CN113691893A - 一种压力机能耗远程智能监控平台及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种压力机能耗远程智能监控平台及方法，所述压力机能耗远程智能监控平台包括：能耗采集模块、第一数据传输模块以及能耗分析模块；所述能耗采集模块用于获取压力机的实时总能耗数据；所述第一数据传输模块用于将所述实时总能耗数据传输至所述能耗分析模块；所述能耗分析模块用于基于预设的能耗分析模型，根据所述实时总能耗数据确定所述压力机中各个零部件的当前部件动作、当前动作持续时间以及实时分能耗。本发明无需通过安装大量传感器即可获得各个零部件的能耗，实现对各个零部件的能耗进行针对性分析和优化的目的，并且降低了监测成本。

Description

一种压力机能耗远程智能监控平台及方法

技术领域

本发明涉及压力机能耗分析技术领域，具体涉及一种压力机能耗远程智能监控平台及方法。

背景技术

随着能源成本上升，推动制造业向能源和资源效率的转变。更全面地了解机器运行时的能耗是目前提高机器能效的研究工作的核心组成部分。

压力机是一种重要的成型加工机床，它以液体或气体作为工作介质传递能量来实现各种压力加工工艺，广泛应用于航空航天、军工、造船、核电和汽车等制造领域。对压力机的各个零部件的能耗进行全面分析有利于提高压力机能效。

但现有技术中是对压力机的各个零部件的能耗进行分析，需要在压力机上布置大量传感器，其存在以下问题：1、有些零部件无法安装传感器，导致无法准确的获知压力机的各个零部件在执行动作时的能耗数据，从而无法针对能耗低的零部件进行针对性分析和优化；2、在压力机上布置大量传感器，增加了压力机的安装复杂度以及监测成本。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种压力机能耗远程智能监控平台及方法，用以解决现有技术中存在的无法准确的获知各个零部件在执行动作时的能耗数据，以及监测成本较高的技术问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种压力机能耗远程智能监控平台，包括：能耗采集模块、第一数据传输模块以及能耗分析模块；

所述能耗采集模块用于获取压力机的实时总能耗数据；

所述第一数据传输模块用于将所述实时总能耗数据传输至所述能耗分析模块；

所述能耗分析模块用于基于预设的能耗分析模型，根据所述实时总能耗数据确定所述压力机中各个零部件的当前部件动作、当前动作持续时间以及实时分能耗。

在一些可能的实现方式中，所述压力机能耗远程智能监控平台还包括策略分析模块和执行模块；

所述第一数据传输模块用于将所述各个零部件的当前部件动作、当前动作持续时间以及实时分能耗传输至所述策略分析模块；

所述策略分析模块用于基于预设的策略分析模型，根据所述各个零部件的当前部件动作、当前动作持续时间以及实时分能耗生成优化策略；

所述第一数据传输模块还用于将所述优化策略传输至所述执行模块；

所述执行模块用于按照所述优化策略完成动作；

其中，所述优化策略包括所述各个零部件的部件优化动作及优化动作持续时间，所述执行模块包括所述各个零部件。

在一些可能的实现方式中，所述压力机能耗远程智能监控平台还包括第二数据传输模块、显示模块以及远程监控模块；

所述第一数据传输模块用于将所述各个零部件的当前部件动作、当前动作持续时间以及实时分能耗传输至所述显示模块以及所述远程监控模块；

所述显示模块用于显示所述实时分能耗；

所述远程监控模块用于根据所述实时分能耗生成更改策略；

所述第二数据传输模块用于将所述更改策略传输至所述执行模块；

所述执行模块用于按照所述更改策略完成动作；其中，所述更改策略包括所述各个零部件的部件更改动作及更改动作持续时间。

在一些可能的实现方式中，所述压力机能耗远程智能监控平台还包括故障分析模块；

所述第一数据传输模块用于将所述各个零部件的当前部件动作、当前动作持续时间以及实时分能耗传输至所述故障分析模块；

所述故障分析模块用于基于预设的故障分析模型，根据所述各个零部件的当前部件动作、当前动作持续时间以及实时分能耗判断所述各个零部件中的任一零部件是否发生故障，当所述任一零部件发生故障时，生成故障分析报告以及故障应对策略；

