CN113534735A - 一种基于互联网的工业现场数据远程监控系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于互联网的工业现场数据远程监控系统，包括：客户端控制与路由连接模块，用于客户端与互联网之间的连接，并通过路由器与远端的PLC控制箱和摄像头进行网络连接，监控图像反馈与监测模块，用于在进行网络连接后，监控摄像头进行实时监控并对采集的视频中实时情况进行监测。本发明通过PLC信号接收与控制模块、火灾报警与断电模块以及监控图像反馈与监测模块的配合作用，实现了对工厂内部火灾发生时的针对性断电处理，从而避免影响其他车间的正常工作进行，此外，本发明通过监控摄像头备用电源的启用实现了在火灾发生时的蔓延信息及时传递的作用，为消防工作提供了有效信息的传递。
Description
技术领域
本发明涉及工业数据监测领域，尤其涉及一种基于互联网的工业现场数据 远程监控系统。
背景技术
监控系统在生产和生活中起着越来越大的作用，成为了人们生活中不可缺少 的一道安全屏障，银行，超市，商场，店面，工厂，学校，小区，网吧，公共 交通等，公共区域对监控的需要不言而喻。随着平安城市的建设，监控系统愈 将融入我们的生活发挥着他的作用，监控设备的安装与使用己成为人们日常生 活中重要的一部分。
在工业生产过程中，需要实时对工厂生产区域进行监控，从而保障在发生火 灾情况时能够及时进行处理，但通过人力进行观察和操作，会存在火灾情况发 生时风险处理的不及时性，此外，在处理的过程中，若一车间发生小型火灾现 象时，其他车间的电源会同时进行阻断，从而影响了其他车间的生产效率。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供一种基于互联网的工业现场数据远程监控系 统，包括：客户端控制与路由连接模块、监控图像反馈与监测模块、监控信息 显示模块、PLC信号接收与危险控制模块、火灾报警与断电模块；
所述客户端控制与路由连接模块用于客户端与互联网之间的连接，并通过路 由器与安装在远端的PLC控制箱和摄像头进行网络连接；
所述监控图像反馈与监测模块用于工业现场图像获取与监测；
所述监控显示模块用于接受来自所述监控图像反馈与监测模块的工业现场 图像数据并进行显示；
所述PLC信号接收与危险控制模块，用于接收所述监控图像反馈与监测模块 的监测数据，并根据监测数据判断进行危险信号的下发；
所述火灾报警与断电模块，用于接收来自PLC信号接收与危险控制模块产生 的危险信号，并根据危险信号进行报警和断电。
进一步地，所述客户端控制与路由连接模块包括路由连接单元和客户端控制 单元，所述路由连接单元信号输入端与互联网信号线进行连接，所述路由连接 单元信号输出端与安装在远端的PLC控制箱、摄像头和电脑客户端进行连接；
所述客户端控制单通过安装在电脑客户端的监控软件进行摄像头控制信号 的设置以及该信号的传递。
进一步地，所述监控图像反馈和监测模块包括监控单元和火灾监测单元，所 述监控单元对路由远端路由器传递的控制信号进行接收，并在摄像头内置处理 器中转化为运行信号，进行摄像头定点监控和摄像头摇头监控，同时对工业现 场图像进行图像显示信号反馈，将图像显示信号传输至监控显示模块；
所述监测单元利用摄像探头图形分析处理器对摄像头采集的图像进行可见 度监测，通过高亮度的火光和烟雾的可见度遮盖作为监测参数，在检测至危险 情况发生时将监测信号发送至PLC信号接收与危险控制模块。
进一步地，所述火灾报警与断电模块包括流水线断电单元和摄像头备用电源 启动单元，所述流水线断电单元通过报警断电器接收所述PLC控制信号开始报 警并断开该摄像头所处车间的电源线路，同时发出备用电源启动信号；
所述摄像头备用电源启动单元通过摄像头的内置处理器接收所述报警断电 器发出的备用电源启动信号并对断电情况下的监控摄像头进行供电。
进一步地，所述监控信息显示模块通过监控摄像头传递火灾情况和正常情况 的图像信号至远端路由器，并通过路由器将图像显示信号传递至电脑客户端。
所述报警断电器安装于所述监控摄像头所处的车间流水线电流线路中，所述 报警断电器当火灾发生时接收PLC控制信号通过电磁铁进行线路开关的断电处 理。
本发明提供的有益效果是：通过PLC信号接收与控制模块、火灾报警与断电 模块以及监控图像反馈与监测模块的配合作用，实现了对工厂内部火灾发生时 的针对性断电处理，从而避免影响其他车间的正常工作进行。
火灾报警和断电模块、监控图像反馈与监测模块、PLC信号接收与控制模块 和监控信息显示模块的配合作用，在监控摄像头备用电源的启用条件下实现了 在火灾发生时的蔓延信息及时传递的作用，为消防工作提供了有效信息的传递。
附图说明
