CN208922110U - 智能工厂的远程运维设备架构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种智能工厂的远程运维设备架构，采用不同类型的传感器采集工厂现场的环境参数及其设备参数并经微控制器处理转换后再经过现场数据处理控制单元分析计算，一方面生成命令直接控制控制执行单元执行相应的操作、另一方面由信息智能处理单元处理后生成控制命令控制执行单元执行相应的操作。本实用新型除车间级厂务的现场运维，还以远程数据采集、监控方式，提供企业级、集团公司级别的远程运维操作，使得工厂的管理更加智能、高效。本实用新型适用于企业远程化管理。
Description
技术领域
本实用新型属于自动控制、信息通信技术领域，用于将工厂的设备、运行、网络等进行物联网融合，具体地说是一种智能工厂的远程运维设备架构。
背景技术
现在很多工厂依然采用传统的半自动化控制方式监控生产关节，这种监控方式让监管者不能随时综合分析各项监控指标，而且还浪费人力物力。
随着科技和经济的发展，自动化控制和物联网技术与人们的生产和生活的关系越来越紧密。工业互联网能够使用开放、全球化的网络，将人、数据和机器连接起来，让工业和互联网实现深度的融合。将工业物联网运用于工厂的生产监控环节是未来智能工厂的发展趋势。
因此，将实体工厂的设备、运行、网络等进行信息物联网融合是现阶段人们迫切希望解决的技术问题。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种智能工厂的远程运维设备架构，它针对智能工厂的远程运维，将实体工厂的设备、运行、网络等进行信息物联网融合。
本实用新型为实现上述目的，所采用的技术方案如下：
一种智能工厂的远程运维设备架构，包括现场数据采集单元、现场数据处理控制单元、控制执行单元和信息智能处理单元；
所述现场数据采集单元包括传感器和与传感器相对应的微控制器；
所述现场数据处理控制单元包括边缘计算设备、雾计算设备和决策器；
所述控制执行单元包括现场人机交互终端/服务器、执行器和控制器；
所述信息智能处理单元包括判断及汇聚设备、云计算网络服务器和知识库存储设备；
所述传感器通过微控制器与边缘计算设备相连，边缘计算设备通过雾计算设备与判断及汇聚设备相连，现场人机交互终端/服务器、执行器和控制器依次相连后与决策器相连，决策器与判断及汇聚设备相连，判断及汇聚设备、云计算网络服务器、知识库存储设备依次相连，雾计算设备与决策器相连。
作为限定：所述传感器至少有一种，微控制器的数量与传感器的数量相等、并且与传感器一一对应，每个传感器通过各自所对应的微控制器与边缘计算设备相连，不同的传感器、微控制器通过以太网或者工业物联网组成局域网络。
作为第二种限定：车间级和厂级设置有用于在现场传输实时控制数据的工业交换机，用于用于实现信息智能处理单元与现场数据采集单元、控制执行单元之间的连接。
作为第三种限定：所述现场人机交互终端采用工业机器人。
作为第四种限定：所述判断及汇聚设备采用网关设备或微控制器设备。
本实用新型由于采用了上述的技术方案，其与现有技术相比，所取得的技术进步在于：
（1）本实用新型除车间级厂务的现场运维，还以远程数据采集，监控方式，提供企业级、集团公司级别的远程运维操作，还可以在云平台上，对某一领域制造行业的整体过程进行自动控制；
（2）本实用新型通过云计算网络服务器、知识库存储设备，为远程运维提供了智能化分析和处理的设备。
本实用新型适用于企业运维的远程化。
附图说明
附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。
在附图中：
图1为本实用新型实施例的结构框图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明。应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
实施例 智能工厂的远程运维设备架构
如图1所示，本实施例包括现场数据采集单元、现场数据处理控制单元、控制执行单元和信息智能处理单元；
现场数据采集单元包括传感器和与传感器相对应的微控制器；
现场数据处理控制单元包括边缘计算设备、雾计算设备和决策器；
控制执行单元包括现场人机交互终端/服务器、执行器和控制器；
信息智能处理单元包括判断及汇聚设备、云计算网络服务器和知识库存储设备；
