上位机报警系统的制作方法
【专利摘要】本发明涉及电气设备的自动化监控领域，公开了一种上位机报警系统，包括：设备端、上位机端和服务器端，其中，设备端实时监控各台设备的运行状况并将设备运行的状态信息传送给上位机端，在设备出现故障时立即采集故障信息发送给服务器端；上位机端接收设备端发送的设备运行状态信息进行显示，以及接收服务器端发送的数据代码进行显示；服务器端包括一个故障代码数据库，接收设备端发送的故障信息并转换为相应数据代码发送给上位机端显示。本发明可以实时监控设备的各项工作状态，为操作人员提供了一种图形化操作界面，具有良好的人机交互界面，有利于操作人员准确、直观地进行监控，并可以迅速做出判断，减少损失。
【专利说明】上位机报警系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及电气设备的自动化监控领域，具体涉及一种上位机报警系统。
【背景技术】
[0002]随着近代工业逐步向机电一体化方向发展，设备的自动化、智能化、大型化与复杂化程度的不断提高，设备发生故障给企业所带来的经济损失越来越大。在整个联合车间的生产过程中会出现诸多问题和故障，有些故障是可以避免的，而有些故障是需要预防的，这些能够预防的故障一般都是需要及时发现才行，如果单单靠人去经常巡视，肯定是一方面耽误人力，另一方面人的巡视也会出现纰漏及巡视不到位的情况，发现不及时，极容易造成机器设备的损坏，进而影响生产成效
[0003]因此，通过设备的运行状况进行实时监测和故障报警势在必行，可以这样说，选择正确的设备工作状况实时监测和故障报警技术是现代工业保证生产系统运行稳定性和可靠性的重要手段。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题是，提供一种上位机报警系统，以解决原有的联合车间的生产过程中机器设备的故障需要人为巡视发现耗时耗力的问题。
[0005]为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下:一种上位机报警系统，包括:设备端、上位机端和服务器端，其中，
[0006]所述设备端与所述上位机端和服务器端相耦接，所述设备端实时监控各台设备的运行状况并将设备运行的状态信息传送给所述上位机端，在设备出现故障时立即采集故障信息发送给所述服务器端；
[0007]所述上位机端与所述设备端和服务器端相耦接，接收设备端发送的设备运行状态信息进行显示，以及接收所述服务器端发送的数据代码进行显示；
[0008]所述服务器端包括一个故障代码数据库，接收所述设备端发送的故障信息并转换为相应数据代码发送给所述上位机端显示。
[0009]进一步地，所述上位机端包括触控屏，所述触控屏上集成有设备端的各台设备的各部件显示区，各部件显示区上的状态信息由LED灯阵列驱动构成不同的颜色进行指示，当某一设备的某一部件正常运行时，驱动所述LED灯阵列在触摸屏上对应的该设备的该部件显示区显示为第一颜色，当某一设备的某一部件运行出现故障，驱动所述LED灯阵列在触摸屏上对应的该设备的该部件显示区显示为第二颜色。设置为不同的颜色主要是为了方便工作人员查看。
[0010]进一步地，所述设备端对所属的各机器设备的各部件均设置有传感器和/或电磁检测开关。
[0011]优选地，所述设备端对各台设备的各部件的过程监控采用组态软件实现，具有良好的人机交互界面，通过计算机信号对自动化设备或过程进行监视、控制和管理。。
[0012]优选地，在所述设备端和上位机端之间还安装有蜂鸣报警器，用于发出蜂鸣警报声，提示工作人员设备出现故障。
[0013]与现有技术相比，本发明所提供的上位机报警系统，可以实时监控各个设备的各项工作状态，它为操作人员提供了一种图形化操作界面，有利于操作人员准确、直观地进行监控，并可以迅速做出判断，减少损失，同时也减少了劳动力的投入，可广泛应用在工业的机电一体化生产领域中。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1为本发明所述的上位机报警系统的结构示意图；
[0015]图2是本发明实施例所述的触控屏的操作界面示意图。
【具体实施方式】
[0016]如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，产品制造商可能会用不同名词来称呼同一个部件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分部件的方式，而是以部件在功能上的差异来作为区分的准则。说明书后续描述为实施本发明的较佳实施方式，然所述描述乃以说明本发明的一般原则为目的，并非用以限定本发明的范围。本发明的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。
