智能物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)

一．概述

　　在中國制造2025及工業(yè)4.0信息物理融合系統(tǒng)CPS的支持下，離散制造業(yè)需要實現(xiàn)生產(chǎn)設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化、生產(chǎn)數(shù)據(jù)可視化、生產(chǎn)文檔無紙化、生產(chǎn)過程透明化、生產(chǎn)現(xiàn)場無人化等先進技術(shù)應(yīng)用，做到縱向、橫向和端到端的集成，以實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔、靈活的生產(chǎn)，從而建立基于工業(yè)大數(shù)據(jù)和“物聯(lián)網(wǎng)”的智能工廠。

　　工業(yè)智能物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)系統(tǒng)是實現(xiàn)智能工廠和智能制造的基礎(chǔ)，可以分為以下三個層次：

　　1.數(shù)據(jù)采集層針對企業(yè)所有生產(chǎn)設(shè)備以及供輔設(shè)施，能源介質(zhì)和環(huán)境監(jiān)控等進行數(shù)據(jù)的采集、接入。

　　2.網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)層是將用戶應(yīng)用層和數(shù)據(jù)采集層進行隔離，由前置通訊裝置對數(shù)據(jù)集中管理并存儲。

　　3.中心應(yīng)用層將繁雜的各類數(shù)據(jù)，進行分析和匯總。

　　為能源管理人員提供直觀的能源介質(zhì)的數(shù)據(jù)顯示和報表統(tǒng)計，以及各種設(shè)備能源的消耗分析，為工廠節(jié)能提供數(shù)據(jù)上的分析依據(jù)。

　　為生產(chǎn)管理人員提供各種詳實的生產(chǎn)報表和生產(chǎn)數(shù)據(jù)，為生產(chǎn)的組織安排以及產(chǎn)品質(zhì)量提供數(shù)據(jù)分析，解決產(chǎn)品生產(chǎn)的可追溯性問題。

　　為設(shè)備管理人員提供所有設(shè)備的運行數(shù)據(jù)和狀況，以及各種設(shè)備的報警和故障，為設(shè)備管理人員對設(shè)備的檢修維護更換提供數(shù)據(jù)依據(jù)。

　　二．基于QTouch產(chǎn)品的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案

　　QTouch系列產(chǎn)品分為硬件和軟件部分，硬件負責數(shù)據(jù)的采集傳輸，軟件負責組態(tài)和數(shù)據(jù)的監(jiān)控處理和分析。

　　1. 基于QTouch的工業(yè)智能物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)網(wǎng)拓撲圖如下：

　　如上拓撲圖描述：在一個生產(chǎn)制造型的工廠中，生產(chǎn)型自動化設(shè)備往往會是工廠的核心部分，電、水、風、氣等組成了工廠的能源介質(zhì)，而空調(diào)制冷設(shè)備、壓縮機、水處理等設(shè)備組成了工廠的輔助設(shè)施。整個的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中，對整個工廠的高壓繼電保護，低壓供電計量，能源介質(zhì)，供輔設(shè)施，環(huán)境檢測，以及整個生產(chǎn)自動化設(shè)備進行網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，組成一個可以監(jiān)控、分析、統(tǒng)計的有機整體，讓工廠的生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)具備可關(guān)聯(lián)，可分析，可追溯，可統(tǒng)計，可優(yōu)化的效果。

　　2. 工廠物聯(lián)網(wǎng)各子系統(tǒng)簡介

　　（1）高壓繼電保護子系統(tǒng)

　　一般的生產(chǎn)型企業(yè)中往往會配有10KV的高壓供電系統(tǒng)，那么就會有高壓柜的繼電保護裝置。繼電保護主要是利用電力系統(tǒng)中元件發(fā)生短路或異常情況時的電氣量(電流、電壓、功率、頻率等)的變化構(gòu)成繼電保護動作的原理，繼電保護裝置就是利用這些參數(shù)的變化，在反映、檢測的基礎(chǔ)上來判斷電力系統(tǒng)故障的性質(zhì)和范圍，進而作出相應(yīng)的反應(yīng)和處理(如發(fā)出警告信號或令斷路器跳閘等)。

 　　基于QTouch高壓監(jiān)控畫面如下：

　　（2）低壓供電及能源介質(zhì)計量子系統(tǒng)

　　一般工廠中能源介質(zhì)包含水、電、風、氣、油等，離散的分布在工廠的各個地方，可以通過QT系列通信管理機取數(shù)據(jù)，用QTouch軟件做監(jiān)控分析畫面。

　　基于QTouch監(jiān)控畫面如下：

　　自由組合不同站點對能耗數(shù)據(jù)進行對比和類比分析，綜合比較用戶各用能耗，采用折線圖和柱狀圖分類顯示，對比效果一目了然。

　　（3）環(huán)境和能源供輔子系統(tǒng)

　　一般企業(yè)除了主要的生產(chǎn)設(shè)備之外，還有輔助設(shè)備和環(huán)境制冷加熱設(shè)備，輔助設(shè)備一般包含水處理，氣體壓縮，空調(diào)送風系統(tǒng)和煤氣處理系統(tǒng)。

　　（4）生產(chǎn)設(shè)備子系統(tǒng)

　　生產(chǎn)設(shè)備：

　　三．產(chǎn)品介紹

　　1. QTouch軟件技術(shù)參數(shù)：

　　詳細參數(shù)見公司產(chǎn)品型錄，QTouch開發(fā)版軟件下載及《QTouch跨平臺組態(tài)軟件通用版教程》操作說明下載地址：http://www.sitcsys.com/down/qtouch/

　　2.智能終端

　　3.QT240(N)/241(N)/242/243(N)/251系列通信管理機

　　詳細參數(shù)見公司產(chǎn)品型錄，下載地址：http://www.sitcsys.com/down/qtouch

　　四．小結(jié)

　　工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是將具有感知、監(jiān)控能力的各類采集或控制傳感或控制器以及泛在技術(shù)、移動通信、智能分析等技術(shù)不斷融入到工業(yè)生產(chǎn)過程各個環(huán)節(jié)，從而大幅提高制造效率，改善產(chǎn)品質(zhì)量，降低產(chǎn)品成本和資源消耗，終實現(xiàn)將傳統(tǒng)工業(yè)提升到智能化的新階段。從應(yīng)用形式上，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用具有實時性、自動化、嵌入式(軟件)、安全性、和信息互通互聯(lián)性等特點。

　　工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的研究是一個跨學科的工程，它涉及自動化、通信、計算機大數(shù)據(jù)，云計算以及管理科學等領(lǐng)域。

　　我們的技術(shù)優(yōu)勢集中在如下兩點：

　　1. 完整的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案，從數(shù)據(jù)采集-前端運算-數(shù)據(jù)傳輸-數(shù)據(jù)存儲-數(shù)據(jù)分析處理這樣的常規(guī)解決方案。

　　2. 有從數(shù)據(jù)采集-前端運算-數(shù)據(jù)傳輸-云端-數(shù)據(jù)處理的云平臺解決方案。

　　如下所描述：

　　云平臺架構(gòu)圖：