CN109189024A - 一种包括监控单元的工业自动化系统、工厂及监控方法 - Google Patents

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黄凯焕
李豪
张志雄
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Abstract

本发明提供一种包括监控单元的工业自动化系统、工厂及监控方法。其中，所述包括监控单元的工业自动化系统包括工作单元和监控单元；所述监控单元包括监控信息获取模块和存储模块；所述监控信息获取模块，用于获取所述工作单元相关的监控信息；所述存储模块，用于存储所述监控信息；其中，所述监控信息包括所述工作单元相关的第一监控信息、所述工作单元的周边环境相关的第二监控信息和/或所述工作单元之间数据传输相关的第三监控信息。采用本发明的方案通过设备监控单元，对自动化设备或工厂进行监控，提高自动化设备或工厂工作的可靠性和安全性。

Description

一种包括监控单元的工业自动化系统、工厂及监控方法
技术领域
本发明涉及自动化监控技术领域，具体涉及一种包括监控单元的工业自动化系统、工厂及监控方法。
背景技术
工业自动化设备通过进行自动化的操作，提高了产品的一致性，节省了人力成本。
但由于工业自动化设备往往缺少有效的监控，当设备或者设备的周边环境出现问题时，往往难以发现，或者是及时发现，因此可能降低了自动化过程中的工作效率。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种包括监控单元的工业自动化系统、工厂及监控方法。
本发明第一方面提供一种包括监控单元的工业自动化系统，所述包括监控单元的工业自动化系统包括工作单元和监控单元；
所述监控单元包括监控信息获取模块和存储模块；
所述监控信息获取模块，用于获取所述工作单元相关的监控信息；
所述存储模块，用于存储所述监控信息；其中，所述监控信息包括所述工作单元相关的第一监控信息、所述工作单元的周边环境相关的第二监控信息和/或所述工作单元之间数据传输相关的第三监控信息。
进一步，所述第一监控信息为所述工作单元的图像信息、位置信息和/或所述工作单元生成、发送和/或接收的数据信息。
进一步，所述监控信息获取模块包括传感器，所述传感器包括图像传感器和/或位置传感器。
本发明第二方面提供一种包括监控单元的工业自动化系统，所述包括监控单元的工业自动化系统包括工作单元和监控单元；
所述监控单元包括监控信息获取模块和监控信息分析模块；
所述监控信息获取模块，用于根据所述监控信息，对所述工作单元进行监控；
所述监控信息获取模块，用于存储所述监控信息；其中，所述监控信息包括所述工作单元相关的第一监控信息、所述工作单元的周边环境相关的第二监控信息和/或所述工作单元之间数据传输相关的第三监控信息。
进一步，所述监控信息获取模块包括传感器，所述传感器包括图像传感器和/或位置传感器。
进一步，所述第一监控信息为所述工作单元的图像信息和/或所述工作单元生成、发送和/或接收的数据信息。
进一步，所述用于根据所述监控信息，对所述工作单元进行监控包括：
将所述第一监控信息与所述工作单元的预设的正常范围内的信息进行比较，以判断所述工作单元是否存在工作异常或缺陷；和/或
根据获取的所述第二监控信息，提取判断所述工作单元的周边是否有异常发生。
对比获取的所述第三监控信息，以监控所述工作单元之间的数据传输是否正常。
进一步，所述根据获取的所述第二监控信息，判断所述工作单元的周边环境是否有异常包括：
将当前帧图像与所述当前帧图像前的某一帧图像进行对比；
基于所述对比，更新背景图像和前景图像；
基于所述前景图像，获取所述工作单元和/或所述周边环境的监控信息。
进一步，所述包括监控单元的工业自动化系统还包括警报单元；
所述警报单元藕接所述控制单元，用于当所述情况出现异常，根据所述控制单元发送的指令，发出警报。
本发明第二方面提供一种工厂，所述工厂包括上面任意一项所述的自动化系统。
本发明第三方面提供一种工业自动化系统监控方法，所述工业自动化系统监控方法包括：
获取工作单元的监控信息；
存储所述监控信息；其中，
所述监控信息包括所述工作单元相关的第一监控信息、所述工作单元的周边环境相关的第二监控信息和/或所述工作单元之间数据传输相关的第三监控信息。
本发明第四方面提供一种工业自动化系统监控方法，所述工业自动化系统监控方法包括：
获取工作单元的监控信息；
分析所述监控信息，以监控所述工作单元；其中，
所述监控信息包括所述工作单元相关的第一监控信息、所述工作单元的周边环境相关的第二监控信息和/或所述工作单元之间数据传输相关的第三监控信息。
进一步，所述分析所述监控信息，以对所述工作单元进行监控包括：
将所述第一监控信息与所述工作单元的预设的正常范围内的信息进行比较，以判断所述工作单元是否存在工作异常或缺陷；和/或
