CN113917900A - 一种设备维修动态交互装置、方法及其存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明涉及数据交互技术领域，公开了一种设备维修动态交互装置，包括交互端，以及供交互端连接的数据处理平台，交互端包括通信模块，数据处理平台包括中央运算处理器和数据存储模块。中央运算处理器能够按照算法模型控制通信模块读取关键数据判断和预测待维修待检测设备故障；数据处理平台在接收到交互端传送来的信息后，利用通信模块通知维修人员和管理人员待维修待检测设备的故障情况。管理人员第一时间得知待检测设备状态，得到充足的时间进行相关事务的安排，从而让工人有序地停工和复工，避免工人因突发情况不知所措，提高工人的工作效率。

Description

一种设备维修动态交互装置、方法及其存储介质

技术领域

本发明涉及数据交互技术领域，具体涉及一种设备维修动态交互装置、方法及其存储介质。

背景技术

在智能工业时代下，生产工作大多已经交给机器设备自动完成，生产线上的工人只需要管理好设备，并在设备出现故障的时候通知维修人员。然而在通知维修人员进行维修时，通常会因为通知不及时耽误大量时间，使跟已故障设备相关的生产流水线停工停产，对工厂造成大量损失。

针对上述问题，大多数工厂已经引入了智能化的工业管理系统，能够在设备发生故障后通知维修人员进行维修，缩短故障时间。然而现有技术中，都是在设备发生故障后才进行通知，维修人员进行维修准备需要一定的时间，排查故障原因也需要一定的时间，各过程浪费的时间累计依旧会为工厂带来损失。且现有技术只通知了维修人员，而没有通知管理人员，使管理人员不清楚设备的状态，维修人员需要关停设备进行维修，而管理人员无法及时对停工的相关事项进行安排，造成管理混乱，一些生产线上的工人被闲置，浪费人力资源。

因此，现在急需一种交互装置，能够在设备出现故障时，动态交互故障状态并及时通知维修人员以及管理人员，避免维修人员对设备的维修不及时或维修速度低。

发明内容

本发明意在提供一种设备维修动态交互装置，用来解决设备维修过程中设备与维修人员和管理人员动态交互不足导致设备故障持续时间长的技术问题。

本发明提供的基础方案为：一种设备维修动态交互装置，包括交互端，以及与端连接的数据处理平台；所述交互端包括数据采集模块、通信模块，所述数据处理平台包括中央运算处理器和数据存储模块；

数据采集模块：用于采集数据并与待检测设备采集的数据对比，判断待检测设备采集的数据的准确性；

通信模块：读取待检测设备的数据并发送给数据处理平台，经数据处理平台进行处理后发送待检测设备的实时运行状态；

数据存储模块：包括外部存储器和内部存储器，用于存放待检测设备运行参数和历史数据；

中央运算处理器：包括多种算法模型，所述算法模型对应各行业的设备类型，中央运算处理器接收通信模块发送的数据，并过滤冗余数据进行运算处理。

本发明的工作原理及优点在于：本方案自带有多种行业的算法模型，在连接待检测设备后，数据采集模块采集数据与待检测设备采集数据进行对比，确保待检测设备数据的准确性，中央运算处理器能够按照算法模型控制通信模块读取关键数据判断和预测待维修待检测设备故障；数据处理平台在接收到交互端传送来的信息后，利用通信模块通知维修人员和管理人员待维修待检测设备的故障情况，根据不同情况能够及时派人过去维修服务。

本发明一种设备维修动态交互装置，根据不同的行业模型进行数据处理，且交互端采集的数据与待检测设备采集的数据进行对比，避免待检测设备采集的数据不准确，提高了交互的准确性。通信模块使维修人员能及时得知待检测设备的故障并进行维修，进而使待检测设备故障迅速得以解决，恢复生产；同时，由于交互准确及时，因此有更多的时间让管理人员做出停工安排，以及其他事务性的安排，防止事发突然引发慌乱，有利于维护工作环境的稳定并提高员工的工作效率。

进一步，所述中央运算处理器包括诊断模块，所述诊断模块包括判断故障单元和预测故障单元。相比于传统的维护系统的诊断模块，能够根据待检测设备的运行数据预测接下来最可能发生的故障，使维修人员有时间提前准备维修需要工具或材料，进而使故障发生后维修人员能够尽快完成维修工作，减少故障持续时间。

