《計(jì)算機(jī)論文:利用物聯(lián)網(wǎng)+云監(jiān)控平臺(tái)對(duì)電站進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《計(jì)算機(jī)論文:利用物聯(lián)網(wǎng)+云監(jiān)控平臺(tái)對(duì)電站進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理(6頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、計(jì)算機(jī)論文:利用物聯(lián)網(wǎng)+云監(jiān)控平臺(tái)對(duì)電站進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理
內(nèi)燃機(jī)電站是由多臺(tái)柴油/天然氣發(fā)電機(jī)組組成的獨(dú)立電源,其用途廣泛。即可作為野外無電網(wǎng)施工的主用電源,也可在電力缺乏地區(qū)與電網(wǎng)進(jìn)行調(diào)峰運(yùn)行,還可作為備用電源以保障重要負(fù)荷的正常運(yùn)行。因此內(nèi)燃機(jī)電站的穩(wěn)定、安全運(yùn)行是保證電力正常供應(yīng)的首要條件,電站的運(yùn)行需要一種高效、經(jīng)濟(jì)、專業(yè)的管理模式。傳統(tǒng)的電站運(yùn)行主要是配備專業(yè)的值班人員監(jiān)控設(shè)備的運(yùn)行情況和執(zhí)行維護(hù)保養(yǎng)工作。日常運(yùn)行依賴個(gè)人能力與態(tài)度,故障處理全憑個(gè)人經(jīng)驗(yàn),造成巡檢盲區(qū)多、隱患積累多,存在巨大的隱性風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)、運(yùn)行缺乏數(shù)據(jù)支撐,運(yùn)行無預(yù)警,故障判斷無依據(jù),造成停機(jī)時(shí)間長(zhǎng)。
2、
物聯(lián)網(wǎng)是通過信息傳感設(shè)備,按約定的協(xié)議,把物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接,進(jìn)行信息交換和通信,以實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò),它是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上延伸和擴(kuò)展的一種網(wǎng)絡(luò)。利用物聯(lián)網(wǎng)+云監(jiān)控平臺(tái)對(duì)電站進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理,用信息化手段代替?zhèn)鹘y(tǒng)的值班方式,可對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)做到實(shí)時(shí)監(jiān)控、提前預(yù)警等智能化管理。
1、 系統(tǒng)組成
云監(jiān)控系統(tǒng)組成主要包括現(xiàn)場(chǎng)終端、數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)中心、用戶終端(手機(jī)APP、大屏顯示、PC用戶端)等部分。典型系統(tǒng)組網(wǎng)方式如圖1。
圖1 系統(tǒng)組網(wǎng)圖
1.1 、現(xiàn)場(chǎng)終端
3、
現(xiàn)場(chǎng)終端在原發(fā)電機(jī)組控制屏的基礎(chǔ)上進(jìn)行功能升級(jí),添加DTU數(shù)據(jù)采集設(shè)備,對(duì)發(fā)電機(jī)組控制器(LXC7220)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集并上傳至數(shù)據(jù)中心服務(wù)器,實(shí)現(xiàn)設(shè)備數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程透明傳輸,于此同時(shí)可將前端設(shè)備所處位置的GPS信息上報(bào)至服務(wù)器,實(shí)現(xiàn)設(shè)備定位。發(fā)電機(jī)組控制器采用國際或國內(nèi)知名品牌,發(fā)動(dòng)機(jī)熱工參數(shù)以及發(fā)電機(jī)電參數(shù)通過傳感器全部采集至發(fā)電機(jī)組控制器。DTU數(shù)據(jù)采集器與發(fā)電機(jī)組控制器可通過多種方式連接,包括RS232、RS485、USB、LINK等,具體鏈接方式取決于發(fā)電機(jī)組控制器的端口支持。DTU與控制器的通訊采用MODBUS RTU通訊協(xié)議,進(jìn)行數(shù)據(jù)讀取與管理。
圖2
4、 DTU數(shù)據(jù)采集器
圖3 現(xiàn)場(chǎng)終端控制屏
1.2 、數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)
DTU設(shè)備內(nèi)部集成了GPRS/CDMA/ET模塊,支持無線通信和以太網(wǎng)通信技術(shù)。使該系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)終端、數(shù)據(jù)中心、用戶終端接入互聯(lián)網(wǎng)??紤]內(nèi)燃機(jī)電站的可移動(dòng)性和便于安裝的目的,大多數(shù)案例的通訊方式采用4G物聯(lián)網(wǎng)卡即GPRS通信。
