沈阳恒思危科技有限公司(软件开发:图形图像开发、自动化控制、手机无线应用、网络应用开发、手机无线应用、金融POS布控、企业办公自动化OA、加密解密算法、嵌入式开发
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    沈阳恒思危科技有限公司(软件开发:图形图像开发、自动化控制、手机无线应用、网络应用开发、手机无线应用、金融POS布控、企业办公自动化OA、加密解密算法、嵌入式开发
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    手机无线业务-管理系统解决方案
    2010-11-26 共点击2824

     

     

    需求分析

         工业是关系到国民经济发展的战略性产业。当前,中国经济的发展离不开工业的进步,它决定了国家现代化进程的程度,也是提升国家国际竞争力的重要手段。东北地区是国家主要的老工业基地和装备制造业基地,在党中央一再重申要振兴东北老工业基地建设、大力振兴装备制造业之际,加快东北地区的工业改造,快速提升装备制造业是实现东北崛起的关键。近些年,东北地区充分发挥自身优势,建立健全促进工业健康发展的工作制度和机制,制定工业发展规划,不断提高自主创新能力,推动了工业持续健康发展。
    在这些工业企业中,有很多生产设备的参数需要监控,例如温度、压力、频率、液位、流量等等,这些参数往往都是重要的工艺参数之一,是保证产品质量的前提,所以企业管理者都很重视,目前一般都采用数字测控仪表来对这些参数进行监视和控制,但是这些仪表也存在一定的局限性,主要体现在以下几个方面:
    l        必须到现场才能了解到设备运行情况
    企业管理人员必须去现场查看相关仪表才能了解设备的运转情况。
    l         无法实时记录历史测控数据,无法对测控数据进行统计和分析
    现在的测控仪表只是一种显示设备,无法记录历史的测控数据,也就无法对数据进行统计和分析,不能查看数据的变化情况,对异常数据不能进行记录和跟踪,无法让公司管理层很好的掌控生产情况。
    l        产品质量无法得到有效保证
    由于没有对生产设备做到精确的监控,产品质量不稳定,容易出现残次品,影响公司形象。
    l        必须派专人值守,不能主动告警,存在安全隐患
    现在如果要做到有效的保证产品质量、避免安全事故,必须派专人监视测控仪表,这样做不仅成本非常高,而且车间空间狭小,环境复杂,会严重影响监测人员的注意力,这种方式完全依赖于监测人员的责任心,如果责任心不强,产品质量难以得到保证,还是会存在安全隐患。

    二、建设方案

    为了协助企业解决上述问题,中国移动推出了无线监测系统,通过无线的方式将测控数据传输到计算机上,用专门的计算机软件对测控数据进行存储、查询和分析,并通过短信提醒等方式实现超限数据的主动告警,整个系统的网络结构如下图所示:

    1、系统特点

    该系统具有以下特点:
    l        可以远程查看设备参数
    l        可以实时记录参数值
    l        支持上下限双向报警
    l        支持实时和历史两种曲线
    l        支持无线远距离数据传输
    l        支持手机短信主动报警
    l        支持智能手机查询

    2、应用价值

    对于工业企业,应用本方案来说具有以下价值:
    l        随时随地监控,方便领导管理
    l        减少人工操作,提高工作效率
    l        减少生产故障,保障产品质量
    l        监督人员工作,防止工作懈怠
    l        提高管理水平,增强企业形象

    3、系统功能

    整个系统分四个部分,分别为:

    3.1、监测数据的采集

    企业现在正在使用的温控仪等测控仪表一般都支持串口通信,只要按照仪表所支持的通信协议,使用下述的数据传输设备,就可以把测控数据采集到计算机上。

    3.2、监测数据的传输

    由于生产车间现场环境复杂,而且与办公楼之间有一定的距离,如果采用有线的方式传输数据,施工难度大,工程量也不小,而且串口通信在传输的过程中容易受到外部环境干扰,距离太远信号还会有衰减,造成数据错乱,影响测控的质量,所以我们建议采用中国移动的GPRS专用无线网络传输数据,这种方式施工简单,工程量小,而且传输信号受外部环境的影响小,传输质量高。GPRS 数据传输设备通过串口与测控设备连接,使用RS485方式进行通信,然后将采集到的数据通过GPRS网络传输到位于Internet上的测控服务器上,测控服务器通过中国移动的专线连接到Internet。在测控服务器上开发一个专门的测控数据采集程序,该程序通过GPRS 数据传输设备定期采集测控设备上的测控数据,并将其保存到数据库中,以便管理员查询和统计分析。