进一步，所述诊断模块运行时过滤冗余数据，所述冗余数据包括失去时效性的无效数据和与故障处无关的其他数据。过滤无效数据和其他数据将提高中央运算处理器的运算速度。

进一步，所述预测故障的方法包括：

S1：读取待检测设备当前运行数据；

S2：读取待检测设备历史运行数据，过滤无效数据；

S3：判断待检测设备采集数据的准确性，过滤其他数据；

S4：计算过滤后的当前运行数据相对于历史运行数据的波动值，当5分钟内平均波动值超过20％时预判即将发生故障；

S5：在没有发现故障时对整个待检测设备进行故障预测，或者在出现故障时对已故障设备的相关设备进行故障预测，依次执行S1至S4。

本方案考虑到了预测故障的两种情况，加强了对故障的防范，降低了设备突然发生故障的可能性。

进一步，所述中央运算处理器包括用来发送警报信息的报警单元。能够提醒维修人员及时维修待检测设备，方便管理人员及时对相关工作做出安排，配合维修人员的维修工作，更加方便智能。

进一步，所述通信模块包括4G/5G通信模块、蓝牙模块和短信发送模块，所述报警单元根据紧急程度选择通信模块发送警报信息。按照不同的紧急程度选择不同的通信方式，能够使警报信息及时地发送，紧急程度高的时候选择多种通信模块同时发送警报信息，防止因为信号不好或者网络延迟导致管理员终端不能及时收到警报信息。

进一步，所述警报信息包括故障前通知、故障中通知和已修复通知；所述故障前通知为一级警报，所述故障中通知为二级警报，所述已修复通知为解除警报。本方案更加人性化，能够根据实际情况不同发出不同含义的警报信息，最大化各种通信的优势。

进一步，所述实时运行状态包括故障原因分析和实时维修进度。管理员终端的应用程序接收通信模块发送的实时运行状态，维修人员能够随时查看待检测设备的实时运行状态，并根据待检测设备故障原因分析快速解决故障，加快复工复产。

本发明还意在提供一种设备维修动态交互方法，其特征在于，应用如权利要求1～8中任一项所述的一种设备维修动态交互装置，包括以下步骤：

步骤一：与待检测的待检测设备连接；

步骤二；根据行业特点和待检测设备类型取算法模型，数据处理平台判断数据的准确性并按照选取的算法模型过滤冗余数据，并读取与待检测设备相关的核心数据；

步骤三：交互端将关键数据传送给数据处理平台判断或预测待检测设备的故障。

有益效果：交互端过滤对判断故障无用的数据，快速读取待检测设备运行的数据，减小了无用数据的干扰，交互信息的准确性更高，节约了计算无用数据的时间，判断故障速度更快。

本发明还意在提供一种设备维修动态交互方法的存储介质，包括存储有权利要求9所述的一种设备维修动态交互方法的计算机软件和应用程序。

有益效果：便于保存和记录交互方法。

附图说明

图1为本发明一种设备维修动态交互方法实施例一的流程图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细的说明：

实施例一：

实施例基本如附图1所示，一种设备维修动态交互装置，包括交互端和数据处理平台，交互端包括数据采集模块、通信模块，数据处理平台包括中央运算处理器和数据存储模块；数据采集模块用于采集数据并与待检测设备采集的数据对比，判断待检测设备采集的数据的准确性；通信模块读取待检测设备的数据并发送给数据处理平台，并在经数据处理平台进行处理后向管理员终端发送待检测设备的实时运行状态，管理员终端由管理人员和维修人员持有；数据存储模块包括外部存储器和内部存储器，用于存放待检测设备运行参数和历史数据；中央运算处理器：包括多种算法模型，所述算法模型对应各行业的设备类型，中央运算处理器接收通信模块发送的数据，并过滤冗余数据进行运算处理。

