CN113219931A - 一种智能化工业系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种智能化工业系统，包括生产销售管理平台、基于区块链技术的数据自动采集系统、应用图像处理系统以及在线温度实时监控系统，数据自动采集系统包括多个用于检测各条生产线上的当前工况信息的检测器以及与检测器无线连接的显示器。用户通过显示器登录生产销售管理平台，点击相应的生产线后，显示器上显示所对应生产线的当前工况信息。此系统能够智能化生成数据，反应工厂各个生产环节的运行状况，为业务开展和运作提供强有力的保障，同时业务接单及时数据化并及时生成反馈给工厂，使工厂生产安排及时做出调整，自动化、智能化程度高，节省了人力物力的通时，提高了生产效率。

Description

一种智能化工业系统

技术领域

本发明涉及工业系统技术领域，尤其是涉及一种智能化工业系统。

背景技术

中国砖瓦工业经过三十多年的发展，形成了为数众多、分布广泛的产品 生产企业以及机械设备制造企业，在工艺装备、技术研发、自主创新、生产 制造、节能减排等方面，均取得了长足的进步，出现了令人可喜的局面。中 国砖瓦工业三十多年的发展进步，创造了许多世界之最：生产数量全球最大； 企业数量全球最多；从业人数全球最高；人均用量全球最多。中国已成为了 当今世界上砖瓦产品生产及机械装备制造最具活力的发展中心之一。与国内 任何一个产业相比，中国砖瓦工业也取得了不可忽视的辉煌成就，为中国城 乡的经济建设做出了巨大的贡献。

砖瓦行业生产管理总体属于粗放式，传统的生产管理方式的生产数据无 法做到精确化、及时化，生产效率、生产损溢无法及时反馈给工厂管理层， 也就造成管理者不可能及时、精准的掌握工厂的生产动态，不可能及时有效 地解决生产中出现的问题，也无法依据精准的生产数据及时调整生产进度和 生产计划、提高生产效率、降低损耗。

砖瓦行业目前大部分企业的业务流程管理方式还停留在人与台账之间相 互传递的初级阶段，从业务接单到生产再到业务订单完成，这个流程中人为 干扰的因素多、流程繁杂、信息传输到各个生产部门速度慢，使得生产管理 每天疲于应对内部协调，造成大量人员浪费，效率低下，并且这种业务模式 很容易出现业务漏洞，产生不必要的损失。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种智能化工业系统， 其能够智能化生成数据，反应工厂各个生产环节的运行状况，为业务开展和 运作提供强有力的保障，同时业务接单及时数据化并及时生成反馈给工厂， 使工厂生产安排及时做出调整，自动化、智能化程度高，节省了人力物力的 通时，提高了生产效率。

本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种智能化工业系统，包括生产销售管理平台、基于区块链技术的数据 自动采集系统、应用图像处理系统以及在线温度实时监控系统，所述数据自 动采集系统包括多个用于检测各条生产线上的当前工况信息的检测器以及与 所述检测器无线连接的显示器；

用户通过所述显示器登录所述生产销售管理平台，点击相应的生产线后， 所述显示器上显示所对应生产线的当前工况信息，所述应用图像处理系统、 所述在线温度实时监控系统分别与所述生产销售管理平台连接，所述应用图 像处理系统用于转移砖坯，所述在线温度实时监控系统用于提供关于砖坯在 窑炉运行过程中的详细热工数据信息。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述生产销售管理平台包括 业务服务器、消息推送单元、生产管理单元及并发用户数，所述消息推送单 元通过短信或微信渠道下发的消息通知，内容为定制的告警信息或相关数据 报告；

所述生产管理单元包括破碎线、制砖线以及窑炉工段的数据管理，所述 生产管理单元将采集到的数据进行处理、展示，同时对各工段的设备进行监 控与异常报警，所述并发用户数为同时在线的用户数。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述生产销售管理平台还包 括基础信息、销售状态、数据统计以及运营简报，所述基础信息包括公司信 息、员工信息、客户信息、司机信息、产品信息，所述销售状态用于实时跟 踪新增订单与产品销售动态，所述数据统计用于自动生成统计报表、查询发 货报表、实时掌握产品生产进度，所述运营简报通过企业微信或短信的形式 推送财务报表信息。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述检测器为用于根据内置 程度检测各条生产线的当前工况信息的PLC。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述应用图像处理系统包括 中央处理器以及分别与所述中央处理器连接的中央放射仪、旋转编码器、以 太网接口、I/O模块以及两台用于重叠图像的侧位摄像机；

所述中央放射仪用于将特殊编码的条纹图案投射到砖瓦制品表面，所述 旋转编码器用于检测物体的运行，所述以太网接口连接TCP端且用于机器控 制和可视化系统进行通信，所述I/O模块通过其可选扩展功能与PCS进行二 进制数据交换。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述在线温度实时监控系统 包括温度数据检测模块和数据采集发送模块，所述温度数据检测模块安装在 窑车的下方，所述显示器内设置有数据记录盒，所述数据采集发送模块通过 无线电遥测系统与所述数据记录盒无线通讯连接。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述业务服务器设有主控单 元、通信接口单元与业务功能单元，所述主控单元用于对所述通信接口系统 和所述业务功能系统进行控制及管理；