根据获取的所述第二监控信息，提取判断所述工作单元的周边是否有异常发生。
对比获取的所述第三监控信息，以监控所述工作单元之间的数据传输是否正常。
进一步，根据获取的所述第二监控信息，判断所述工作单元的周边是否有意外发生包括如下方法步骤：
将当前帧图像与所述当前帧图像前的某一帧图像进行对比；
基于所述对比，更新背景图像和前景图像；
基于所述前景图像，获取所述工作单元和/或所述周边环境的监控信息。
本发明第五方面提供一种工业自动化控制装置，所述工业自动化控制装置包括：获取模块和存储模块；
所述获取模块，用于获取工作单元的监控信息；
所述存储模块，用于存储所述监控信息；其中，
所述监控信息包括所述工作单元相关的第一监控信息、所述工作单元的周边环境相关的第二监控信息和/或所述工作单元之间数据传输相关的第三监控信息；或
所述工业自动化控制装置包括获取模块和分析模块；
所述获取模块，用于获取工作单元的监控信息；
所述分析模块，用于分析所述监控信息，以监控所述工作单元；其中，
所述监控信息包括所述工作单元相关的第一监控信息、所述工作单元的周边环境相关的第二监控信息和/或所述工作单元之间数据传输相关的第三监控信息。
本发明第六方面提供一种计算机设备，所述计算机设备包括存储模块、处理器以及存储在所述存储模块中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上面任意一项所述的工业自动化系统监控方法的步骤。
本发明第七方面提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上面任意一项所述的工业自动化系统监控方法的步骤。
采用本发明的包括监控单元的工业自动化系统的主要优势在于，通过设备监控单元，对自动化设备或工厂进行监控，提高自动化设备或工厂工作的可靠性和安全性,提高了效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例和现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明提供的包括监控单元的工业自动化系统的实施例的第一结构框图。
图2为本发明提供的包括监控单元的工业自动化系统的实施例的第二结构框图。
图3为本发明提供的包括监控单元的工业自动化系统的实施例的第三结构框图。
图4为本发明提供的包括监控单元的工业自动化系统的实施例的第四结构框图。
图5为本发明提供的包括监控单元的工业自动化系统的实施例的第五结构框图。
图6为本发明提供的包括监控单元的工业自动化系统的实施例的第六结构框图。
图7为本发明提供的包括监控单元的工业自动化系统的实施例的第一结构示意图。
图8为本发明提供的包括监控单元的工业自动化系统的实施例的第二结构示意图。
图9为本发明提供的包括监控单元的工业自动化系统的实施例的第三结构示意图。
图10为本发明提供的包括监控单元的工业自动化系统的实施例的第四结构示意图。
图11为本发明提供的计算机设备的实施例的结构框图。
图12为本发明实施例提供的工业自动化系统监控方法的实施例的第一流程示意图。
图13为本发明实施例提供的工业自动化系统监控方法的实施例的第二流程示意图。
图14为本发明实施例提供的工业自动化系统监控装置的实施例的第一结构框图。
图15为本发明实施例提供的工业自动化系统监控装置的实施例的第二结构框图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与有关发明相关的部分。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
图1为本发明提供的包括监控单元的工业自动化系统的实施例的第一结构框图。图2为本发明提供的包括监控单元的工业自动化系统的实施例的第二结构框图。
如图1所示，本发明实施例提供一种包括监控单元的工业自动化系统10，所述包括监控单元的工业自动化系统10包括：工作单元11和监控单元12。
所述监控单元12包括监控信息获取模块121和存储模块122；
所述监控信息获取模块121，用于获取所述工作单元11相关的监控信息；
所述存储模块122，用于保存所述监控信息；其中，所述监控信息包括所述工作单元相关的第一监控信息、所述工作单元的周边环境相关的第二监控信息和/或所述工作单元之间数据传输相关的第三监控信息。
采用本发明的包括监控单元的工业自动化系统的主要优势在于，通过设备监控单元，对自动化设备或工厂进行监控，提高自动化设备或工厂工作的可靠性和安全性,提高了效率。
另外，通过设置监控单元，将工作单元相关的监控信息进行保存，从而为后续自动化设备出现故障时，分析故障的原因提供了有力的帮助。
需要说明的是，所述工作单元11可以为一个或者多个工业自动化设备或者一个或者多个工业自动化设备11的一个或者多个单元模块11。(比如：某一机械结构工作模块或者控制模块)