所述第一数据传输模块还用于将所述故障应对策略传输至所述执行模块；

所述执行模块用于按照所述故障应对策略完成动作；

其中，所述故障应对策略包括所述各个零部件的部件应对动作及应对动作持续时间。

在一些可能的实现方式中，所述故障应对策略的优先级大于所述更改策略的优先级，所述优化策略的优先级大于所述更改策略的优先级；

所述执行模块用于根据优先级从高到低的顺序执行。

在一些可能的实现方式中，所述压力机能耗远程智能监控平台还包括数据存储模块；

所述第一数据传输模块用于将所述各个零部件的当前部件动作、当前动作持续时间、实时分能耗、所述故障分析报告、所述故障应对策略以及所述优化策略传输至所述数据存储模块；

所述第二数据传输模块用于将所述更改策略传输至所述数据存储模块；

所述数据存储模块用于存储所述零部件的当前部件动作、当前动作持续时间、实时分能耗、所述故障分析报告、所述故障应对策略、所述优化策略以及所述更改策略。

在一些可能的实现方式中，所述能耗采集模块包括能耗采集单元以及处理单元；

所述能耗采集单元用于获取压力机的预总能耗数据；

所述处理单元用于对所述预总能耗数据进行滤波、降噪，获得所述实时总能耗数据。

在一些可能的实现方式中，所述压力机能耗远程智能监控平台还包括维护升级模块；

所述维护升级模块用于当获得权限后，分别对所述预设的能耗分析模型、所述预设的故障分析模型以及所述预设的策略分析模型进行优化。

在一些可能的实现方式中，所述能耗采集单元包括非侵入式传感器。

另一方面，本发明还提供了一种压力机能耗远程智能监控方法，包括：

通过能耗采集模块获取压力机的实时总能耗数据；

通过第一数据传输模块将所述实时总能耗数据传输至所述能耗分析模块；

通过能耗分析模块基于预设的能耗分析模型，根据所述实时总能耗数据确定所述压力机中各个零部件的当前部件动作、当前动作持续时间以及实时分能耗。

采用上述实施例的有益效果是：本发明提供的压力机能耗远程智能监控平台，通过能耗分析模块基于预设的能耗分析模型，根据实时总能耗数据确定压力机中各个零部件的当前部件动作、当前动作持续时间以及实时分能耗，而无需通过安装大量传感器即可获得各个零部件的能耗，从而可实现对各个零部件的能耗进行针对性分析和优化的目的，从而可降低压力机的能耗以及监测成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，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他的附图。

图1为本发明提供的压力机能耗远程智能监控装置的一个实施例结构示意图；

图2为本发明实施例提供的压力机能耗远程智能监控方法的一个实施例流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

以下，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请实施例的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

本发明提供了一种压力机能耗远程智能监控平台及方法，以下分别进行说明。

如图1所示，为本发明实施例提供的压力机能耗远程智能监控平台的一个实施例结构示意图，该压力机能耗远程智能监控平台10包括：能耗采集模块100、第一数据传输模块200以及能耗分析模块300；

能耗采集模块100用于获取压力机的实时总能耗数据；

第一数据传输模块200用于将实时总能耗数据传输至能耗分析模块300；

能耗分析模块300用于基于预设的能耗分析模型，根据实时总能耗数据确定压力机中各个零部件的当前部件动作、当前动作持续时间以及实时分能耗。

其中，压力机可以为液压机或气压机中的任意一种。

与现有技术相比，本发明实施例提供的压力机能耗远程智能监控平台10，通过能耗分析模块300基于预设的能耗分析模型，根据实时总能耗数据确定压力机中各个零部件的当前部件动作、当前动作持续时间以及实时分能耗，而无需通过安装大量传感器即可获得各个零部件的能耗，从而可实现对各个零部件的能耗进行针对性分析和优化的目的，从而可降低压力机的能耗以及监测成本。

为了对压力机各个零部件的执行动作进行优化，从而降低压力机的能耗，在本发明的一些实施例中，如图1所示，压力机能耗远程智能监控平台10还包括策略分析模块400和执行模块500；

第一数据传输模块200用于将各个零部件的当前部件动作、当前动作持续时间以及实时分能耗传输至策略分析模块400；

策略分析模块400用于基于预设的策略分析模型，根据各个零部件的当前部件动作、当前动作持续时间以及实时分能耗生成优化策略；

第一数据传输模块200还用于将优化策略传输至执行模块500；

执行模块500用于按照优化策略完成动作；

其中，优化策略包括各个零部件的部件优化动作及优化动作持续时间，执行模块500包括各个零部件。

本发明实施例通过根据策略分析模块400生成优化策略，然后执行模块500按照优化策略完成动作，按照优化策略完成的动作相比于当前部件动作，能耗更低，提高了压力机的能效。