图1为本发明提出的一种基于互联网的工业现场数据远程监控系统的整体流 程示意框图；
图2为本发明提出的一种基于互联网的工业现场数据远程监控系统的整体流 程示意图；
图3为本发明提出的一种基于互联网的工业现场数据远程监控系统的客户端 控制与路由连接模块示意图；
图4为本发明提出的一种基于互联网的工业现场数据远程监控系统的监控图 像反馈和检测模块流程示意图；
图5为本发明提出的一种基于互联网的工业现场数据远程监控系统的PLC信 号接收与危险控制模块流程示意图；
图6为本发明提出的一种基于互联网的工业现场数据远程监控系统的火灾报 警与断电模块流程示意图；
图7为本发明提出的一种基于互联网的工业现场数据远程监控系统的监控信 息显示模块流程示意图；
图8为本发明提出的一种基于互联网的工业现场数据远程监控系统的火灾发 生时(实施例1)工作流程示意图；
图9为本发明提出的一种基于互联网的工业现场数据远程监控系统的无火灾 发生时(实施例2)工作流程示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明 实施方式作进一步地描述。
请参考图1-9，一种基于互联网的工业现场数据远程监控系统，包括以下：
客户端控制与路由连接模块、监控图像反馈与监测模块、监控信息显示模块、 PLC信号接收与危险控制模块、火灾报警与断电模块；
所述客户端控制与路由连接模块用于客户端与互联网之间的连接，并通过路 由器与安装在远端的PLC控制箱和摄像头进行网络连接；
所述监控图像反馈与监测模块用于工业现场图像获取与监测；
所述监控显示模块用于接受来自所述监控图像反馈与监测模块的工业现场 图像数据并进行显示；
所述PLC信号接收与危险控制模块，用于接收所述监控图像反馈与监测模块 的监测数据，并根据监测数据判断进行危险信号的下发；
所述火灾报警与断电模块，用于接收来自PLC信号接收与危险控制模块产生 的危险信号，并根据危险信号进行报警和断电。
所述客户端控制与路由连接模块包括路由连接单元和客户端控制单元，所述 路由连接单元信号输入端与互联网信号线进行连接，所述路由连接单元信号输 出端与安装在远端的PLC控制箱、摄像头和电脑客户端进行连接；
所述客户端控制单通过安装在电脑客户端的监控软件进行摄像头控制信号 的设置以及该信号的传递。
所述监控图像反馈和监测模块包括监控单元和火灾监测单元，所述监控单元 对路由远端路由器传递的控制信号进行接收，并在摄像头内置处理器中转化为 运行信号，进行摄像头定点监控和摄像头摇头监控，同时对工业现场图像进行 图像显示信号反馈，将图像显示信号传输至监控显示模块；
所述监测单元利用摄像探头图形分析处理器对摄像头采集的图像进行可见 度监测，通过高亮度的火光和烟雾的可见度遮盖作为监测参数，在检测至危险 情况发生时将监测信号发送至PLC信号接收与危险控制模块。
所述火灾报警与断电模块包括流水线断电单元和摄像头备用电源启动单元， 所述流水线断电单元通过报警断电器接收所述PLC控制信号开始报警并断开该 摄像头所处车间的电源线路，同时发出备用电源启动信号；
所述摄像头备用电源启动单元通过摄像头的内置处理器接收所述报警断电 器发出的备用电源启动信号并对断电情况下的监控摄像头进行供电。
所述监控信息显示模块通过监控摄像头传递火灾情况和正常情况的图像信 号至远端路由器，并通过路由器将图像显示信号传递至电脑客户端。
所述报警断电器安装于所述监控摄像头所处的车间流水线电流线路中，所述 报警断电器当火灾发生时接收PLC控制信号通过电磁铁进行线路开关的断电处 理。
本系统为针对工厂发生火灾情况时的系统设计。
本系统具体分为两个实施进行：
实施例1
如图3所示，工作开始前，路由器信号输入端与互联网信号线进行连接，路 由器信号输出端与PLC控制箱、摄像头和电脑客户端进行连接，此时通过电脑 内部的监控软件对摄像头进行开关以及运行模式调控，发出的开关信号或控制 信号经由路由器进行发送，如图4所示，当监控摄像头接收到该信号时，开始 选择摇头或者定点工作功能，同时的，监控摄像头对图形信号进行传递，经由 路由器传递回电脑客户端进行图形显示，当此时工厂里发生火灾时，随着火灾 的进行，烟雾和火光导致可见度降低，此时监控摄像头内部的火灾监测单元通 过可见度对比，当可见度降低到一定范围下时，此时通过监控摄像头将监测出发生火灾的信号进行传递，经由路由器进行输送至PLC控制箱，如图5；
PLC控制箱接收到火灾信号将其转化为断电和报警信号发送至报警断电器 中，报警断电器开始进行报警，同时的，对该区域进行针对性断电，在断电前， 报警断电器向监控摄像头发送备用电源启动信号，故而在断电后保持监控摄像 头电源的正常使用，此时备用电源工作下的监控摄像头继续将图形信号传递至 电脑客户端进行反馈，使得管理人员能够实时观察内部的火灾蔓延趋势，为消 防人员提供了有效的信息传递。