图7为本发明提供的包括监控单元的工业自动化系统的实施例的第四结构示意图；图8为本发明提供的包括监控单元的工业自动化系统的实施例的第四结构示意图；图9为本发明提供的包括监控单元的工业自动化系统的实施例的第四结构示意图；图10为本发明提供的包括监控单元的工业自动化系统的实施例的第四结构示意图。
进一步，工业自动化设备可以为各种类型，比如：自动插机(图未示意出)、自动切割机(如图10所示，)、自动点焊机(图未示意出)。其中，工业机器人11(如图7、8、9所示)可以看作是一种高级的工业自动化设备11，工业机器人11包括但不限于:四轴机器人、六轴机器人等串联机器人或并联机器人。
在一些实施例中，所述监控信息获取模块可以为传感器；进一步，在一些实施例中，所述传感器可以包括但不限于：图像传感器和/或位置传感器。
如图7、8所示，在一些实施例中，以监控信息获取单元121为图像传感器121为例，该图像传感器121可以用于获取工作单元的图像信息；和/或如图9所示，获取工作单元11的周边的环境相关的图像信息。
图像传感器121，用于获取包括所述工作单元和/或所述工作单元周围的预设范围内的图像信息，发送给所述控制单元。
图像传感器121可以包括：照相机、摄像机、扫描仪或其他带有相关功能的设备(手机、电脑等)等等。图像传感器可以为大于等于1的任意个，图像传感器可以获得2D图像、3D图像或视频。
图像传感器121可以设置在任意位置，比如：设置在工作单元11上，和/或设置在工作单元外的任意满足需要的位置，具体可以根据需要固定设置或者可相对运动的设置，只要保证需要监控的部分位于图像传感器的视场范围内即可
以位置传感器为例(图未示意出)，该位置传感器可以用于获取工作单元的位置，或者工作单元周边的某一位置处是否有物体。
所述存储模块，用于存储监控信息，以方便后面了解所述工作单元、工作单元的周边和/或工作单元之间过去发生的事情。这样，当自动化设备发生故障后，可以通过查看这些存储模块存储的监控信息，从而了解工作单元过往的工作内容，从而帮助找到工作单元发生故障的原因。
比如：存储工作单元工作过程的图像，这样当发生故障后，通过调取存储模块存储的工作单元工作过程的图像和数据，从而帮助判断故障所在。具体的比如：如图10所示，存储工作单元(切割设备)的工作的图像，后续根据重新回放该图像，从而帮助判断故障所在。
具体的，图像传感器获取包括工作单元工作过程中的视频图像或者连续的多帧图像；获取视频图像或连续的多帧图像作为监控信息保存到存储模块中；当工作单元出现问题时，通过回放工作过程的视频或者多帧图像，从而帮助判断故障所在。
又比如:存储工作单元自身生成、发送和/或接受的数据信息，这样当故障发生后，通过查看过往的数据，从而帮助判断故障所在。
所述存储模块可以与自动化设备共用同个一存储模块，也可以与自动化设备的存储模块相分离，所述存储模块可以为后面实施例所述的计算机设备内的存储模块，例如硬盘或内存。所述存储模块也可以是所述计算机设备的外部存储设备，例如所述计算机设备上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart MediaCard,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，所述存储模块还可以既包括所述计算机设备的内部存储模块，也包括外部存储设备。所述存储模块用于存储所述计算机程序以及所述计算机设备所需的其他程序和数据。所述存储模块还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
需要说明的是，所述第一监控信息可以为所述工作单元的图像信息、位置信息和/或所述工作单元的数据信息。
预先设置图像传感器，将图像传感器的视野对准工作单元，图像传感器实时或者每个固定间隔周期拍摄图像，将该图像发送给存储模块保存，或者发送给其它模块进行进一步处理或分析。
第一监控信息也可以是工作单元自身生成、发送或者接受的数据信息进行保存。
需要说明的是，所述第二监控信息可以为所述工作单元的周边的图像信息或者位置信息。
如图9所示，可以将图像传感器121的视野对准工作单元周边一定范围内，则该图像传感器获取的图像信息即为第二监控信息，通过分析该图像信息，可以判断工作单元周边是否有存在异常，比如：有外来入侵、发生火灾。
又或者在工作单元周边设置位置传感器，当有物体进入该区域时，位置传感器发送反馈的位置信息，通过该监控信息，可以判断工作单元的周边是否存在异常。
需要说明的是，所述第三监控信息为所述工作单元之间传输的数据信息，其可以包括但不限于：其中一个工作单元接受的数据和另外一个工作单元发送的数据；或者在两个工作单元之间进行传输的数据；或者传输中的数据结合其中一个工作单元发送或者接收的数据信号。