需要说明的是：为了简化压力机能耗远程智能监控平台10的布线和结构，在本发明的一些实施例中，第一数据传输模块200为无线网络传输模块。

进一步地，为了提高第一数据传输模块200在传输数据过程中的数据安全性，第一数据传输模块200在传输数据时可先通过加密算法对传输数据进行加密。加密后再进行传输。其中，加密算法可为对称加密算法，非对称加密算法、Hash算法中的任意一种。

应当理解的是：接收第一数据传输模块200传输数据的模块，在接收到传输来的传输数据后，也需要先对传输数据进行解码，具体解码算法和过程在此不做赘述。

在本发明的一些实施例中，为了提高各个零部件执行动作的可控性，执行模块500还可包括可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller，PLC)单元，用于逻辑控制，接收优化策略，并根据优化策略控制驱动各个零部件按照优化策略完成动作。

为了便于监测人员可实时看到压力机各个零部件的能耗，并根据经验对各个零部件的执行动作进行改动，在本发明的一些实施例中，如图1所示，压力机能耗远程智能监控平台10还包括显示模块600、远程监控模块700以及第二数据传输模块800；

第一数据传输模块200用于将各个零部件的当前部件动作、当前动作持续时间以及实时分能耗传输至显示模块600以及远程监控模块700；

显示模块600用于显示实时分能耗；

远程监控模块700用于根据实时分能耗生成更改策略；

第二数据传输模块800用于将更改策略传输至执行模块500；

执行模块500用于按照更改策略完成动作；其中，更改策略包括各个零部件的部件更改动作及更改动作持续时间。

本发明实施例通过设置显示模块600，可供监测人间实时看到压力机各个零部件的能耗，便于监测人员根据能耗做出决策。

在一些具体地实施例中，显示模块600和远程监控模块700可集成在远程客户端上，远程客户端可以为手机客户端或电脑客户端等。

其中，远程客户端包括基于windows、Linux、Unix、Andriod和Ios的操作系统的程序。

通过设置第一数据传输模块200和第二数据传输模块800可提高数据传输的线程，避免只通过一个数据传输模块传输所有数据，造成数据传输量过大，传输效率过低的问题，实现提高数据传输效率的目的。应当理解的是：第一数据传输模块200和第二数据传输模块800的数据传输方式可以相同也可以不相同，在本发明的一个具体实施例中，第二数据传输模块800可为蓝牙传输模块。

进一步地，本发明实施例通过设置远程监控模块700，在策略分析模块400的基础上，增加对执行模块500的控制方式，可进一步降低压力机运行过程中的能耗。

具体地，远程监控模块700内置有多个交互单元，远程监控模块700可由监测人员通过交互单元控制生成更改策略。即：监测人员根据各个零部件的能耗做出决策，并通过交互单元触发远程监控模块700，以生成更改策略。

在本发明的一些实施例中，如图1所示，压力机能耗远程智能监控平台10还包括故障分析模块900；

第一数据传输模块200用于将各个零部件的当前部件动作、当前动作持续时间以及实时分能耗传输至故障分析模块；

故障分析模块900用于基于预设的故障分析模型，根据各个零部件的当前部件动作、当前动作持续时间以及实时分能耗判断各个零部件中的任一零部件是否发生故障，当任一零部件发生故障时，生成故障分析报告以及故障应对策略；

第一数据传输模块200还用于将故障应对策略传输至执行模块500；

执行模块500用于按照故障应对策略完成动作；

其中，故障应对策略包括各个零部件的部件应对动作及应对动作持续时间。

通过故障分析模块900根据各个零部件的当前部件动作、当前动作持续时间以及实时分能耗判断各个零部件中的任一零部件是否发生故障，当任一零部件发生故障时，生成故障分析报告以及故障应对策略，可提高压力机在运行过程中的安全性；并且，通过生成的故障应对策略指示执行模块500完成动作，可对发生的故障起到缓解作用，进一步提高压力机在运行过程中的安全性。

应当理解的是，为了避免当执行模块500同时接收到故障应对策略、更改策略和优化策略中的至少两个时，产生错误，在本发明的一些实施例中，故障应对策略的优先级大于更改策略的优先级，优化策略的优先级大于更改策略的优先级；

执行模块500用于根据优先级从高到低的顺序执行。

通过设置故障应对策略的优先级最高，可保证压力机运行过程中的安全性。

需要说明的是，在本发明的一些实施例中，预设的能耗分析模型、预设的故障分析模型以及预设的策略分析模型均可通过深度学习算法获得。具体地：可预先分别建立初始能耗分析模型、初始故障分析模型以及初始策略分析模型，然后通过历史数据对初始能耗分析模型、初始故障分析模型以及初始策略分析模型进行训练，获得预设的能耗分析模型、预设的故障分析模型以及预设的策略分析模型。

