CN110545409A - 一种智能生产监控系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能生产监控系统，包括监控单元、数据采集单元、控制单元、处理单元以及显示单元。所述数据采集单元包括感应模块，并通过所述感应模块所采集的实时数据发送至所述控制单元；所述控制单元同时与所述监控单元以及数据采集单元连接，所述控制单元接受来自所述监控单元的视频信息以及来自所述数据采集单元的实时数据，并将所述视频信息和实时数据发送至处理单元；所述处理单元与所述控制单元连接，接收来自所述控制单元的视频信息以及实时数据；所述显示单元与所述控制单元连接，并在所述控制单元的指令下显示所述视频信息或实时数据。本发明能够确保设备在生命周期内的正常运行，提高生产线设备运行管理水平。

Description

一种智能生产监控系统

技术领域

本发明涉及智能化生产技术领域，特别是一种智能生产监控系统。

背景技术

流程工业控制系统中，以水泥工厂为例，底层数据均是通过传感器、电表、分析仪、磅秤等硬件设备将数据存储在DCS系统。通常情况下一个参数的值受多个参数影响，操作员对系统进行参数控制时，很难根据DCS数据的变化快速的调整某个参数的值。

另外业主很关心每日的产出、能耗(水、电、煤、气等)、重要数据(窑温度、风机温度，调节阀压力等)的实时、历史值以及外接设备(摄像头等)画面数据，这些数据分散在DCS系统中，不能直观的将变量值与实物结合在一起，实时的展现在业主面前。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于现有的流程工业控制系统中存在的问题，提出了本发明。

因此，本发明其中的一个目的是提供一种智能生产监控系统，其确保设备在生命周期内的正常运行，提高生产线设备运行管理水平。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种智能生产监控系统，其包括监控单元、数据采集单元、控制单元、处理单元以及显示单元。所述监控单元包括摄像头模块、流媒体存储模块和流媒体转发模块；所述摄像头模块录制视频信息，将其存储在所述流媒体存储模块中，并通过所述流媒体转发模块进行协议转换并发送至控制单元；所述数据采集单元包括感应模块，并通过所述感应模块所采集的实时数据发送至所述控制单元；所述控制单元同时与所述监控单元以及数据采集单元连接，所述控制单元接受来自所述监控单元的视频信息以及来自所述数据采集单元的实时数据，并将所述视频信息和实时数据发送至处理单元；所述处理单元与所述控制单元连接，接收来自所述控制单元的视频信息以及实时数据；所述显示单元与所述控制单元连接，并在所述控制单元的指令下显示所述视频信息或实时数据。

作为本发明所述智能生产监控系统的一种优选方案，其中：所述数据采集单元还包括计量模块，所述计量模块与所述控制单元连接，其与所述感应模块均能够采集所述实时数据。

作为本发明所述智能生产监控系统的一种优选方案，其中：还包括警示单元；所述警示单元与所述控制单元连接并接受来自所述控制单元的控制指令进行现场警示。

作为本发明所述智能生产监控系统的一种优选方案，其中：所述警示单元包括扬声器，所述扬声器接收来自所述控制单元的控制指令进行现场的语音播报警示。

作为本发明所述智能生产监控系统的一种优选方案，其中：还包括智能终端；所述智能终端与所述处理单元进行无线连接，并接收来自所述处理单元的视频信息或实时数据；所述智能终端内设置有GPS定位模块，所述智能终端通过所述GPS定位模块进行实时定位，并将其实时定位信息发送至所述处理单元，所述处理单元还能够将所述实时定位信息发送至所述控制单元。

本发明的有益效果：本发明能够对流程工业控制系统各个环节中的重要设备及其必要的各项数据信息进行实时采集监控，便于各项设备在生命周期内的正常运行，提高生产线设备运行管理水平。同时，本发明能够对每一位入场的工人进行定位监控，在规范现场作业水平的前提下，还能给保证各个工人的人身安全。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例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性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：

图1为系统整体框架示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。

参照图1，为本发明的一个实施例，该实施例提供了一种智能生产监控系统，其能够实现监控工厂内的实时作业信息，并对关键设备的实时数据进行收集和监测、存储，并用于现场的警报判断或者后期的数据整理。