所述通信接口单元用于网络通信数据流的收发，并将收发的所述网络通 信数据流镜像至所述业务功能系统；

所述业务功能单元用于根据主控单元设置的数据流采样、过滤规则，对 接收的所述网络通信数据流进行采样、过滤。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述业务服务器设有无线组 态模块，所述无线组态模块为服务器提供安全组态服务，实现对网络中安全 设备的监控，以及对安全功能进行配置。

综上所述，本发明包括的有益技术效果为：

用户通过显示器登录生产销售管理平台，点击相应的生产线后，由对应 生产线上的检测器将工况信息传输至显示器中，实现了对工况信息的实时监 控，并且通过生产销售管理平台能够进行线上接单，提高了业务的拓展渠道。 此工业系统能够智能化生成数据，反应工厂各个生产环节的运行状况，为业 务开展和运作提供强有力的保障，同时业务接单及时数据化并及时生成反馈 给工厂，使工厂生产安排及时做出调整，自动化、智能化程度高，节省了人 力物力的通时，提高了生产效率。

附图说明

图1为本发明的整体结构框图。

附图标记：1、生产销售管理平台；21、检测器；22、显示器；3、应用图像 处理系统；4、在线温度实时监控系统。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

参照图1，为本发明公开的一种智能化工业系统，包括生产销售管理平台 1、基于区块链技术的数据自动采集系统、应用图像处理系统3以及在线温度 实时监控系统4，数据自动采集系统包括多个用于检测各条生产线上的当前工 况信息的检测器21以及与检测器21无线连接的显示器22，其中，检测器21为 用于根据内置程度检测各条生产线的当前工况信息的PLC。

用户通过显示器22登录生产销售管理平台1，点击相应的生产线后，显示 器22上显示所对应生产线的当前工况信息，应用图像处理系统3、在线温度实 时监控系统4分别与生产销售管理平台1连接，应用图像处理系统3用于转移砖 坯，在线温度实时监控系统4用于提供关于砖坯在窑炉运行过程中的详细热工 数据信息。

生产销售管理平台1包括业务服务器、消息推送单元、生产管理单元及并 发用户数，消息推送单元通过短信或微信渠道下发的消息通知，内容为定制 的告警信息或相关数据报告。生产管理单元包括破碎线、制砖线以及窑炉工 段的数据管理，生产管理单元将采集到的数据进行处理、展示，同时对各工 段的设备进行监控与异常报警，并发用户数为同时在线的用户数。

其中，业务服务器设有主控单元、通信接口单元与业务功能单元，主控 单元用于对通信接口系统和业务功能系统进行控制及管理。通信接口单元用 于网络通信数据流的收发，并将收发的网络通信数据流镜像至业务功能系统。 业务功能单元用于根据主控单元设置的数据流采样、过滤规则，对接收的网 络通信数据流进行采样、过滤。业务服务器设有无线组态模块，无线组态模 块为服务器提供安全组态服务，实现对网络中安全设备的监控，以及对安全 功能进行配置。

在本实施例中，生产销售管理平台1还包括基础信息、销售状态、数据统 计以及运营简报，基础信息包括公司信息、员工信息、客户信息、司机信息、 产品信息，销售状态用于实时跟踪新增订单与产品销售动态，数据统计用于 自动生成统计报表、查询发货报表、实时掌握产品生产进度，运营简报通过 企业微信或短信的形式推送财务报表信息。

应用图像处理系统3包括中央处理器以及分别与中央处理器连接的中央 放射仪、旋转编码器、以太网接口、I/O模块以及两台用于重叠图像的侧位摄 像机。中央放射仪用于将特殊编码的条纹图案投射到砖瓦制品表面，旋转编 码器用于检测物体的运行，以太网接口连接TCP端且用于机器控制和可视化系 统进行通信，I/O模块通过其可选扩展功能与PCS进行二进制数据交换。

两台侧位摄像机被安装在距传送带一定距离处并与之平行，投影器将特 殊编码的条纹图案投射到砖瓦制品上，条纹图案由编码线宽和线间距组成， 条纹图案是在传送带空着的情况下读入(校准)的，即传送带处于水平高度 为0的情况。当一个砖瓦出现3D在扫描仪下方时，每道条纹都会改变其宽度及 其与相邻条纹的距离。因为扫描仪下方的砖瓦在不断移动，投射在上面的条 纹被改变了形态，系统软件能将这些条纹分别一一读取，并从每道条纹数据 中导出对应的3D模型。