图5为本发明提供的包括监控单元的工业自动化系统的实施例的第五结构框图；图6为本发明提供的包括监控单元的工业自动化系统的实施例的第六结构框图。
如图5所示，在一些实施例中，监控单元12可以分别获取两个进行通信的工作单元11之间发送和接受的数据作为第三监控信息，通过对比接收端接收的数据和发送端发送的数据，从而判断二者之间通信是否正常。
如图6所示，在一些实施例中，各个工作单元11之间可以通过有线或者无线的方式进行通信连接；其中，有线的方式可以通过与Can、Earthcat等等进行通讯连接，获取传输中的信号作为第三监控信息发送给监控单元12，根据获取的地址和/或内容数据信号，与发送端或者接收端的信号(也属于第三监控信息)进行对比，从而可以判断两个工作单元之间的信号数据传输是否正常。
图3为本发明提供的包括监控单元的工业自动化系统的实施例的第三结构框图。图4为本发明提供的包括监控单元的工业自动化系统的实施例的第四结构框图。
如图3所示，在一些实施例中，本发明还提供一种包括监控单元的工业自动化系统10，所述包括监控单元的工业自动化系统10包括：工作单元11和监控单元12。
所述监控单元12包括监控信息获取模块121和监控信息分析模块123；
所述监控信息获取模块121，用于获取所述工作单元11相关的监控信息；
所述监控信息分析模块122，用于分析所述监控信息，以对所述工作单元11进行监控；其中，所述监控信息包括所述工作单元11相关的第一监控信息、所述工作单元11的周边环境相关的第二监控信息和/或所述工作单元11之间数据传输相关的第三监控信息。
采用本发明的包括监控单元的工业自动化系统的主要优势在于，通过设备监控单元，对自动化设备或工厂进行监控，提高自动化设备或工厂工作的可靠性和安全性,提高了效率。
另外，基于对获取的监控信息进行分析，以对工作单元相关的各种情况进行监控，进一步提高了自动化设备工作的可靠性和安全性。
需要说明的是，所述监控信息分析模块可以是自动化设备11的控制装置111(如图5-7所示)，通过控制装置111执行相应的功能，也可以是与所述控制装置分离或者可进行通信的另外一个独立的控制模块(图未示意出)。
进一步，在一些实施例中，所述分析所述监控信息，以对所述工作单元11进行监控包括但不限于：
根据所述第一监控信息，监控所述工作单元的工作过程，以判断所述工作单元是否存在工作异常或缺陷；和/或
具体的，根据获取的第一监控信息，与工作单元预设的正常范围内的对应信息进行对比，从而判断工作单元是否存在工作异常或缺陷，比如：获取机械手的某个驱动轴的驱动马达的电流信息，当某个时刻该电流与正常范围值相比突然增大或减小，则可以判断该机械手出现异常；或者，如图10所示，观察工作单元的工作情况，通过跟预设值比较，判断是否有工作异常。
根据获取的所述第三监控信息，根据对比获取的两个工作单元之间发送和接受的数据，以监控所述工作单元之间的数据传输是否正常；和/或
根据获取的所述第二监控信息，判断所述工作单元的周边是否有意外发生。
在一些实施例中，根据获取的所述第二监控信息，判断所述工作单元的周边是否有意外发生可以通过如下方法步骤实现：
将当前帧图像与所述当前帧图像前的某一帧图像进行对比；
基于所述对比，更新背景图像和前景图像；
基于所述前景图像，获取所述工作单元和/或所述周边环境的监控信息。
如图4所示，进一步，在一些实施例中，所述监控单元还包括存储模块，可以将所述监控信息获取模块获取的信息先发送给存储模块，监控信息分析模块根据需要从存储模块中调取所述监控信息。
图8为本发明提供的包括监控单元的工业自动化系统的实施例的第三结构示意图。
如图8所示，在一些实施例中，所述自动化系统还包括警报单元14；
所述警报单元14藕接自动化设备的控制装置111或者监控单元(图未示意出)，用于当经过分析出现异常，根据所述控制装置发送的指令，发出警报。
图12为本发明实施例提供的工业自动化系统监控方法的实施例的第一流程示意图。图13为本发明实施例提供的工业自动化系统监控方法的实施例的第二流程示意图。
如图12所示，在一些实施例中，本发明还提供一种工业自动化系统监控方法，所述工业自动化系统监控方法包括：
S11获取工作单元的监控信息；
S12存储所述监控信息；其中，
所述监控信息包括所述工作单元相关的第一监控信息、所述工作单元的周边环境相关的第二监控信息和/或所述工作单元之间数据传输相关的第三监控信息。
有关工业自动化系统监控方法的其它相关描述参见上面工业自动化控制系统的实施例，在此不再重复赘述。
如图13所示，在一些实施例中，本发明还提供一种工业自动化系统监控方法，所述工业自动化系统监控方法包括：
S21获取工作单元的监控信息；
S22分析所述监控信息，以监控所述工作单元；其中，
所述监控信息包括所述工作单元相关的第一监控信息、所述工作单元的周边环境相关的第二监控信息和/或所述工作单元之间数据传输相关的第三监控信息。