[0017]以下结合附图对本发明作进一步详细说明，但不作为对本发明的限定。
[0018]如图1所示，本发明所述的上位机20报警系统，包括设备端10、上位机20端和服务器端30。本发明将所有的设备进行集中监控告警，值班人员可对不同控制室的设备运行状况同时进行监视，并可根据告警内容去处理相应的设备故障。
[0019]所述设备端10，与所述上位机20端和服务器端30相耦接，所述设备端10实时监控各台设备的运行状况并将设备运行的状态信息传送给所述上位机20端，在设备出现故障时立即采集故障信息发送给所述服务器端30。
[0020]具体来说，所述设备端10主要包括生产制造车间中的各种机器设备，所有的机器设备都将纳入设备端10的监测，包括设备1、设备2、设备3等等，设备I中允许其正常启动和工作的因素包括有部件11、部件12、部件13等，以此类推，每一台设备影响其正常启动和工作的因素有很多，某一设备能否正常启动可能还以其他设备的启动为前提，比如影响设备2正常工作包括设备I的正常启动和其内部的电源开关等，本发明将所有影响该设备正常运转的部件及因素都考虑进去，通过在该部件或设备上安装传感器或电磁检测开关等来检测其工作状态。以饲料生产线车间为例，一个完整的饲料冷却生产线一般需要主引风机、热力主引风机、锤式打散机、锁风卸料器、回流风机以及圆盘卸料器，在主引风机中，影响其正常工作的器件和因素一般包括4C1主电源开关、4C1控制电源开关、风机软启脱跳、主引风机急停、风机变频故障，在热力主引风机中，影响其正常工作的器件和因素一般包括5C1主电源开关、5C1控制电源开关、主引风机故障、主引风机急停、主引风机百叶、收尘运行启动、回流风机启动；在锤式打散机中，影响其正常工作的器件一般包括4C2主电源开关、4C2控制电源开关、捶打软起脱跳、捶打急停、北侧流量开关、南侧流量开关；在锁风卸料器中，影响其正常工作的因素一般包括4C4主电源开关、4C4控制电源开关、锁风器电源开关、锁风急停、喂料系统启动、捶打运行；在回流风机中，影响其正常工作的器件和因素一般包括5C3主电源开关、回流软启跳原、回流风机急停；在圆盘卸料器中，影响其正常工作的器件和因素一般包括4C4主电源开关、卸料器电源开关、卸料器变频故障、喂料系统启动、卸料器热保1、卸料器热保2、卸料器急停、电子皮带运行等。所述设备端10将对它们的运行状况进行实时监测，其监测是在其相应的电路上进行直接或间接连接实现的，并将他们运行的信息发送给上位机20，在上位机20进行显示，显示的信息主要为他们运行状况的好坏，t匕如，当锁风卸料器的锁风器电源开关出现故障，导致锁风卸料器无法运行时，就会在上位机20显示其出现故障，故障的显示是以颜色区分。
[0021]所述上位机20端，与所述设备端10和服务器端30相耦接，接收设备端10发送的设备运行状态信息进行显示，以及接收所述服务器端30发送的数据代码进行显示。
[0022]具体来说，所述上位机20端包括触控屏，所述触控屏上集成有设备端10的各台设备的各部件显示区，各部件显示区上的状态信息由LED灯阵列驱动构成不同的颜色进行指示，当某一设备的某一部件正常运行时，驱动所述LED灯阵列在触摸屏上对应的该设备的该部件显示区显示为第一颜色，优选采用绿色指示，当某一设备的某一部件运行出现故障，驱动所述LED灯阵列在触摸屏上对应的该设备的该部件显示区显示为第二颜色，优选采用红色指示。比如，当影响锁风卸料器工作的器件和因素都不存在时，其能够正常启动时，在触控屏上对应的锁风卸料器一区的所有器件都显示为第一颜色，比如绿色，当锁风卸料器的锁风器电源开关出现故障，导致锁风卸料器无法运行时，就会在上位机20显示其出现故障施的颜色，比如红色，其故障的显示是通过发光二极管的颜色来指示的，发光二极管简称为LED。由镓(Ga)与砷(AS)、磷(P)的化合物制成的二极管，当电子与空穴复合时能辐射出可见光，在电路及仪器中作为指示灯，或者组成文字或数字显示。磷砷化镓二极管发红光，磷化镓二极管发绿光，碳化硅二极管发黄光。通过不同颜色的指示，使操作人员对哪台设备的哪一个对应部件出现故障一目了然。触控屏上由于将某设备所有的每一个影响的因素都考虑进去并予以了设置，故很容易通过触控屏上的显示看出是哪台设备以及哪台设备上的哪个部件出现故障。此外，触控屏上不仅能够显示设备是否正常工作，还能够显示出现故障的代码。
[0023]图2为本发明所述的一个触控屏的界面显示区示意图，将设备工作的每一个启动允许的因素都考虑进去，采用可视化图形模式，方便明了。该界面示意图仅仅是作为示例，并不仅限于该图形模式。
