CN109343488A - 基于微信和fdt技术的现场总线监控预警系统和方法 - Google Patents

基于微信和fdt技术的现场总线监控预警系统和方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于微信公众平台和FDT/DTM技术的现场总线智能设备监控预警系统，包括：现场总线智能设备，数据接口网关，预警专家系统，云服务器，智能移动终端；所述现场总线智能设备通过数据接口网关与预警专家系统进行数据交换，预警专家系统与云服务器进行数据交换，云服务器与智能移动终端进行数据交换；所述现场总线智能设备支持FDT/DTM技术，所述智能移动终端安装有微信客户端。本发明随时随地的查看设备状态数据和及时收到故障预警推送。移动端采用微信公众号和微信小程序技术，无需在多个移动终端操作系统平台上分别开发APP，减少了开发，维护等费用。

Description

基于微信和FDT技术的现场总线监控预警系统和方法
技术领域
本发明涉及一种基于微信公众平台和FDT/DTM技术的现场总线智能设备监控预警系统和方法，属于工业自动化控制技术领域。
背景技术
目前，随着自动化控制系统的发展，现场设备智能化的程度越来越高，种类越来越多，人们对现场测量和控制设备的要求也随之提高，不仅需要现场设备能够提供过程测量信息，还需要提供设备自身及过程的诊断数据、管理维护信息等非控制信息，FDT/DTM技术的出现提供了获取这些非控制信息的手段。
但目前这些信息的监测都局限在现场总线控制系统所在的局域网内，通过内网PC终端查看相关的信息，在时间、地点和使用条件上，均受到一定的限制。
为保证在任何具备移动通信信号的地域都能随时查看到智能设备的实时状态数据，并在设备出现故障预警时及时收到设备预警推送，使得用户能够及时了解设备的运行情况，最短时间内对故障做出预案，防止故障范围扩大，而造成更大的损失，在智能设备移动端获得预警推送，进行数据查看是一种有效的解决方案。
移动端APP可以解决在移动终端上开发监控软件的功能，但是目前移动智能终端存在多种操作系统平台，在其基础上开发的应用程序互不兼容，为每个移动智能终端系统平台开发一套应用程序，造价高，维护困难。
发明内容
目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种基于微信公众平台和FDT/DTM技术的现场总线智能设备监控预警系统和方法，无需安装APP，在不受地域和时间的限制，在任何具有移动网络或无线Wifi信号的场所，均可随时随地的监视智能设备状态并接收故障预警。
技术方案：为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
一种基于微信公众平台和FDT/DTM技术的现场总线智能设备监控预警系统，包括：现场总线智能设备，数据接口网关，预警专家系统，云服务器，智能移动终端；所述现场总线智能设备通过数据接口网关与预警专家系统进行数据交换，预警专家系统与云服务器进行数据交换，云服务器与智能移动终端进行数据交换；所述现场总线智能设备支持FDT/DTM技术，所述智能移动终端安装有微信客户端。
作为优选方案，将一定范围内的，互联的若干现场总线智能设备定义为一个设备群组，并分配唯一的设备群组ID；所述的每个设备群组配置一个数据接口网关。
作为优选方案，所述数据接口网关安装有FDT框架应用程序和该设备群组下各类型现场总线智能设备的DTM，用于采集现场总线智能设备的状态数据和诊断数据，并将这些数据转发至预警专家系统。
作为优选方案，所述预警专家系统根据采集的状态数据、诊断数据，进行数据分析，对于可能产生故障的现场总线智能设备进行预警，同时将采集的现场总线智能设备的状态数据、诊断数据和故障预警信息通过Http协议上传至云服务器。
作为优选方案，所述智能移动终端关注本系统的微信公众号，并在微信公众号中绑定设备群组ID；所述智能移动终端搜索加载本系统的微信小程序，并绑定设备群组ID。
作为优选方案，所述云服务器内置有数据存储模块，接收并存储各个现场总线智能设备群组上传的现场总线设备的状态数据、诊断数据和故障预警信息；所述云服务器在接受到所述预警专家系统的故障预警信息时，将故障预警信息发送至微信公众平台服务器进而推送至绑定该现场总线智能设备群组ID的用户的智能移动终端微信公众号中；所述云服务器在接受到微信小程序的数据请求后，从内置的存储模块中获得数据并回复微信小程序的数据请求，在微信小程序中展示设备状态、诊断数据；所述本系统的微信小程序，在智能移动终端加载后，用于周期性的向云服务器请求现场总线智能设备状态、诊断实时数据，在接收到云服务器的数据响应后，解析数据，并在微信小程序界面显示所请求的实时数据。