进一步，在一些实施例中，所述分析所述监控信息，以对所述工作单元进行监控包括但不限于：
将所述第一监控信息与所述工作单元的预设的正常范围内的信息进行比较，以判断所述工作单元是否存在工作异常或缺陷；和/或
根据获取的所述第二监控信息，提取判断所述工作单元的周边是否有异常发生。
对比获取的所述第三监控信息，以监控所述工作单元之间的数据传输是否正常。
在一些实施例中，根据获取的所述第二监控信息，判断所述工作单元的周边是否有意外发生可以通过如下方法步骤实现：
将当前帧图像与所述当前帧图像前的某一帧图像进行对比；
基于所述对比，更新背景图像和前景图像；
基于所述前景图像，获取所述工作单元和/或所述周边环境的监控信息。
有关工业自动化系统监控方法的其它相关描述参见上面工业自动化控制系统的实施例，在此不再重复赘述。
图14为本发明提供的工业自动化系统监控装置的实施例的第一结构框图。
图15为本发明提供的工业自动化系统监控装置的实施例的第二结构框图。
对应上面方法的实施例，本发明实施例还提供一种工业自动化控制装置，下文描述的工业自动化控制装置和上文描述的工业自动化监控方法可相互对应参照。
如图14所示，所述工业自动化控制装置30包括获取模块31和存储模块32；
所述获取模块31，用于获取工作单元的监控信息；
所述存储模块32，用于存储所述监控信息；其中，
所述监控信息包括所述工作单元相关的第一监控信息、所述工作单元的周边环境相关的第二监控信息和/或所述工作单元之间数据传输相关的第三监控信息。
需要说明的是，获取工作单元的监控信息，可以是获取从前端传感器发送的图像信息或位置信息，也可以是获取控制装置内部生成的数据信息、收到的数据信息或者发送的数据信息。
如图15所示，在一些实施例中，所述工业自动化控制装置40还包括获取模41块和分析模块42；
所述获取模块41，用于获取工作单元的监控信息；
所述分析模块42，用于分析所述监控信息，以监控所述工作单元；其中，
所述监控信息包括所述工作单元相关的第一监控信息、所述工作单元的周边环境相关的第二监控信息和/或所述工作单元之间数据传输相关的第三监控信息。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述控制装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
本发明另一些实施例中，还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现上面实施例中所述的工业自动化系统监控方法。
有关工业自动化系统监控方法的描述参见上面的实施例，在此不再重复赘述。
如图11所示，图11为本发明提供的计算机设备的实施例的结构框图。
需要说明的是，所述计算机设备13包括存储模块131、处理器130以及存储在所述存储模块131中并可在所述处理器130上运行的计算机程序132，所述处理器130执行所述计算机程序132时实现上面实施例中所述的工业自动化系统监控方法的步骤。有关移动插机方法的描述参见上面的实施例，在此不再重复赘述。
控制装置13可以为可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller，PLC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)、计算机(PersonalComputer,PC)、工业控制计算机(Industrial Personal Computer,IPC)或服务器等等。控制单元根据预先固定的程序，结合人工输入的信息、参数或者外部传感器(比如图像传感器或位置传感器)采集的数据等生成程序指令。
以计算机和工业控制计算机为例，工业控制计算机具有重要的计算机属性和特征，因此它们都具有计算机中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)、硬盘、内存等内部存储模块，还具有插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)等外部存储模块，并有操作系统、控制网络和协议、计算能力、友好的人机界面，是为其他各结构/设备/系统提供可靠、嵌入式、智能化的计算机和工业控制计算机。
示例性的，所述计算机程序132可以被分割成一个或多个模块/单元，所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储模块131中，并由所述处理器130执行，以完成本发明。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序132在所述终端3中的执行过程。例如，所述计算机程序132可以被分割成获取模块和存储模块；各模块具有功能如下：所述获取模块，用于获取工作单元的监控信息；所述存储模块，用于存储所述监控信息；其中，所述监控信息包括所述工作单元相关的第一监控信息、所述工作单元的周边环境相关的第二监控信息和/或所述工作单元之间数据传输相关的第三监控信息。