所述智能生产监控系统包括监控单元100、数据采集单元200、控制单元300、处理单元400和显示单元500。

其中，监控单元100用于摄取并传送工厂的现场视频信息。监控单元100包括摄像头模块101、流媒体存储模块102和流媒体转发模块103；摄像头模块101采用普通摄像头或高温摄像头，其能够录制视频信息，现场各个角落均可以安装多个摄像头。通过摄像头模块101录制的视频信息存储在流媒体存储模块102中，并通过流媒体转发模块103进行协议转换并发送至控制单元300；流媒体存储模块102可以采用现有的用于存储视频数据的电子器件或者设备；流媒体转发模块103可以为电线，即可与控制单元300有线连接；或者流媒体转发模块103也可以为现有的无线传输设备，即可与控制单元300进行无线数据传播。

数据采集单元200，其用户获取现场重要设备的数据信息。智能生产监控系统是对生产中的重要环节进行监控，实时显示关键环节的生产数据，这些关键数据需要通过数据采集单元200完成。

数据采集单元200可以包括感应模块201以及计量模块202，两者均与控制单元300进行连接。具体的，感应模块201可以为各种类型的传感器(如温度、压力、振动等传感器)，并通过温度、压力、振动等传感器来获取现场关键设备的相关工作数据；计量模块202可以为现场的各种智能计量设备(如料位检测仪、气体含量检测仪、测速仪器、电表等)，并通过该计量设备所获取的计量信息。

上述通过感应模块201获得的工作数据以及通过计量模块202获取的计量信息均为现场的实时数据，并将这些数据传输到控制单元300进行计算、分类存储，最终将数据(实时数据、历史数据)显示在显示单元500上。同时，来自监控单元100的视频信息经过格式转换后也能够通过控制单元300发送至显示单元500进行实时显示，较佳的，每个摄像头转换为一个IP地址，通过地址调用，在显示单元500上即可快速切换每个摄像头录制的视频。

控制单元300可以为能够控制和发送指令、储存信息并进行逻辑判断的控制终端(如计算机)。控制单元300同时与监控单元100以及数据采集单元200连接，控制单元300接受来自监控单元100的视频信息以及来自数据采集单元200的实时数据，并将视频信息和实时数据发送至处理单元400。

处理单元400可以为远端的处理器，其与控制单元300连接，接收来自控制单元300的视频信息以及实时数据，并对其实时信息和历史信息进行储存，形成云端数据库，并能够根据认为指令向控制单元300反馈指令信号。

显示单元500可以为厂区内的显示大屏幕，根据需要，将厂区内的关键生产环节或关键业务显示在大屏上，展示标记的实时数据及人员位置，当设备或人员出现异常时，页面收到报警、告警信息，即可及时获悉关键信息，及时作出调整，指导生产。本发明中，显示单元500与控制单元300连接，并在控制单元300的指令下显示视频信息或实时数据。

进一步的，所述智能生产监控系统还包括警示单元600，用于在必要的时候对现场的工人发出警报信号。

本发明中，警示单元600与控制单元300连接并接受来自控制单元300的控制指令进行现场警示。

进一步的，警示单元600包括扬声器601，扬声器601接收来自控制单元300的控制指令进行现场的语音播报警示。控制单元300内预先设定有针对于各个关键设备的各个参数(如温度、压力、速度)阈值以及各个计量值的阈值，当控制单元300接收到来自感应模块201或计量模块202的实时数据超出对应的阈值范围时，控制单元300能够在逻辑判断的基础上指令扬声器601进行语音播报提醒。

进一步的，所述智能生产监控系统还包括智能终端700，智能终端700与处理单元400进行无线连接，并能够接收来自处理单元400的视频信息或实时数据，以便于工人的实时查看。智能终端700可以为手持的手机、平板或者其他能够进行通讯或定位的智能设备。

进一步的，智能终端700内设置有GPS定位模块701，智能终端700能够通过GPS定位模块701对使用者进行实时定位，并将其实时定位信息发送至处理单元400，处理单元400还能够将实时定位信息发送至控制单元300。当GPS定位模块701监测到携带该智能终端700的工人进入到危险区域或者非闲人进入区域时，智能终端700能够向处理单元400发送警报指令，处理单元400将该警报指令信息再发送至控制单元300，通过控制单元300控制现场的警示单元600进行语音播报提示，既能够规范现场，也能给保证各个工人的人身安全。此外，监理者还能够实时注意各个工人的生产作业动向。

