一种基于物联网的设备在线状态监测系统及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及监测技术领域，特别是涉及一种基于物联网的设备在线状态监测系统及方法。
【背景技术】
[0002]物联网是现代信息技术发展到一定阶段后出现的一种聚合性应用与技术提升，将各种感知技术、现代网络技术和人工智能与自动化技术聚合与集成应用，使人与物智慧对话，创造一个智慧的世界。由于物联网技术的发展几乎涉及到信息技术的方方面面，因此也被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。
[0003]近年来，物联网技术受到了全世界人民的广泛关注，我国也在大力发展物联网产业，并且将物联网产业列为国家重点发展的五大战略性新兴产业。
[0004]目前，设备的监测采用单机、集中式以及基于互联网技术的在线监测。单机在线监测仅能对一台设备的运行状况进行监视，导致各设备之间的信息难以共享，而集中式在线监测虽然克服了设备之间的信息共享的缺点，但这种方式受到地域限制，难以进行远程诊断，基于互联网技术的在线监测解决了上述缺点，但具体的实现功能单一、过程也较为复杂，并且没有考虑到人和设备之间的连接问题。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于物联网的设备在线状态监测系统及方法，能够及时对设备运行异常进行预警。
[0006]本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:一种基于物联网的设备在线状态监测系统，包括与外部电网连接的待测设备、安装在待测设备上的传感单元、控制单元、通讯单元、预警处理单元、解除预警处理单元、与通讯单元建立通讯连接的服务器，控制单元分别与传感单元、通讯单元、预警处理单元和解除预警处理单元连接。
[0007]进一步地，还包括用于在外部电网供电中断时对待测设备进行供电的后备电源，后备电源与待测设备连接。
[0008]—种基于物联网的设备在线状态监测方法，包括以下步骤:
51.运行参数采集:传感单元检测待测设备的运行参数，并将运行参数发送到控制单元；
52.运行参数传输:控制单元将运行参数组装成约定协议的参数报文，通过通讯单元将参数报文发送到服务器；
53.运行参数判断:服务器将参数报文中的运行参数与预先设置的参数范围进行比对，若参数报文中的第一运行参数的值不在预先设置的参数范围内，则预警处理单元对第一运行参数进行预警处理。
[0009]所述步骤S3包括以下子步骤:
S31.服务器将参数报文中的运行参数与预先设置的参数范围进行比对，若参数报文中的第一运行参数的值不在预先设置的参数范围内，第一运行参数为参数报文中的任意一项或多项运行参数，则服务器对第一运行参数进行异常标记，然后组装成第一运行参数具有异常标记的预警报文；
S32.服务器将预警报文发送给控制单元，控制单元对预警报文进行解析之后，控制预警处理单元对第一运行参数进行预警。
[OO1O]若服务器接收到的参数报文中第一运行参数的值恢复正常，且对第一运行参数的预警尚未解除时，则解除对第一运行参数的预警。
[0011 ]所述解除对第一运行参数的预警的方式为:服务器根据第一运行参数的值恢复正常的参数报文来解除对第一运行参数的异常标记，然后组装成第一运行参数不具有异常标记的解除预警报文，然后将解除预警报文发送到控制单元，控制单元解析解除预警报文后，控制单元控制解除预警处理单元将对第一运行参数的预警进行解除。
[0012]所述控制单元和服务器之间的数据传输采用具有心跳包机制的传输方式。
[0013]待测设备由后备电源供电时，步骤S2中控制单元发送到服务器的参数报文标记有待测设备由后备电源供电的信息。
[0014]本发明的有益效果是:
(1)本发明能够对待测设备进行实时监测，及时地对待测设备的异常进行预警，提醒维护人员；
(2)本发明中设有后备电源，能够在电网供电中断或待测设备的供电异常时，待测设备的供电自动切换到后备电源，在外部电网的供电不能恢复正常时，设备在线状态监测系统仍可利用后备电源进行供电期间，通过通讯单元把含有待测设备由后备电源供电的报文信息上传至服务器，厂家技术人员通过对报文信息的分析便可知道导致待测设备不在线的原因。
[0015](3)本发明中控制单元和服务器之间的通讯采用具有心跳包机制的传输方式，确保了控制单元和服务器之间数据交互的可靠性。
【附图说明】
[0016]图1为本发明中一种基于物联网的设备在线状态监测系统的示意图；
图2为本发明中一种基于物联网的设备在线状态监测方法。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。
[0018]如图1所示，一种基于物联网的设备在线状态监测系统，包括与外部电网连接的待测设备、安装在待测设备上的传感单元、控制单元、通讯单元、预警处理单元、解除预警处理单元、与通讯单元建立通讯连接的服务器，控制单元分别与传感单元、通讯单元、预警处理单元和解除预警处理单元连接。
[0019]进一步地，还包括后备电源，后备电源与待测设备连接。当待测设备由外部电网正常供电时，外部电网将会对后备电源进行充电，直至后备电源充满为止，平时待测设备由外部电网进行供电，当外部电网的供电中断或待测设备的供电异常时，待测设备的供电会自动切换到后备电源，后备电源可以为待测设备提供一段时间的电源供给。控制单元利用后备电源供给时期仍可把设备的运行参数通过通讯单元发送到服务器，并提示当前待测设备的供电是由后备电源提供的，服务器通过通讯单元向控制单元发送一个含有供电异常的报文，控制单元解析供电异常的报文后，发出供电异常的预警。
[0020]基于物联网的设备在线状态监测系统的工作原理为:在待测设备上建立在线状态监测点，通过在监测点上安装传感单元(本实施例中采用传感器)来获取待测设备的运行参数，并将获得的运行参数传输给控制单元，控制单元将待测设备的运行参数组装成约定协议的参数报文，通过通讯单元传输至服务器。服务器将接收到的参数报文中的运行参数与预先设置的参数范围进行比对，若发现参数报文中的第一运行参数的值不在预先设置的范围之内，则服务器对第一运行参数的值进行异常标记，并组装成第一运行参数具有异常标记的预警报文，然后通过通讯单元将预警报文发送到控制单元。控制单元解析出具有异常标记的预警报文后，通过预警单元开启第一运行参数的预警处理，用来提醒待测设备的维护人员待测设备当前处于异常状态。在维护人员解决待测设备运行异常的问题后，服务器根据接收