傳輸的數據進行故障檢測，當判斷設備具有故障時同時觸發診斷提示模塊和命令驅動模塊，并將故障部位數據發送給圖型顯示模塊，診斷提示模塊將報警信息發送給設備巡查員，命令驅動模塊將設備的開關權發送給設備巡查員，圖型顯示模塊將設備故障部位以3D的形式顯示出來。

進一步地，所述設備識別模塊支持不同類型的二維碼識別，二維碼掃描儀利用攝像頭拍攝的方式捕獲到二維碼的圖片信息，啟動二維碼掃描儀后將攝像頭對準二維碼進行拍照，將拍攝的圖片進行解碼，得到設備的型號及檢修日期的信息，同時發送給邊緣計算設備，完成對設備的識別過程。

進一步地，所述多源信息采傳模塊利用傳感器完成對設備的采集與傳輸功能，數據傳輸分為主動傳輸和被動傳輸兩種，主動傳輸是每個傳感器將采集的數據實時發送給邊緣計算設備，被動傳輸是利用邊緣計算設備對傳感器下達傳輸指令后，傳感器再將數據進行發送；主動傳輸和被動傳輸按照工廠以及檢修的要求進行切換。

進一步地，所述數據調取模塊在線實時的收集、統計、存儲設備數據，對設備數據按照設備型號進行自動分類，將分類后數據以表格、折線圖、柱狀圖、餅圖的方式展現出過去和當前設備參數的變化，給設備巡查人員和設備維修人員提供依據。

進一步地，所述診斷提示模塊將診斷結果與設定的診斷級別進行比較，該模塊判斷出故障的級別，故障級別分為微輕、輕度、中度、重度、報廢，將故障級別信息發送給設備巡查員。