[0024]需要说明的是，所述系统的所有故障都有对应的故障灯显示，只要故障一直存在，对应的故障灯一直点亮或呈现为某一设定的颜色，比如红色，直至故障消除，故障灯自动熄灭，当设备再次正常启动并工作时，触控屏上对应的指示灯跳动为另一设定的颜色，比如绿色。采用触摸屏结构可以明细设备故障的详细信息，可以细化到是哪条生产线的哪个区域出现了哪种设备故障等信息，这些信息会通过设备面板实时显示出来，并通知相关人员及时到现场解除设备故障，保证生产的顺利进行。
[0025]所述服务器端30，包括一个故障代码数据库，接收所述设备端10发送的故障信息并转换为相应数据代码发送给所述上位机20端显示。
[0026]当设备在运行过程中出现故障，立即采集故障信息，一方面在上位机20端进行指示，表明某设备的某器件出现故障，另一方面将故障信息发给服务器端30，由服务器端30根据故障信息自动查找并生成故障代码在触控屏上也予以显示，这样，操作人员不仅能够很清楚的知道是哪里出现故障，而且通过故障代码能够很轻易的找到解决问题的方案。
[0027]所述设备端10对各台设备的各部件的过程监控采用组态软件实现。
[0028]组态软件,又称组态监控系统软件。译自英文SCADA,即Supervisory Control andData Acquisit1n (数据采集与监视控制)。它是指一些数据采集与过程控制的专用软件。它们处在自动控制系统监控层一级的软件平台和开发环境，使用灵活的组态方式，为用户提供快速构建工业自动控制系统监控功能的、通用层次的软件工具，它的运行必须依赖工业计算机。
[0029]触控屏(Touch panel)又称为触控面板，是个可接收触头等输入讯号的感应式液晶显示装置，当接触了屏幕上的图形按钮时，屏幕上的触觉反馈系统可根据预先编程的程式驱动各种连结装置，可用以取代机械式的按钮面板，并借由液晶显示画面制造出生动的影音效果。对触摸屏和装有组态的工控机发送控制指令，因此可以看作是上位机20，PLC接收指令，完成相应的动作，PLC此时就可看作下位机，并且通过通讯，现场的一些数据或者设备运行的状态，及故障信息可以通过PLC反馈到触摸屏或者工控机上，便于操作者对设备运行状况的监控。
[0030]为了提高报警力度，在所述设备端10和上位机20端之间还安装有蜂鸣报警器。当设备出现故障时，蜂鸣器同时发出警报声音，提示工作人员注意，加大执行力度。
[0031]为提高生产车间的制造执行能力，其中的一个重要因素就是保证生产的连续性，必须具备快速响应随机故障的应变能力，有效提高设备管理的实效性和衔接性，本发明能够实现故障信息的准确报警，解决了故障报警信息不明确的现状，尤其是通过触控屏上的“画面”显示，能够清楚展现故障产生因素，一目了然。
[0032]上述说明示出并描述了本发明的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。
【权利要求】
1.一种上位机报警系统，其特征在于，所述系统包括:设备端、上位机端和服务器端；其中， 所述设备端与所述上位机端和服务器端相耦接，所述设备端实时监控各台设备的运行状况并将设备运行的状态信息传送给所述上位机端，在设备出现故障时立即采集故障信息发送给所述服务器端； 所述上位机端与所述设备端和服务器端相耦接，接收设备端发送的设备运行状态信息进行显示，以及接收所述服务器端发送的数据代码进行显示； 所述服务器端包括一个故障代码数据库，接收所述设备端发送的故障信息并转换为相应数据代码发送给所述上位机端显示。
2.如权利要求1所述的上位机报警系统，其特征在于，所述上位机端包括触控屏，所述触控屏上集成有设备端的各台设备的各部件显示区，各部件显示区上的状态信息由LED灯阵列驱动构成不同的颜色进行指示，当某一设备的某一部件正常运行时，驱动所述LED灯阵列在触摸屏上对应的该设备的该部件显示区显示为第一颜色，当某一设备的某一部件运行出现故障，驱动所述LED灯阵列在触摸屏上对应的该设备的该部件显示区显示为第二颜色。
3.如权利要求1所述的上位机报警系统，其特征在于，所述设备端对所属的各机器设备的各部件均设置有传感器和/或电磁检测开关。
4.如权利要求3所述的上位机报警系统，其特征在于，所述设备端对各台设备的各部件的过程监控采用组态软件实现。
5.如权利要求4所述的上位机报警系统，其特征在于，在所述设备端和上位机端之间还安装有蜂鸣报警器。
【文档编号】G05B19/418GK104281133SQ201410499809
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2014年9月25日 优先权日:2014年9月25日
【发明者】白金福, 简铁响, 高威威, 徐贺朋 申请人:镇江北新建材有限公司, 北新集团建材股份有限公司