传感器通过微控制器与边缘计算设备相连，边缘计算设备通过雾计算设备与判断及汇聚设备相连，现场人机交互终端/服务器、执行器和控制器依次相连后与决策器相连，决策器与判断及汇聚设备相连，判断及汇聚设备、云计算网络服务器、知识库存储设备依次相连，雾计算设备与决策器相连。
在本实施例中，传感器至少有一种，微控制器的数量与传感器的数量相等、并且与传感器一一对应，每个传感器通过各自所对应的微控制器与边缘计算设备相连，不同的传感器、微控制器通过以太网或者工业物联网组成局域网络，车间级和厂级设置有用于在现场传输实时控制数据的工业交换机，用于实现信息智能处理单元与现场数据采集单元、控制执行单元之间的连接，如云计算网络服务器等与决策器、控制器、传感器的连接。
本实施例中，现场人机交互终端采用工业机器人，判断及汇聚设备采用网关设备或者微控制器设备。
本实施例的工作原理：传感器及微控制器构成现场物联网，不同类型的传感器采集现场的空气、温湿度、电力、水等的消耗等数据，以及生产设备的状态、故障等参数，并发送给各自所对应的微控制器汇聚，微控制器将收到的数据转换为统一格式及协议的数据；边缘计算设备实时处理微控制器发来的数据，给出实时性高的判断和控制指令，将数据和判断指令传输到雾计算设备，由雾计算设备进一步判断；雾计算设备接收边缘计算设备的数据和指令，如果数据/指令不完整，则通知边缘计算设备进一步收集，如果是需要处理的指令则透明转发至决策器，由决策器进一步发送给交控制器进行进一步处理。雾计算设备还运行初步的智能化算法（例如模式识别算法，判断数据类别）处理从边缘计算设备收到的现场数据，对其进行统计、分析，并一方面将数据分析处理结果发送给决策器，另一方面发送至判断及汇聚设备；判断及汇聚设备对收到的数据进行判断，首先将需要发送给云计算网络服务器的数据汇聚并加密，然后发送至云计算网络服务器；云计算网络服务器采用智能化软件对收到的数据进行统计分析、同时参考知识库存储设备中存储的历史数据，生成相应的指令，然后根据生成的指令种类将其通过判断及汇聚设备发送给雾计算设备或者决策器，与此同时云计算网络服务器还把自身收到的数据及相应的数据统计分析结果发送至知识库存储设备；知识库存储设备更新知识库模型，并将最终结果进行存储。在上述过程中决策器接判断及汇聚设备和云计算网络服务器发送来的指令，发送给控制器，控制器处理形成可供控制的策略步骤后发送给执行器，执行器将收到的命令转换为生产设备的机械信号然后发送至现场人机交互终端/服务器；现场人机交互终端/服务器根据执行器的指令，对生产设备进行相应的操作，比如现场人机交互终端采用工业机器人，硬件对应的是机械手、机械臂等专业自动化机械设备，根据执行器指令，对生产设备进行操作。
Claims (5)
1.一种智能工厂的远程运维设备架构，其特征在于：包括现场数据采集单元、现场数据处理控制单元、控制执行单元和信息智能处理单元；
所述现场数据采集单元包括传感器和与传感器相对应的微控制器；
所述现场数据处理控制单元包括边缘计算设备、雾计算设备和决策器；
所述控制执行单元包括现场人机交互终端/服务器、执行器和控制器；
所述信息智能处理单元包括判断及汇聚设备、云计算网络服务器和知识库存储设备；
所述传感器通过微控制器与边缘计算设备相连，边缘计算设备通过雾计算设备与判断及汇聚设备相连，现场人机交互终端/服务器、执行器和控制器依次相连后与决策器相连，决策器与判断及汇聚设备相连，判断及汇聚设备、云计算网络服务器、知识库存储设备依次相连，雾计算设备与决策器相连。
2.根据权利要求1所述的智能工厂的远程运维设备架构，其特征在于：所述传感器至少有一种，微控制器的数量与传感器的数量相等、并且与传感器一一对应，每个传感器通过各自所对应的微控制器与边缘计算设备相连，不同的传感器、微控制器通过以太网或者工业物联网组成局域网络。
3.根据权利要求1所述的智能工厂的远程运维设备架构，其特征在于：车间级和厂级设置有用于在现场传输实时控制数据的工业交换机，用于实现信息智能处理单元与现场数据采集单元、控制执行单元之间的连接。
4.根据权利要求1所述的智能工厂的远程运维设备架构，其特征在于：所述现场人机交互终端采用工业机器人。
5.根据权利要求1所述的智能工厂的远程运维设备架构，其特征在于：所述判断及汇聚设备采用网关设备或微控制器设备。
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Publications (1)