实施例2
本实施例与实施例1不同的点在于，无火灾现象发生时的信号传递情况；
此时，路由器信号输入端与互联网信号线进行连接，路由器信号输出端与 PLC控制箱、摄像头和电脑客户端进行连接，此时通过电脑内部的监控软件对 摄像头进行开关以及运行模式调控，发出的开关信号或控制信号经由路由器进 行发送，如图4所示，当监控摄像头接收到该信号时，开始选择摇头或者定点 工作功能，同时的，监控摄像头对图形信号进行传递，经由路由器传递回电脑 客户端进行图形显示。
根据两个实施例所阐述的内容可知：本发明通过PLC信号接收与控制模块、 火灾报警与断电模块以及监控图像反馈与监测模块的配合作用，实现了对工厂 内部火灾发生时的针对性断电处理，从而避免影响其他车间的正常工作进行， 此外，本发明通过监控摄像头备用电源的启用实现了在火灾发生时的蔓延信息 及时传递的作用，为消防工作提供了有效信息的传递。
本发明的有益效果是：通过PLC信号接收与控制模块、火灾报警与断电模块 以及监控图像反馈与监测模块的配合作用，实现了对工厂内部火灾发生时的针 对性断电处理，从而避免影响其他车间的正常工作进行。
火灾报警和断电模块、监控图像反馈与监测模块、PLC信号接收与控制模块 和监控信息显示模块的配合作用，在监控摄像头备用电源的启用条件下实现了 在火灾发生时的蔓延信息及时传递的作用，为消防工作提供了有效信息的传递。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精 神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保 护范围之内。
Claims (6)
1.一种基于互联网的工业现场数据远程监控系统，其特征在于：包括：
客户端控制与路由连接模块、监控图像反馈与监测模块、监控信息显示模块、PLC信号接收与危险控制模块、火灾报警与断电模块；
所述客户端控制与路由连接模块用于客户端与互联网之间的连接，并通过路由器与安装在远端的PLC控制箱和摄像头进行网络连接；
所述监控图像反馈与监测模块用于工业现场图像获取与监测；
所述监控显示模块用于接受来自所述监控图像反馈与监测模块的工业现场图像数据并进行显示；
所述PLC信号接收与危险控制模块，用于接收所述监控图像反馈与监测模块的监测数据，并根据监测数据判断进行危险信号的下发；
所述火灾报警与断电模块，用于接收来自PLC信号接收与危险控制模块产生的危险信号，并根据危险信号进行报警和断电。
2.如权利要求1所述的一种基于互联网的工业现场数据远程监控系统，其特征在于：所述客户端控制与路由连接模块包括路由连接单元和客户端控制单元，所述路由连接单元信号输入端与互联网信号线进行连接，所述路由连接单元信号输出端与安装在远端的PLC控制箱、摄像头和电脑客户端进行连接；
所述客户端控制单通过安装在电脑客户端的监控软件进行摄像头控制信号的设置以及该信号的传递。
3.如权利要求1所述的一种基于互联网的工业现场数据远程监控系统，其特征在于：所述监控图像反馈和监测模块包括监控单元和火灾监测单元，所述监控单元对路由远端路由器传递的控制信号进行接收，并在摄像头内置处理器中转化为运行信号，进行摄像头定点监控和摄像头摇头监控，同时对工业现场图像进行图像显示信号反馈，将图像显示信号传输至监控显示模块；
所述监测单元利用摄像探头图形分析处理器对摄像头采集的图像进行可见度监测，通过高亮度的火光和烟雾的可见度遮盖作为监测参数，在检测至危险情况发生时将监测信号发送至PLC信号接收与危险控制模块。
4.如权利要求1所述的一种基于互联网的工业现场数据远程监控系统，其特征在于：所述火灾报警与断电模块包括流水线断电单元和摄像头备用电源启动单元，所述流水线断电单元通过报警断电器接收所述PLC控制信号开始报警并断开该摄像头所处车间的电源线路，同时发出备用电源启动信号；
所述摄像头备用电源启动单元通过摄像头的内置处理器接收所述报警断电器发出的备用电源启动信号并对断电情况下的监控摄像头进行供电。
5.如权利要求1所述的一种基于互联网的工业现场数据远程监控系统，其特征在于：所述监控信息显示模块通过监控摄像头传递火灾情况和正常情况的图像信号至远端路由器，并通过路由器将图像显示信号传递至电脑客户端。
6.如权利要求1所述的一种基于互联网的工业现场数据远程监控系统，其特征在于：所述报警断电器安装于所述监控摄像头所处的车间流水线电流线路中，所述报警断电器当火灾发生时接收PLC控制信号通过电磁铁进行线路开关的断电处理。
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