1.3、 數(shù)據(jù)中心服務(wù)器
數(shù)據(jù)中心承擔(dān)著整個(gè)系統(tǒng)的計(jì)算服務(wù),是整個(gè)系統(tǒng)的核心部分。服務(wù)器的構(gòu)成包括處理器、硬盤、內(nèi)存、系統(tǒng)總線等,和通用的計(jì)算機(jī)架構(gòu)類似,但是由于需要提供高可靠的服務(wù),因此在處理能力、穩(wěn)定性、可靠性、安全性、可
5、擴(kuò)展性、可管理性等方面要求較高。因此搭建一臺(tái)服務(wù)器的成本是相對(duì)較高的,目前大多數(shù)用戶使用阿里云提供的租賃服務(wù)器??筛鶕?jù)用戶設(shè)備數(shù)量匹配合適的服務(wù)器,并方便后期升級(jí)維護(hù)。
數(shù)據(jù)中心主要承擔(dān)三方面作用:1.管理所有DTU模塊傳入的信息。2.管理用戶終端軟件的連接,進(jìn)行身份驗(yàn)證、數(shù)據(jù)管理、用戶交互。3.中轉(zhuǎn)與存儲(chǔ)所有數(shù)據(jù),定期掃描,對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和功能實(shí)現(xiàn)。
1.4、 用戶終端
用戶終端是用以顯示信息和遠(yuǎn)程控制的用戶界面。主要以手機(jī)APP、網(wǎng)頁、大屏幕等方式通過友好的軟件界面對(duì)設(shè)備信息進(jìn)行展示和管理。
圖4
6、 網(wǎng)頁監(jiān)控界面
2、 系統(tǒng)配置
為保證現(xiàn)場(chǎng)終端與數(shù)據(jù)中心能夠進(jìn)行正常的數(shù)據(jù)交互,需要對(duì)DTU設(shè)備進(jìn)行功能配置。配置項(xiàng)目包含但不限于以下內(nèi)容:
2.1、 設(shè)備ID號(hào)
DTU設(shè)備的身份編號(hào),通過這個(gè)編號(hào),服務(wù)器可識(shí)別已經(jīng)連接的設(shè)備
2.2、 設(shè)備軟硬件版本號(hào)
反應(yīng)了設(shè)備的軟硬件版本信息,用于廠家的技術(shù)支持。
2.3 、服務(wù)器登錄密碼
為了增加數(shù)據(jù)中心的安全性,DTU在登錄上目標(biāo)服務(wù)器時(shí)會(huì)發(fā)送一包稱為“注冊(cè)包”的數(shù)據(jù)。在注冊(cè)包中會(huì)包含該參數(shù),用戶軟件
7、如果發(fā)現(xiàn)登錄密碼不符,可以拒絕設(shè)備的登錄?!暗卿浢艽a”可以設(shè)置成任何8字節(jié)長(zhǎng)的字符串。
2.4 、IP地址
IP地址是IP協(xié)議提供的一種統(tǒng)一的地址格式,它為互聯(lián)網(wǎng)上的每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)和每一臺(tái)主機(jī)分配一個(gè)邏輯地址,以此來屏蔽物理地址的差異。
2.5、 DNS設(shè)置
當(dāng)使用域名方式連接數(shù)據(jù)中心時(shí),要配置域名服務(wù)器的IP。一般情況下使用當(dāng)?shù)匾苿?dòng)DNS服務(wù)器連接會(huì)比較迅速。另外,此項(xiàng)可留空,留空時(shí)使用DTU內(nèi)部固化DNS地址。
圖5 系統(tǒng)配置界面
3、 系統(tǒng)功能
3.1、 歷史記
8、錄
對(duì)設(shè)備每次運(yùn)行的數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄,同時(shí)可以文檔的形式輸出打印,代替了人工記錄。也便于故障的早、中、晚期技術(shù)分析。
3.2、 故障診斷
對(duì)于超限值的參數(shù)進(jìn)行故障報(bào)警和記錄,同時(shí)記錄故障前18S內(nèi)其他各參數(shù)(黑匣子功能),以便于遠(yuǎn)程故障診斷。
3.3、 保養(yǎng)提示
系統(tǒng)內(nèi)可對(duì)各部件的生命周期進(jìn)行設(shè)置,運(yùn)行時(shí)間到達(dá)后在平臺(tái)上發(fā)出公告提示并記錄保養(yǎng)工單,便于設(shè)備管理。
3.4 、區(qū)域定位
系統(tǒng)集成GPS定位功能,實(shí)時(shí)掌握設(shè)備的分布情況。
3.5、 實(shí)時(shí)監(jiān)控
系統(tǒng)可對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。即可遠(yuǎn)程控制發(fā)電機(jī)組啟動(dòng)/停止,斷路器分/合閘;又可對(duì)運(yùn)行狀態(tài)、工作模式進(jìn)行監(jiān)視,包括發(fā)電機(jī)組控制器輸入輸出狀態(tài)、運(yùn)行數(shù)據(jù)監(jiān)視(轉(zhuǎn)速、電池電壓、運(yùn)行時(shí)間、水溫、油壓、油耗、電壓、電流、功率、功率因數(shù)、頻率、累積電量)。系統(tǒng)還可以連接現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)攝像頭,查看設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)情況。
3.6、 短信推送
根據(jù)不同用戶的特殊需求,系統(tǒng)具備短信推送功能。即在設(shè)備開/停機(jī),保養(yǎng)提示,故障報(bào)警時(shí)向指定手機(jī)發(fā)送短信提示。