本方案中交互端利用通讯模块与玻璃钢化炉中央控制器进行通信，获得玻璃钢化炉实时运行数据，读取玻璃钢化炉的各个参数并发送给数据处理平台，数据处理平台通过中央运算处理器按照不同的行业算法模型进行处理，去掉冗余数据，存储核心数据，并在发现故障后下能够按照现有的算法模型通知最适合的维修人员，有利于节省人力资源。数据存储模块包括外部存储器和内部存储器，用于存放待检测设备运行参数和历史数据。

实施例一具体实施方式如下：

交互端采用了多种通信模块，包括4G/5G通信模块、蓝牙模块和短信发送模块，既能够支持交互端与玻璃钢化炉以及数据处理平台进行通信，也能够支持交互端与维修人员和管理人员及时联系。交互端通过数据采集模块获取位置信号、速度信号、风量信号、功率信号、温度信号、压力信号、时间信号以及报警信号等，并从玻璃钢化炉的中央控制器中读取玻璃钢化炉运行的数据与以上数据进行对比，确保玻璃钢化炉本身读取的数据的准确性。本实施例中使用的数据存储模块由内部存储器和外部存储器构成，内部存储器采用的是FLASH存储器，外部储存器采用的是CF卡，两者均拥有良好的稳定性，不会因为掉电导致数据丢失，同时能够支持蓝牙模块进行数据传输，在写入新数据时不会覆盖原有数据，一内一外配合能够互相作为备份，当其中一个损坏时，能够保证玻璃钢化炉的历史数据不会丢失，便于后续对玻璃钢化炉的故障进行记录和检测。中央运算处理器的诊断模块能够根据玻璃钢化炉的当前运行数据对比历史运行数据，计算出波动值，并根据5分钟内的平均波动值对玻璃钢化炉进行预测故障，当平均波动值大于20％，即预测该部分存在故障隐患。同时，中央运算处理器还具有报警单元，在预测到存在故障隐患后将相关内容发送给维修人员，让维修人员做好相应的维修准备，包括准备对应的维修工具、维修材料等，使维修人员尽快解决玻璃钢化炉的故障问题，加快复工复产的速度，减轻故障带来的后果，避免给工厂带来过大损失。当待检测设备发生故障后直接给维修人员和管理人员发送待检测设备的实时状态。而且，交互端采用了多种通信方式，保证既能够准确传输待检测设备实时状态，又能够尽快完成告知，避免了维修人员和管理人员沟通不及时，让管理人员有更多的时间安排相关的工作，包括停工和复工的时间，停工期间的注意事项及安全问题，从而进行有序的停工和复工，避免了人力资源的浪费，提高了生产工人的工作效率。交互端通过通信模块与管理员终端上的应用程序进行交互，在判断存在故障或预测到存在故障隐患时，通知维修人员和管理人员待维修待检测设备的实时故障情况，发送警报信息的方式根据实际情况不同可选择发送短信通知，或者通过待检测设备对应的应用程序发送通知，实际情况由紧急情况、网速、信号强度和个人使用习惯等多方面决定。警报信息包括故障前通知、故障中通知和已修复通知，其中故障前通知为一级警报，提示即将出现的故障，紧急程度较高，维修人员得到通知后应当在第一时间做好准备工作前往等待维修，缩短故障的持续时间；管理人员得到故障前通知后应及时准备好停工的安排工作。故障中通知为二级警报，紧急程度较低，故障已经发生了，此时维修人员已经开始抢修，距离较近且不存在过大通信干扰，交互端通过蓝牙模块给维修人员发送待检测设备状态；此时交互端通过4G/5G通信模块向管理人员发送待检测设备实时状态，管理人员收到故障中通知后可根据应用程序了解维修进度提前做好复工安排。维修人员能够根据应用程序上的详细故障内容快速完成对已故障设备的维修，当维修人员完成待检测设备维修工作后，交互端将发送已修复通知，已修复通知为解除警报通知，此时采用短信发送模块进行发送，利用短信能够同时发送多人，且数据传输不拥堵等特点，通知所有工人关注管理人员发布复工复产安排。