所称处理器130可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
所述存储模块131可以是所述监控单元内的存储设备，例如硬盘或内存。所述存储模块131也可以是所述计算机设备131的外部存储设备，例如所述控制单元131上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，所述存储模块131还可以既包括所述控制单元13的内部存储模块，也包括外部存储设备。所述存储模块131用于存储所述计算机程序以及所述终端所需的其他程序和数据。所述存储模块131还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
本领域技术人员可以理解，图5仅仅是计算机设备13的示例，并不构成对计算机设备13的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述控制单元还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的各个装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的各个装置的实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储模块、只读存储模块(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储模块(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括是电载波信号和电信信号。
当元件被表述“固定在”另一个元件，它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件、与另一个元件预制成一体。当一个元件被表述“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“内”、“外”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本发明的说明书中所使用的属于只是为了描述具体的实施方式的目的，不是用于限制本发明。
本发明的权利要求书和说明书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“S11”、“S12”、“11”、“12”等等(如果存在)是用来区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外，术语“包括”“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如：包括了一系列步骤或者模块的过程、方法、系统、产品或机器人不必限于清楚地列出的那些步骤或者模块，而是包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、系统、产品或机器人固有的其它步骤或模块。
需要说明的是，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的结构和模块并不一定是本发明所必须的。
以上对本发明实施例所提供的包括监控单元的工业自动化系统、工厂及监控方法进行了详细介绍，但以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想，不应理解为对本发明的限制。本技术领域的技术人员，依据本发明的思想，在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (17)

1.一种包括监控单元的工业自动化系统，其特征在于，所述包括监控单元的工业自动化系统包括工作单元和监控单元；
所述监控单元包括监控信息获取模块和存储模块；
所述监控信息获取模块，用于获取所述工作单元相关的监控信息；
所述存储模块，用于存储所述监控信息；其中，所述监控信息包括所述工作单元相关的第一监控信息、所述工作单元的周边环境相关的第二监控信息和/或所述工作单元之间数据传输相关的第三监控信息。
2.根据权利要求1所述的包括监控单元的工业自动化系统，其特征在于，所述第一监控信息为所述工作单元的图像信息、位置信息和/或所述工作单元生成、发送和/或接收的数据信息。
3.根据权利要求1或2所述的包括监控单元的工业自动化系统，其特征在于，所述监控信息获取模块包括传感器，所述传感器包括图像传感器和/或位置传感器。