在线温度实时监控系统4包括温度数据检测模块和数据采集发送模块，温 度数据检测模块安装在窑车的下方，显示器22内设置有数据记录盒，数据采 集发送模块通过无线电遥测系统与数据记录盒无线通讯连接。在线温度实时 监控系统4最大特点是在整个温度测试过程中通过无线实时传输数据，在改进 的无线电遥测系统的帮肋下，收集的数据可以在窑炉内制品烧制过程中在线 传输，直接传输到PC或笔记本电脑的显示器22中。窑炉技术人员可以一目了 然地看到窑炉中出现了哪些问题，并立即对其进行补救。由于使用了中继器 进行信号放大，遥测系统可以安全可靠地将数据长距离发送到接收器设备。 免于拖拽长线缆，而且整套系统配有数据缓存系统。如果RF频射信号暂时中 断，例如在笔记本电脑崩溃或者误关闭操作界面时，数据缓存系统允许数据 自动“赶上”，从而不会丢失数据。

本实施例的实施原理为：用户通过显示器22登录生产销售管理平台1，点 击相应的生产线后，由对应生产线上的检测器21将工况信息传输至显示器22 中，实现了对工况信息的实时监控，并且通过生产销售管理平台1能够进行线 上接单，提高了业务的拓展渠道。

此工业系统能够智能化生成数据，反应工厂各个生产环节的运行状况， 为业务开展和运作提供强有力的保障，同时业务接单及时数据化并及时生成 反馈给工厂，使工厂生产安排及时做出调整，自动化、智能化程度高，节省 了人力物力的通时，提高了生产效率。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发 明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应 涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种智能化工业系统，其特征在于：包括生产销售管理平台(1)、基于区块链技术的数据自动采集系统、应用图像处理系统(3)以及在线温度实时监控系统(4)，所述数据自动采集系统包括多个用于检测各条生产线上的当前工况信息的检测器(21)以及与所述检测器(21)无线连接的显示器(22)；

用户通过所述显示器(22)登录所述生产销售管理平台(1)，点击相应的生产线后，所述显示器(22)上显示所对应生产线的当前工况信息，所述应用图像处理系统(3)、所述在线温度实时监控系统(4)分别与所述生产销售管理平台(1)连接，所述应用图像处理系统(3)用于转移砖坯，所述在线温度实时监控系统(4)用于提供关于砖坯在窑炉运行过程中的详细热工数据信息。

2.根据权利要求1所述的一种智能化工业系统，其特征在于：所述生产销售管理平台(1)包括业务服务器、消息推送单元、生产管理单元及并发用户数，所述消息推送单元通过短信或微信渠道下发的消息通知，内容为定制的告警信息或相关数据报告；

所述生产管理单元包括破碎线、制砖线以及窑炉工段的数据管理，所述生产管理单元将采集到的数据进行处理、展示，同时对各工段的设备进行监控与异常报警，所述并发用户数为同时在线的用户数。

3.根据权利要求1所述的一种智能化工业系统，其特征在于：所述生产销售管理平台(1)还包括基础信息、销售状态、数据统计以及运营简报，所述基础信息包括公司信息、员工信息、客户信息、司机信息、产品信息，所述销售状态用于实时跟踪新增订单与产品销售动态，所述数据统计用于自动生成统计报表、查询发货报表、实时掌握产品生产进度，所述运营简报通过企业微信或短信的形式推送财务报表信息。

4.根据权利要求1所述的一种智能化工业系统，其特征在于：所述检测器(21)为用于根据内置程度检测各条生产线的当前工况信息的PLC。

5.根据权利要求1所述的一种智能化工业系统，其特征在于：所述应用图像处理系统(3)包括中央处理器以及分别与所述中央处理器连接的中央放射仪、旋转编码器、以太网接口、I/O模块以及两台用于重叠图像的侧位摄像机；

所述中央放射仪用于将特殊编码的条纹图案投射到砖瓦制品表面，所述旋转编码器用于检测物体的运行，所述以太网接口连接TCP端且用于机器控制和可视化系统进行通信，所述I/O模块通过其可选扩展功能与PCS进行二进制数据交换。

6.根据权利要求1所述的一种智能化工业系统，其特征在于：所述在线温度实时监控系统(4)包括温度数据检测模块和数据采集发送模块，所述温度数据检测模块安装在窑车的下方，所述显示器(22)内设置有数据记录盒，所述数据采集发送模块通过无线电遥测系统与所述数据记录盒无线通讯连接。

7.根据权利要求2所述的一种智能化工业系统，其特征在于：所述业务服务器设有主控单元、通信接口单元与业务功能单元，所述主控单元用于对所述通信接口系统和所述业务功能系统进行控制及管理；

所述通信接口单元用于网络通信数据流的收发，并将收发的所述网络通信数据流镜像至所述业务功能系统；

所述业务功能单元用于根据主控单元设置的数据流采样、过滤规则，对接收的所述网络通信数据流进行采样、过滤。

8.根据权利要求2所述的一种智能化工业系统，其特征在于：所述业务服务器设有无线组态模块，所述无线组态模块为服务器提供安全组态服务，实现对网络中安全设备的监控，以及对安全功能进行配置。

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