进一步地，为了便于操作人员对故障、优化策略等进行溯源，在本发明的一些实施例中，如图1所示，压力机能耗远程智能监控平台10还包括数据存储模块1000；

第一数据传输模块200用于将各个零部件的当前部件动作、当前动作持续时间、实时分能耗、故障分析报告、故障应对策略以及优化策略传输至数据存储模块1000；

第二数据传输模块800用于将更改策略传输至数据存储模块1000；

数据存储模块1000用于存储零部件的当前部件动作、当前动作持续时间、实时分能耗、故障分析报告、故障应对策略、优化策略以及更改策略。

通过设置数据存储模块1000对当前部件动作、当前动作持续时间、实时分能耗、故障分析报告、故障应对策略、优化策略以及更改策略进行保存，可便于操作人员对数据进行溯源，同时，还可根据存储的历史数据对预设的能耗分析模型、预设策略分析模型和预设的故障分析模型进行优化，进而进一步降低压力机的能耗。

为了保证获取的实时总能耗数据的可靠性，在本发明的一些实施例中，如图1所示，能耗采集模块100包括能耗采集单元110以及处理单元120；

能耗采集单元110用于获取压力机的预总能耗数据；

处理单元120用于对预总能耗数据进行滤波、降噪，获得实时总能耗数据。

通过对预总能耗数据进行滤波、降噪处理，可避免其他噪声信号对实时总能耗数据造成干扰，提高实时总能耗数据的可靠性和准确性。

为了实现压力机能耗远程智能监控平台10的自主优化，在本发明的一些实施例中，如图1所示，压力机能耗远程智能监控平台10还包括维护升级模块1100；

维护升级模块1100用于当获得权限后，分别对预设的能耗分析模型、预设的故障分析模型以及预设的策略分析模型进行优化。

通过设置维护升级模块1100，可对预设的能耗分析模型、预设的故障分析模型以及预设的策略分析模型进行升级维护，使已有模型更加成熟，达到自我更新迭代的目的。

这是由于，随着压力机能耗远程智能监控平台10的运行，存储的历史数据越来越多，通过维护升级模块1100可根据历史数据对预设的能耗分析模型、预设的故障分析模型以及预设的策略分析模型进行优化，提高模型的准确性。

进一步地，为了避免传统的传感器造成的安装不便的问题，在本发明的一些实施例中，能耗采集单元110包括非侵入式传感器。

其中，非侵入式传感器指的是无需安装至压力机即可获取压力机的预总能耗数据的传感器。相对于传统的传感器，使用非侵入式传感器获取压力机的预总能耗数据，可无需对非侵入式传感器进行安装，降低了安装难度，从而进一步降低了监测成本。

另一方面，如图2所示，本发明实施例还提供了一种压力机能耗远程智能监控方法，该方法包括：

S201、通过能耗采集模100获取压力机的实时总能耗数据；

S202、通过第一数据传输模块200将实时总能耗数据传输至能耗分析模块300；

S203、通过能耗分析模块300基于预设的能耗分析模型，根据实时总能耗数据确定压力机中各个零部件的当前部件动作、当前动作持续时间以及实时分能耗。

本发明实施例提供的压力机能耗远程智能监控方法通过能耗分析模块300基于预设的能耗分析模型，根据实时总能耗数据确定压力机中各个零部件的当前部件动作、当前动作持续时间以及实时分能耗，而无需通过安装大量传感器即可获得各个零部件的能耗，从而可实现对各个零部件的能耗进行针对性分析和优化的目的，从而可降低压力机的能耗以及监测成本。

上述实施例提供的压力机能耗远程智能监控方法可实现上述压力机能耗远程智能监控平台实施例中描述的技术方案，上述步骤具体实现的原理可参见上述压力机能耗远程智能监控平台实施例中的相应内容，此处不再赘述。

本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法的全部或部分流程，可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，程序可存储于计算机可读存储介质中。其中，计算机可读存储介质为磁盘、光盘、只读存储记忆体或随机存储记忆体等。

以上对本发明所提供的压力机能耗远程智能监控平台及方法进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，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；同时，对于本领域的技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种压力机能耗远程智能监控平台，其特征在于，包括：能耗采集模块、第一数据传输模块以及能耗分析模块；