基于微信公众平台和FDT/DTM技术的现场总线智能设备监控预警系统的监控预警方法，具体包含以下步骤：
步骤一，用户在移动智能终端安装微信客户端，关注所述系统的微信公众号，绑定所关注的现场总线智能设备群组ID，并搜索加载所述系统微信小程序；
步骤二，将在一定区域内，互联的一组现场总线智能设备定义为一个群组；智能设备产生设备自身的状态数据和诊断数据，并上报该信息至数据接口网关；
步骤三，数据接口网关根据FDT/DTM规范解析现场总线智能设备的状态数据和诊断数据，并将其转发至预警专家系统；
步骤四，预警专家系统根据现场总线智能设备的状态数据和诊断数据进行数据分析，生成故障预警信息；并将智能设备状态数据和故障预警信息上传至云服务器；
步骤五，云服务器将现场总线智能设备的状态数据、诊断数据和故障预警信息保存到本地，并将设备故障预警信息推送至绑定该现场总线智能设备所在设备群组ID的微信客户端；
步骤六，用户在微信客户端使用微信小程序实时查看所绑定设备群组的现场总线智能设备状态实时信息。
有益效果：本发明提供的基于微信公众平台和FDT/DTM技术的现场总线智能设备监控预警系统和方法，采用FDT/DTM技术，在数据接口网关中内置FDT框架应用程序和各个智能设备的DTM，可以获得智能设备的状态参数,诊断参数等非控制参数，可以为故障预警提供数据来源。
采用在移动端监控技术，摆脱时间，地点及使用条件上的限制，在具备移动通讯信号或无线Wifi信号的地方，都可以随时随地的查看设备状态数据和及时收到故障预警推送。
移动端采用微信公众号和微信小程序技术，无需在多个移动终端操作系统平台上分别开发APP，减少了开发，维护等费用。
附图说明
图1为本发明系统的结构拓扑图；
图2为本发明微信客户端与云服务器数据交互示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
如图1所示，一种基于微信公众平台和FDT（Field Device Tool）/DTM（DeviceType Manager 设备类型管理器）技术的现场总线智能设备监控预警系统，包含：支持FDT/DTM技术的现场总线智能设备，数据接口网关，预警专家系统，云服务器，安装微信客户端的智能移动终端。
将一定范围内的，互联的若干现场总线智能设备定义为一个设备群组，并分配唯一的设备群组ID；所述的每个设备群组配置一个数据接口网关。
所述数据接口网关安装有FDT框架应用程序和该设备群组下各类型现场总线智能设备的DTM，用于采集现场总线智能设备的状态数据和诊断数据，并将这些数据转发至预警专家系统。
所述预警专家系统根据采集的状态数据、诊断数据，进行数据分析，对于可能产生故障的现场总线智能设备进行预警，同时将采集的现场总线智能设备的状态数据、诊断数据和故障预警信息通过Http协议上传至云服务器。
所述云服务器内置有数据存储模块，接收并存储各个现场总线智能设备群组上传的现场总线设备的状态数据、诊断数据和故障预警信息。
所述安装微信的智能移动终端关注本系统的微信公众号，并在微信公众号中绑定设备群组ID；所述安装微信的智能移动终端搜索加载本系统的微信小程序，并绑定设备群组ID。
所述云服务器在接受到所述预警专家系统的故障预警信息时，将故障预警信息发送至微信公众平台服务器进而推送至绑定该现场总线智能设备群组ID的用户的智能移动终端微信公众号中。
如图2所示，所述云服务器在接受到微信小程序的数据请求后，从内置的存储模块中获得数据并回复微信小程序的数据请求，在微信小程序中展示设备状态、诊断数据。所述本系统的微信小程序，在智能移动终端加载后，用于周期性的向云服务器请求现场总线智能设备状态、诊断实时数据，在接收到云服务器的数据响应后，解析数据，并在微信小程序界面显示所请求的实时数据。
一种基于微信公众平台和FDT/DTM技术的现场总线智能设备监控预警方法，具体包含以下步骤：
步骤一，用户在移动智能终端安装微信客户端，关注所述系统的微信公众号，绑定所关注的现场总线智能设备群组ID，并搜索加载所述系统微信小程序；
步骤二，将在一定区域内，互联的一组现场总线智能设备定义为一个群组；智能设备产生设备自身的状态数据和诊断数据，并上报该信息至数据接口网关；
步骤三，数据接口网关根据FDT/DTM规范解析现场总线智能设备的状态数据和诊断数据，并将其转发至预警专家系统；