重要的是，应注意，在多个不同示例性实施方案中示出的本申请的构造和布置仅是例示性的。尽管在此公开内容中仅详细描述了几个实施方案，但参阅此公开内容的人员应容易理解，在实质上不偏离该申请中所描述的主题的新颖教导和优点的前提下，许多改型是可能的(例如，各种元件的尺寸、尺度、结构、形状和比例、以及参数值(例如，温度、压力等)、安装布置、材料的使用、颜色、定向的变化等)。例如，示出为整体成形的元件可以由多个部分或元件构成，元件的位置可被倒置或以其它方式改变，并且分立元件的性质或数目或位置可被更改或改变。因此，所有这样的改型旨在被包含在本发明的范围内。可以根据替代的实施方案改变或重新排序任何过程或方法步骤的次序或顺序。在权利要求中，任何“装置加功能”的条款都旨在覆盖在本文中所描述的执行所述功能的结构，且不仅是结构等同而且还是等同结构。在不背离本发明的范围的前提下，可以在示例性实施方案的设计、运行状况和布置中做出其他替换、改型、改变和省略。因此，本发明不限制于特定的实施方案，而是扩展至仍落在所附的权利要求书的范围内的多种改型。

此外，为了提供示例性实施方案的简练描述，可以不描述实际实施方案的所有特征(即，与当前考虑的执行本发明的最佳模式不相关的那些特征，或于实现本发明不相关的那些特征)。

应理解的是，在任何实际实施方式的开发过程中，如在任何工程或设计项目中，可做出大量的具体实施方式决定。这样的开发努力可能是复杂的且耗时的，但对于那些得益于此公开内容的普通技术人员来说，不需要过多实验，所述开发努力将是一个设计、制造和生产的常规工作。

应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (5)

1.一种智能生产监控系统，其特征在于：包括，

监控单元(100)，包括摄像头模块(101)、流媒体存储模块(102)和流媒体转发模块(103)；所述摄像头模块(101)录制视频信息，将其存储在所述流媒体存储模块(102)中，并通过所述流媒体转发模块(103)进行协议转换并发送至控制单元(300)；

数据采集单元(200)，包括感应模块(201)，并通过所述感应模块(201)所采集的实时数据发送至所述控制单元(300)；

控制单元(300)，所述控制单元(300)同时与所述监控单元(100)以及数据采集单元(200)连接，所述控制单元(300)接受来自所述监控单元(100)的视频信息以及来自所述数据采集单元(200)的实时数据，并将所述视频信息和实时数据发送至处理单元(400)；

处理单元(400)，与所述控制单元(300)连接，接收来自所述控制单元(300)的视频信息以及实时数据；以及，

显示单元(500)，与所述控制单元(300)连接，并在所述控制单元(300)的指令下显示所述视频信息或实时数据。

2.如权利要求1所述的智能生产监控系统，其特征在于：所述数据采集单元(200)还包括计量模块(202)，所述计量模块(202)与所述控制单元(300)连接，其与所述感应模块(201)均能够采集所述实时数据。

3.如权利要求1或2所述的智能生产监控系统，其特征在于：还包括警示单元(600)；

所述警示单元(600)与所述控制单元(300)连接并接受来自所述控制单元(300)的控制指令进行现场警示。

4.如权利要求3所述的智能生产监控系统，其特征在于：所述警示单元(600)包括扬声器(601)，所述扬声器(601)接收来自所述控制单元(300)的控制指令进行现场的语音播报警示。

5.如权利要求1、2或4任一所述的智能生产监控系统，其特征在于：还包括智能终端(700)；

所述智能终端(700)与所述处理单元(400)进行无线连接，并接收来自所述处理单元(400)的视频信息或实时数据；

所述智能终端(700)内设置有GPS定位模块(701)，所述智能终端(700)通过所述GPS定位模块(701)进行实时定位，并将其实时定位信息发送至所述处理单元(400)，所述处理单元(400)还能够将所述实时定位信息发送至所述控制单元(300)。