    3.3、监测数据的展示

    为管理员专门开发一套查询和统计分析测控数据的软件,通过该软件管理员能够很方便的查询各种测控数据,可以指定起止时间、数据类型、数据值的范围,还可以用曲线图的形式显示测控数据的变化情况,可以统计数据值发生异常的次数并能查看明细。本软件有完善的身份验证和权限分配机制,能保证数据的安全。另外,为了方便领导和设备监管人员随时随地了解生产车间设备的情况,我们还可以开发一套基于智能手机的测控数据查询软件,通过该软件,不管在什么地方,不管什么时间,只要有中国移动的GPRS网络,就能在手机上查看设备的运行情况。具体功能介绍如下:

    3.3.1主控台

    测控系统的主界面,监控人员坐在监控室的电脑前就可以看到各测控仪表的数据实时变化情况,非常直观。而且,如果有超限数据,在该界面内会出现文字和声音提示,非常方便。界面如下所示:

    3.3.2实时曲线图

    用来查看生产线各测控仪表数据的变化曲线,通过曲线可以查看最近一段时间内的变化情况,界面如下图所示:

    3.3.3报警查询

    使用该模块可以随时查询指定时间范围内、指定区域和测控仪表的报警信息,界面如下:
    还可以查看明细,界面如下:
    明细信息还能还原为历史曲线,如下图所示:

    3.3.4报警统计

    使用该模块可以对指定时间范围内的报警信息进行统计,统计数据包括:报警区域、报警参数、报警次数、总时长、最高值和最低值,点击查看明细还可以查看明细信息,明细信息的窗口与报警数据查询的界面一致,统计界面如下图所示:

    3.4、超限数据的报警

    当测量值超过警戒值时,本系统可以向相关的人员发送报警信息,以便其及时进行相应处理,避免意外事故的发生。使用该功能需要进行以下两项设置:

    3.4.1测控参数设置

    为了更加灵活的控制报警的上限值和时限,本软件提供了设置测控参数的功能,为了保证系统的安全,该功能需要提供管理员的账号和密码才能使用。并且,该功能只能在监控室的电脑上使用,因为,修改测控参数后需要重启监控室电脑上的测控软件才能按照最新的设置进行报警,参数管理窗口如下图所示:
    在该窗口内列出了各参数的报警上限值和报警时限,选中某个参数,然后点击工具栏上的设置按钮 ,可以打开参数修改窗口,如下图所示:
    在该窗口内可以修改报警上限值和报警时限,报警时限的单位是分钟,表示参数值超过报警值指定的分钟后就会给相关的人员发送报警短信。

    3.4.2接收短信人员设置

    为了及时的发布报警信息,本系统提供手机短信报警的功能,要使用该功能,首先要将相关人员的手机号维护到本系统内,该功能只有管理员才能使用,需要登录,并且只能在监控室的电脑上设置,因为设置完后需要重启才能生效,人员管理窗口的界面如下图所示:
     
    在该窗口内可以添加和删除人员信息,人员信息包括姓名和手机号码。

    3.5、使用智能手机进行监控

    为了方便经常出差的领导随时了解公司的生产情况,我们开发了一套可以在Windows Mobile智能手机上运行的测控软件,主界面如下图所示:
    从图中可以看出,手机端包含实时监控、报警查询和报警统计三大功能,分别介绍如下:

    3.4.1实时数据查询

    点击实时监控按钮,会打开下图所示的窗口:
    在该窗口内会显示所有测控参数目前的值,让领导可以随时查看到最新的生产数据。

    3.4.2报警数据查询

    点击报警查询按钮,会打开下图所示的窗口:
    在该窗口内,可以根据区域、参数和日期进行查询,查询结果包括报警区域、报警参数、发生时间、结束时间、持续时长、最高值和最低值,点击左下角的查看明细按钮,还可以查看报警的明细信息。

    3.4.3报警数据统计

    点击报警统计按钮,可以打开下图所示的窗口:
    在该窗口内,可以根据报警日期进行统计,统计结果包含报警区域、报警参数、报警次数、总时长、最高值和最低值等信息,点击左下角的查看明细按钮,还可以查看报警的明细信息。

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