4.一种包括监控单元的工业自动化系统，其特征在于，所述包括监控单元的工业自动化系统包括工作单元和监控单元；
所述监控单元包括监控信息获取模块和监控信息分析模块；
所述监控信息获取模块，用于根据所述监控信息，对所述工作单元进行监控；
所述监控信息分析模块，用于分析所述监控信息，以监控所述工作单元；其中，所述监控信息包括所述工作单元相关的第一监控信息、所述工作单元的周边环境相关的第二监控信息和/或所述工作单元之间数据传输相关的第三监控信息。
5.根据权利要求4所述的包括监控单元的工业自动化系统，其特征在于，所述监控信息获取模块包括传感器，所述传感器包括图像传感器和/或位置传感器。
6.根据权利要求4或5所述的包括监控单元的工业自动化系统，其特征在于，所述第一监控信息为所述工作单元的图像信息、位置信息和/或所述工作单元生成、发送和/或接收的数据信息。
7.根据权利要求6所述包括监控单元的工业自动化系统，其特征在于，所述用于根据所述监控信息，对所述工作单元进行监控包括：
将所述第一监控信息与所述工作单元的预设的正常范围内的信息进行比较，以判断所述工作单元是否存在工作异常或缺陷；和/或
根据获取的所述第二监控信息，提取判断所述工作单元的周边是否有异常发生。
对比获取的所述第三监控信息，以监控所述工作单元之间的数据传输是否正常。
8.根据权利要求7所述包括监控单元的工业自动化系统，其特征在于，所述根据获取的所述第二监控信息，判断所述工作单元的周边是否有异常发生包括：
将当前帧图像与所述当前帧图像前的某一帧图像进行对比；
基于所述对比，更新背景图像和前景图像；
基于所述前景图像，获取所述工作单元和/或所述周边环境的监控信息。
9.根据权利要求4或5所述的包括监控单元的工业自动化系统，其特征在于，所述包括监控单元的工业自动化系统还包括警报单元；
所述警报单元藕接控制单元，用于当所述情况出现异常，根据所述控制单元发送的指令，发出警报。
10.一种工厂，其特征在于，所述工厂包括权利要求1-9任意一项所述的包括监控单元的工业自动化系统。
11.一种工业自动化系统监控方法，其特征在于，所述工业自动化系统监控方法包括：
获取工作单元的监控信息；
存储所述监控信息；其中，
所述监控信息包括所述工作单元相关的第一监控信息、所述工作单元的周边环境相关的第二监控信息和/或所述工作单元之间数据传输相关的第三监控信息。
12.一种工业自动化系统监控方法，其特征在于，所述工业自动化系统监控方法包括：
获取工作单元的监控信息；
分析所述监控信息，以监控所述工作单元；其中，
所述监控信息包括所述工作单元相关的第一监控信息、所述工作单元的周边环境相关的第二监控信息和/或所述工作单元之间数据传输相关的第三监控信息。
13.根据权利要求12所述的工业自动化系统监控方法，其特征在于，所述分析所述监控信息，以对所述工作单元进行监控包括：
将所述第一监控信息与所述工作单元的预设的正常范围内的信息进行比较，以判断所述工作单元是否存在工作异常或缺陷；和/或
根据获取的所述第二监控信息，提取判断所述工作单元的周边是否有异常发生。
对比获取的所述第三监控信息，以监控所述工作单元之间的数据传输是否正常。
14.根据权利要求13所述的工业自动化系统监控方法，其特征在于，根据获取的所述第二监控信息，判断所述工作单元的周边是否有意外发生包括如下方法步骤：
将当前帧图像与所述当前帧图像前的某一帧图像进行对比；
基于所述对比，更新背景图像和前景图像；
基于所述前景图像，获取所述工作单元和/或所述周边环境的监控信息。
15.一种工业自动化系统监控装置，其特征在于，所述工业自动化控制装置包括：获取模块和存储模块；
所述获取模块，用于获取工作单元的监控信息；
所述存储模块，用于存储所述监控信息；其中，
所述监控信息包括所述工作单元相关的第一监控信息、所述工作单元的周边环境相关的第二监控信息和/或所述工作单元之间数据传输相关的第三监控信息；或
所述工业自动化控制装置包括获取模块和分析模块；
所述获取模块，用于获取工作单元的监控信息；
所述分析模块，用于分析所述监控信息，以监控所述工作单元；其中，
所述监控信息包括所述工作单元相关的第一监控信息、所述工作单元的周边环境相关的第二监控信息和/或所述工作单元之间数据传输相关的第三监控信息。
16.一种计算机设备，所述计算机设备包括存储模块、处理器以及存储在所述存储模块中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求11-14任意一项所述的工业自动化系统监控方法的步骤。
17.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求11-14任意一项所述的工业自动化系统监控方法的步骤。
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