所述能耗采集模块用于获取压力机的实时总能耗数据；

所述第一数据传输模块用于将所述实时总能耗数据传输至所述能耗分析模块；

所述能耗分析模块用于基于预设的能耗分析模型，根据所述实时总能耗数据确定所述压力机中各个零部件的当前部件动作、当前动作持续时间以及实时分能耗。

2.根据权利要求1所述的压力机能耗远程智能监控平台，其特征在于，所述压力机能耗远程智能监控平台还包括策略分析模块和执行模块；

所述第一数据传输模块用于将所述各个零部件的当前部件动作、当前动作持续时间以及实时分能耗传输至所述策略分析模块；

所述策略分析模块用于基于预设的策略分析模型，根据所述各个零部件的当前部件动作、当前动作持续时间以及实时分能耗生成优化策略；

所述第一数据传输模块还用于将所述优化策略传输至所述执行模块；

所述执行模块用于按照所述优化策略完成动作；

其中，所述优化策略包括所述各个零部件的部件优化动作及优化动作持续时间，所述执行模块包括所述各个零部件。

3.根据权利要求2所述的压力机能耗远程智能监控平台，其特征在于，所述压力机能耗远程智能监控平台还包括第二数据传输模块、显示模块以及远程监控模块；

所述第一数据传输模块用于将所述各个零部件的当前部件动作、当前动作持续时间以及实时分能耗传输至所述显示模块以及所述远程监控模块；

所述显示模块用于显示所述实时分能耗；

所述远程监控模块用于根据所述实时分能耗生成更改策略；

所述第二数据传输模块用于将所述更改策略传输至所述执行模块；

所述执行模块用于按照所述更改策略完成动作；其中，所述更改策略包括所述各个零部件的部件更改动作及更改动作持续时间。

4.根据权利要求3所述的压力机能耗远程智能监控平台，其特征在于，所述压力机能耗远程智能监控平台还包括故障分析模块；

所述第一数据传输模块用于将所述各个零部件的当前部件动作、当前动作持续时间以及实时分能耗传输至所述故障分析模块；

所述故障分析模块用于基于预设的故障分析模型，根据所述各个零部件的当前部件动作、当前动作持续时间以及实时分能耗判断所述各个零部件中的任一零部件是否发生故障，当所述任一零部件发生故障时，生成故障分析报告以及故障应对策略；

所述第一数据传输模块还用于将所述故障应对策略传输至所述执行模块；

所述执行模块用于按照所述故障应对策略完成动作；

其中，所述故障应对策略包括所述各个零部件的部件应对动作及应对动作持续时间。

5.根据权利要求4所述的压力机能耗远程智能监控平台，其特征在于，所述故障应对策略的优先级大于所述更改策略的优先级，所述优化策略的优先级大于所述更改策略的优先级；

所述执行模块用于根据优先级从高到低的顺序执行。

6.根据权利要求4所述的压力机能耗远程智能监控平台，其特征在于，所述压力机能耗远程智能监控平台还包括数据存储模块；

所述第一数据传输模块用于将所述各个零部件的当前部件动作、当前动作持续时间、实时分能耗、所述故障分析报告、所述故障应对策略以及所述优化策略传输至所述数据存储模块；

所述第二数据传输模块用于将所述更改策略传输至所述数据存储模块；

所述数据存储模块用于存储所述零部件的当前部件动作、当前动作持续时间、实时分能耗、所述故障分析报告、所述故障应对策略、所述优化策略以及所述更改策略。

7.根据权利要求1所述的压力机能耗远程智能监控平台，其特征在于，所述能耗采集模块包括能耗采集单元以及处理单元；

所述能耗采集单元用于获取压力机的预总能耗数据；

所述处理单元用于对所述预总能耗数据进行滤波、降噪，获得所述实时总能耗数据。

8.根据权利要求3所述的压力机能耗远程智能监控平台，其特征在于，所述压力机能耗远程智能监控平台还包括维护升级模块；

所述维护升级模块用于当获得权限后，分别对所述预设的能耗分析模型、所述预设的故障分析模型以及所述预设的策略分析模型进行优化。

9.根据权利要求1所述的压力机能耗远程智能监控平台，其特征在于，所述能耗采集单元包括非侵入式传感器。

10.一种压力机能耗远程智能监控方法，其特征在于，包括：

通过能耗采集模块获取压力机的实时总能耗数据；

通过第一数据传输模块将所述实时总能耗数据传输至所述能耗分析模块；

通过能耗分析模块基于预设的能耗分析模型，根据所述实时总能耗数据确定所述压力机中各个零部件的当前部件动作、当前动作持续时间以及实时分能耗。

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