步骤四，预警专家系统根据现场总线智能设备的状态数据和诊断数据进行数据分析，生成故障预警信息；并将智能设备状态数据和故障预警信息上传至云服务器；
步骤五，云服务器将现场总线智能设备的状态数据、诊断数据和故障预警信息保存到本地，并将设备故障预警信息推送至绑定该现场总线智能设备所在设备群组ID的微信客户端；
步骤六，用户在微信客户端使用微信小程序实时查看所绑定设备群组的现场总线智能设备状态实时信息。
本发明解决了现有现场总线智能设备在发生故障或在线监视现场总线智能设备时，只能在现场总线控制系统局域网内进行的限制的问题。本发明解决现有在移动端通过开发，安装APP进行状态监控和事故预警，开发成本高，维护复杂等缺点。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种基于微信公众平台和FDT/DTM技术的现场总线智能设备监控预警系统，其特征在于：包括：现场总线智能设备，数据接口网关，预警专家系统，云服务器，智能移动终端；所述现场总线智能设备通过数据接口网关与预警专家系统进行数据交换，预警专家系统与云服务器进行数据交换，云服务器与智能移动终端进行数据交换；所述现场总线智能设备支持FDT/DTM技术，所述智能移动终端安装有微信客户端。
2.根据权利要求1所述的基于微信公众平台和FDT/DTM技术的现场总线智能设备监控预警系统，其特征在于：将一定范围内的，互联的若干现场总线智能设备定义为一个设备群组，并分配唯一的设备群组ID；所述的每个设备群组配置一个数据接口网关。
3.根据权利要求2所述的基于微信公众平台和FDT/DTM技术的现场总线智能设备监控预警系统，其特征在于：所述数据接口网关安装有FDT框架应用程序和该设备群组下各类型现场总线智能设备的DTM，用于采集现场总线智能设备的状态数据和诊断数据，并将这些数据转发至预警专家系统。
4.根据权利要求2所述的基于微信公众平台和FDT/DTM技术的现场总线智能设备监控预警系统，其特征在于：所述预警专家系统根据采集的状态数据、诊断数据，进行数据分析，对于可能产生故障的现场总线智能设备进行预警，同时将采集的现场总线智能设备的状态数据、诊断数据和故障预警信息通过Http协议上传至云服务器。
5.根据权利要求1所述的基于微信公众平台和FDT/DTM技术的现场总线智能设备监控预警系统，其特征在于：所述智能移动终端关注本系统的微信公众号，并在微信公众号中绑定设备群组ID；所述智能移动终端搜索加载本系统的微信小程序，并绑定设备群组ID。
6.根据权利要求5所述的基于微信公众平台和FDT/DTM技术的现场总线智能设备监控预警系统，其特征在于：所述云服务器内置有数据存储模块，接收并存储各个现场总线智能设备群组上传的现场总线设备的状态数据、诊断数据和故障预警信息；所述云服务器在接受到所述预警专家系统的故障预警信息时，将故障预警信息发送至微信公众平台服务器进而推送至绑定该现场总线智能设备群组ID的用户的智能移动终端微信公众号中；所述云服务器在接受到微信小程序的数据请求后，从内置的存储模块中获得数据并回复微信小程序的数据请求，在微信小程序中展示设备状态、诊断数据；所述本系统的微信小程序，在智能移动终端加载后，用于周期性的向云服务器请求现场总线智能设备状态、诊断实时数据，在接收到云服务器的数据响应后，解析数据，并在微信小程序界面显示所请求的实时数据。
7.根据权利要求1至6任一项所述的基于微信公众平台和FDT/DTM技术的现场总线智能设备监控预警系统的监控预警方法，其特征在于：具体包含以下步骤：
步骤一，用户在移动智能终端安装微信客户端，关注所述系统的微信公众号，绑定所关注的现场总线智能设备群组ID，并搜索加载所述系统微信小程序；
步骤二，将在一定区域内，互联的一组现场总线智能设备定义为一个群组；智能设备产生设备自身的状态数据和诊断数据，并上报该信息至数据接口网关；
步骤三，数据接口网关根据FDT/DTM规范解析现场总线智能设备的状态数据和诊断数据，并将其转发至预警专家系统；
步骤四，预警专家系统根据现场总线智能设备的状态数据和诊断数据进行数据分析，生成故障预警信息；并将智能设备状态数据和故障预警信息上传至云服务器；
步骤五，云服务器将现场总线智能设备的状态数据、诊断数据和故障预警信息保存到本地，并将设备故障预警信息推送至绑定该现场总线智能设备所在设备群组ID的微信客户端；
步骤六，用户在微信客户端使用微信小程序实时查看所绑定设备群组的现场总线智能设备状态实时信息。
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