机械设备远程实时监控

在边缘计算设备进行云连接配置和操作，为用户提供基于云端的物联网远程设备监控和告警服务，最大程度减少因设备损坏导致的资产损失。

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  • 边缘云端，互联互通

    数据通过4G/Wi-Fi直接上云，基于仪表盘、企业微信、小程序实现远程监测控制、预警通知、报告推送和设备连接。

  • 高精度、高频率

    全天候不间断实时高频数据采集、USB数据采集、多通道动态信号采集，满足不同场景的数据采集需求。

  • 低成本，易部署

    边缘计算盒子在设备电脑上完整实现了采集、信号调理、连接云端IoT消息，方便快捷地进行数据收集、传输。

  • 零改造，无中断

    非侵入式传感器直接采集所需数据，企业现有设备无需改造，避免因设备改造失误对企业造成的生产损失。

 

机械设备远程实时监控

方案简介

机械设备实时监测（Machine Equipment Real-time Insight）是云工业物联网解决方案下的资产设备管理的系统组件之一。

它具备从工业设备采集数据、分析计算、数据上传云端等多合一的功能。在高精度、高采样率的状态下，可以针对旋转类的机械和设备，进行24小时不间断的机械状态监测，协助中小型工厂、机械设备的最终用户顺利解决传统设备维护所面临的各种挑战，用轻松、低成本的方式提升现有机械设备的有效运行能力。

适用场景

  • 旋转类机械（例如：电动机、空气压缩机、液压泵、工业轴承、送风机、机床主轴等）。
  • 方便固定安装在工业现场，或者是处于移动状态下的设备。

业务价值：成套设备集成商

  • 为设备增加物联网、AI、云服务等技术特性。
  • 提升和改善新型号产品的性能，根据售后数据不断改善设计。

业务价值：设备的最终用户

  • 24小时不间断的机器监控及数据记录，实时监控第一时间发现和上报问题。
  • 增加设备正常运行时间，根据趋势灵活安排检修。
  • 实现进阶工业4.0应用，为MES/ERP整合，预测性维护、设备健康管理、资产利用率等应用提供数据基础。

业务价值：设备的服务提供商

  • 通过实时远程服务运行监控，成本最优的智能设备与服务。
  • 提高效率，降低维护成本。
  • 为客户提供额外的增值数据服务和设备运行保养建议，提升服务的满意度。
方案特点

机械设备实时监测包含了边缘计算设备和云端IoT服务两块内容。

  • 边缘计算设备用于针对旋转设备直接采集数据，并且经过预警计算后上传到云端IoT中，确保有效数据能够被用于跟踪和分析。
  • 云端IoT服务可以让用户基于数据开发云端的应用，例如：将数据接入现有的工业大数据平台、或者嵌入流计算服务用来实时检测窗口时间内的异常变化，或开发资产运行监控、设备效能管理、异常分析、动态维修计划等应用。

专业级的旋转机械设备检测软件

  • 无须自行开发程序
  • 自动计算位移，速度，加速度的振动总量 (Overall Vibration)
  • 实时显示加速度的波形及频谱分析并记录原始数据
  • 通过数据纪录监控，灵活设定报警值及危险值，以 通知使用者异常状态的发生。
  • 若初次使用，可利用内建ISO 10816机器振动标准 做为危险值与报警值的设定，协助使用者轻松了解 目前设备的状态。

简单设置，无需停机和改造设备

  • 所有功能集成在边缘设备上（含操作系统和软件），包含了数据采集、域算法、数据分析功能、转换机器状态、使用趋势分析、告警等。
  • 支持局域网、无线WIFI连接
  • 通过简单配置，可以将数据直接同步到云IoT端（注：需要先注册好云账号，然后激活IoT服务账号）

实时监测和智能管理

  • 易于与第三方Web仪表板整合，可对机器状态进行远程采集
  • 自动记录机器信息，实现长期的机器健康状态监测，建立维护计划并降低成本
  • 使机器制造商可以提供额外的增值服务
 

系统架构

整体架构一览

边缘端的实时异常监控和上报

利用本地部署的震动分析软件计算多个参数综合高于/低于某个阀值、一旦满足某个规则后进行立即触发告警消息，通过设备预留的数据接口发送关机信号，同时将数据发送给企业内部的应用系统；或将告警消息通过IoT Topic发送到客户的云环境，根据告警高低优先级和特性自动创建维修工单，从而按级别和设定的规则推送给相关的运维支持人员。

集成云端工业大数据平台

边缘监测设备提供了本地分析软件，如果希望记录数据的长时间的运转历史记录，可以使用内置的云IoT组件将数据发送到云端，利用云环境中的Kafka、Flink、Hadoop等云服务构建企业级工业大数据平台，提供设备数据运行存储、计算、分析的工作。也可以在CVM云虚拟机部署预测性维护软件、或者是定制开发应用、并以企业微信、小程序、Web仪表盘作为用户访问数据的多入口。

边缘计算设备

基于Intel低功耗处理器和Windows、Linux系统，提供多通道的高频数据采集（可高达128KS/s）的AI、DI、DO等接口，且包含区域算法、数据分析、转换机器状态、使用趋势、告警等功能，通过搭载的边缘应用软件，就可以将设备立即连接到云IoT组件。

边缘设备的技术特点

  • 预配置云IoT Hub客户端，简单配置就可以接入云的工业物联网平台。
  • 实施周期短、见效快、灵活扩展、可与现有工业大数据系统集成，保护已有投资。
  • 集成了轻量级的专业震动分析和预警软件。
  • 提供基于通用型压电加速度传感器（PCB）采集高频震动的数据。
  • 用较低的成本就可以构建整个工厂的设备远程监测系统。
 

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