一种设备维修动态交互方法，将待检测设备维修动态交互装置的交互端与玻璃钢化炉连接，在待检测设备维修动态交互装置的数据处理平台中选择对应玻璃钢化炉的算法模型；利用交互端读取玻璃钢化炉内的实时数据，并将玻璃钢化炉采集的数据与待检测设备维修动态交互装置采集的数据进行对比，确认玻璃钢化炉采集的数据的准确性，在确定玻璃钢化炉的数据准确可靠后进行判断和预测故障。预测故障每周进行一次，读取玻璃钢化炉的当前运行数据和历史运行数据，过滤掉玻璃钢化炉的无效数据和其他数据，这里的无效数据指的是比较久远的历史数据，具体时间需要根据待检测设备使用寿命决定，本实施例中玻璃钢化炉的使用寿命约为8年，因此设定超过3个月的历史数据不参与判断和预测故障的计算；其他数据指的是与运算无关的参数。计算玻璃钢化炉当前运行数据相对于历史运行数据的波动值，5分钟内的平均波动值大于20％则表示存在故障隐患，此时交互端对维修人员和管理人员发送故障前通知。

一种设备维修动态交互方法的存储介质，包括存储有权利要求9所述的一种设备维修动态交互方法的计算机软件和应用程序，有利于用户获取方法，且便于携带或传输方法。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未做过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (10)

1.一种设备维修动态交互装置，其特征在于，包括交互端，以及与端连接的数据处理平台；所述交互端包括数据采集模块、通信模块，所述数据处理平台包括中央运算处理器和数据存储模块；

数据采集模块：用于采集数据并与待检测设备采集的数据对比，判断待检测设备采集的数据的准确性；

通信模块：读取待检测设备的数据并发送给数据处理平台，经数据处理平台进行处理后发送待检测设备的实时运行状态；

数据存储模块：包括外部存储器和内部存储器，用于存放待检测设备运行参数和历史数据；中央运算处理器：包括多种算法模型，所述算法模型对应各行业的设备类型，中央运算处理器接收通信模块发送的数据，并过滤冗余数据进行运算处理。

2.根据权利要求1所述的一种设备维修动态交互装置，其特征在于：所述中央运算处理器包括诊断模块，所述诊断模块包括故障判断单元和故障预测单元。

3.根据权利要求2所述的一种设备维修动态交互装置，其特征在于：所述诊断模块运行时过滤冗余数据，所述冗余数据包括失去时效性的无效数据和与故障处无关的其他数据。

4.根据权利要求3所述的一种设备维修动态交互装置，其特征在于，预测故障的方法包括：

S1：读取待检测设备当前运行数据；

S2：读取待检测设备历史运行数据，过滤无效数据；

S3：判断待检测设备采集数据的准确性，过滤其他数据；

S4：计算过滤后的当前运行数据相对于历史运行数据的波动值，当5分钟内平均波动值超过20％时预判即将发生故障；

S5：在没有发现故障时对整个待检测设备进行故障预测，或者在出现故障时对已故障设备的相关设备进行故障预测，依次执行S1至S4。

5.根据权利要求2所述的一种设备维修动态交互装置，其特征在于：所述中央运算处理器包括用来发送警报信息的报警单元。

6.根据权利要求4所述的一种设备维修动态交互装置，其特征在于：所述通信模块包括4G/5G通信模块、蓝牙模块和短信发送模块，所述报警单元根据紧急程度选择通信模块发送警报信息。

7.根据权利要求5所述的一种设备维修动态交互装置，其特征在于：所述警报信息包括故障前通知、故障中通知和已修复通知；所述故障前通知为一级警报，所述故障中通知为二级警报，所述已修复通知为解除警报。

8.根据权利要求6所述的一种设备维修动态交互装置，其特征在于：所述实时运行状态包括故障原因分析和实时维修进度。

9.一种设备维修动态交互方法，其特征在于，应用如权利要求1～8中任一项所述的一种设备维修动态交互装置，包括以下步骤：

步骤一：与待检测设备连接；

步骤二；根据行业特点和待检测设备类型取算法模型，数据处理平台判断数据的准确性并按照选取的算法模型过滤冗余数据，并读取与待检测设备相关的核心数据；

步骤三：交互端将关键数据传送给数据处理平台判断或预测待检测设备的故障。

10.一种设备维修动态交互方法的存储介质，其特征在于：包括存储有权利要求9所述的一种设备维修动态交互方法的计算机软件和应用程序。

Images