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Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112147965A (zh) * | 2020-09-30 | 2020-12-29 | 集锐智能科技(上海)有限公司 | 汽化过氧化氢在线监测与过程控制系统及其方法 |
| CN112543123A (zh) * | 2020-12-17 | 2021-03-23 | 云南昆钢电子信息科技有限公司 | 工业自动控制系统安全防护及预警系统 |
| CN112984953A (zh) * | 2021-03-24 | 2021-06-18 | 苏州可米可酷食品有限公司 | 基于Rete算法的智能冷冻行业工艺优化的方法 |
| CN113452961A (zh) * | 2021-06-21 | 2021-09-28 | 上海鹰觉科技有限公司 | 基于边缘计算的水面监控告警系统和方法、介质 |
| WO2022036513A1 (zh) * | 2020-08-17 | 2022-02-24 | 江苏天人工业互联网研究院有限公司 | 一种智慧工厂的监控方法 |
| CN114971439A (zh) * | 2022-08-02 | 2022-08-30 | 中国电子工程设计院有限公司 | 一种基于产能耦合核算系统的制药工艺获取方法及装置 |
| CN115866001A (zh) * | 2022-11-24 | 2023-03-28 | 中铁建工集团有限公司 | 一种建筑智能设备集成与协同控制系统及其构建方法 |
| CN117471982A (zh) * | 2023-11-07 | 2024-01-30 | 广东知业科技有限公司 | 一种边缘计算远程控制plc的方法 |
-
2018
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Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2022036513A1 (zh) * | 2020-08-17 | 2022-02-24 | 江苏天人工业互联网研究院有限公司 | 一种智慧工厂的监控方法 |
| CN112147965A (zh) * | 2020-09-30 | 2020-12-29 | 集锐智能科技(上海)有限公司 | 汽化过氧化氢在线监测与过程控制系统及其方法 |
| CN112543123A (zh) * | 2020-12-17 | 2021-03-23 | 云南昆钢电子信息科技有限公司 | 工业自动控制系统安全防护及预警系统 |
| CN112984953A (zh) * | 2021-03-24 | 2021-06-18 | 苏州可米可酷食品有限公司 | 基于Rete算法的智能冷冻行业工艺优化的方法 |
| CN113452961A (zh) * | 2021-06-21 | 2021-09-28 | 上海鹰觉科技有限公司 | 基于边缘计算的水面监控告警系统和方法、介质 |
| CN114971439A (zh) * | 2022-08-02 | 2022-08-30 | 中国电子工程设计院有限公司 | 一种基于产能耦合核算系统的制药工艺获取方法及装置 |
| CN114971439B (zh) * | 2022-08-02 | 2022-11-15 | 中国电子工程设计院有限公司 | 一种基于产能耦合核算系统的制药工艺获取方法及装置 |
| CN115866001A (zh) * | 2022-11-24 | 2023-03-28 | 中铁建工集团有限公司 | 一种建筑智能设备集成与协同控制系统及其构建方法 |
| CN115866001B (zh) * | 2022-11-24 | 2023-08-15 | 中铁建工集团有限公司 | 一种建筑智能设备集成与协同控制系统及其构建方法 |
| CN117471982A (zh) * | 2023-11-07 | 2024-01-30 | 广东知业科技有限公司 | 一种边缘计算远程控制plc的方法 |
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