專利名稱：啟閉機遠程智能監(jiān)測及反饋系統(tǒng)和方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種啟閉機遠程監(jiān)測及反饋系統(tǒng)和方法，屬于水利水電工程管理設備領域。
背景技術：
在各類大型給排水、水利水電工程中，啟閉機用于控制大中型鑄鐵閘門及鋼制閘門的開啟和關閉，具有傳送效率高、運行穩(wěn)定的優(yōu)點，按類型可分為液壓啟閉機、卷揚啟閉機、門機、手輪啟閉機、手搖啟閉機、螺桿式啟閉機等。由于水利水電工程的施工現(xiàn)場往往設置在地形較為分散、偏僻的地方，通常采用遠程監(jiān)控的方式進行啟閉機設備工作狀態(tài)的監(jiān)控和維護，傳統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)較落后，不能準確、全面地傳達設備的工作狀態(tài)，信息傳達不夠迅速、準確，一旦故障發(fā)生，不能夠及時準確地找出設備故障和并解決故障，不利于設備的安全運行。

發(fā)明內容
為了解決現(xiàn)有技術中存在的問題，本發(fā)明提供了一種啟閉機遠程智能監(jiān)測及反饋系統(tǒng)，其特征在于，包括
進行數(shù)據(jù)分析和管理的本地控制管理設備；
設置在啟閉機各工作部件的監(jiān)測器件，所述監(jiān)測器件和本地控制管理設備連接； 數(shù)據(jù)傳輸裝置，包括有線傳輸設備或無線傳輸設備；
后臺遠程專家系統(tǒng)，所述控制管理設備通過數(shù)據(jù)傳輸裝置與后臺遠程專家系統(tǒng)連接， 所述后臺遠程專家系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)處理設備和數(shù)據(jù)庫服務器，所述數(shù)據(jù)庫服務器由存儲專家知識與經(jīng)驗的知識數(shù)據(jù)庫和啟閉機運行數(shù)據(jù)參數(shù)的數(shù)據(jù)庫構成。進一步的技術方案
所述控制管理設備包括PLC系統(tǒng)和與PLC系統(tǒng)連接的計算機設備。所述計算機設備通過外部輸出接口與外部顯示屏連接，當啟閉機出現(xiàn)故障時可以直接得到設備實時的故障信息。所述監(jiān)測器件還包括固定或活動的攝像頭，對于疑難故障可以通過現(xiàn)場設定的固定攝像頭和移動攝像頭來全面捕捉故障實時場景，方便后臺遠程專家系統(tǒng)遠程診斷與維修。一種啟閉機遠程智能監(jiān)測及反饋的方法，其特征在于，包括以下步驟
1)、在啟閉機的各個工作部件上設置檢測器件，所述檢測器件與設置在本地的控制管理設備連接，通過所述控制管理設備存儲、分析和顯示各工作部件的運行數(shù)據(jù)參數(shù)；
2)、數(shù)據(jù)參數(shù)分析正常，執(zhí)行步驟a; 數(shù)據(jù)參數(shù)分析異常，執(zhí)行步驟b ；
3)、上述步驟a包括將所述數(shù)據(jù)參數(shù)形成啟閉機的工作日志；
所述控制管理設備通過數(shù)據(jù)傳輸裝置與設置在異地的后臺遠程專家系統(tǒng)連接，通過所述后臺遠程專家系統(tǒng)的分析模塊對啟閉機的運行工作日志進行分析整理； 上述步驟b包括
通過聲控、光控或圖像顯示裝置發(fā)出報警，顯示故障，對故障內容進行判斷，進行本地解決故障步驟，或者進行遠程求助步驟，觸發(fā)后臺遠程專家系統(tǒng)的處理模塊；
將所述數(shù)據(jù)參數(shù)形成啟閉機的工作日志，通過數(shù)據(jù)傳輸裝置將工作日志傳輸至后臺遠程專家系統(tǒng)，通過分析模塊進行數(shù)據(jù)的分析整理。所述遠程求助步驟包括
通過攝像頭捕捉啟閉機各設備的工作現(xiàn)場圖像，通過數(shù)據(jù)傳輸裝置將所述圖像和所述參數(shù)數(shù)據(jù)傳輸?shù)疆惖氐暮笈_遠程專家系統(tǒng)，執(zhí)行故障分析步驟；
制作故障解決方案，通過數(shù)據(jù)傳輸裝置將故障解決方案傳輸?shù)剿隹刂乒芾碓O備，執(zhí)行故障處理步驟。本發(fā)明通過水利水電工程啟閉機的運行狀態(tài)在線監(jiān)測和遠程的后臺遠程專家系統(tǒng)。首先對啟閉機的工作狀態(tài)進行在線監(jiān)測，將監(jiān)測數(shù)據(jù)通過通信傳輸以信息或屏幕顯示等方式告知用戶，達到對啟閉機工作情況的實時監(jiān)測，出現(xiàn)故障時，可利用后臺遠程專家系統(tǒng)進行實時故障診斷，指導現(xiàn)場工作人員快速維修。另外對于疑難故障可以通過系統(tǒng)預裝的攝像頭經(jīng)有線或無線的傳輸方式將故障圖像傳至后臺遠程專家系統(tǒng)，由專家在線進行故障診斷并將文字處理方案或圖像演示再傳回啟閉機用戶，實現(xiàn)對啟閉機的遠程實時維修服務。另外后臺遠程專家系統(tǒng)可以通過對啟閉機的運行日志來對設備故障進行統(tǒng)計分析，將啟閉機從計劃檢修向狀態(tài)檢修轉變，并能夠利用本發(fā)明制定出設備的定期檢修方案。本發(fā)明具有監(jiān)測準確、信息傳遞及時、故障解決方便快捷的優(yōu)點。


圖1是本發(fā)明的結構示意圖； 圖2是本發(fā)明方法的流程示意圖。
具體實施例方式為了闡明本發(fā)明的技術方案及技術目的，下面結合附圖及具體實施方式
對本發(fā)明做進一步的介紹。如圖1所示，一種啟閉機遠程智能監(jiān)測及反饋系統(tǒng)，包括
設置在本地的控制管理設備，對本地設備的運行參數(shù)進行數(shù)據(jù)分析和管理； 設置在啟閉機各工作部件的監(jiān)測器件，所述監(jiān)測器件和所述控制管理設備連接，將各工作部件的實時運行參數(shù)數(shù)據(jù)傳輸?shù)娇刂乒芾碓O備中；
數(shù)據(jù)傳輸裝置，包括有線傳輸設備或無線傳輸設備，可將本地控制管理設備中的參數(shù)數(shù)據(jù)傳輸?shù)胶笈_遠程專家系統(tǒng)。所述后臺遠程專家系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)處理設備和數(shù)據(jù)庫服務器，所述數(shù)據(jù)庫服務器由存儲專家知識與經(jīng)驗的知識數(shù)據(jù)庫和啟閉機運行數(shù)據(jù)參數(shù)的數(shù)據(jù)庫構成，所述后臺遠程專家系統(tǒng)還包括與數(shù)據(jù)處理設備連接的顯示器等設備。
所述控制管理設備包括PLC系統(tǒng)和與PLC系統(tǒng)連接的計算機設備，所述計算機設備通過外部輸出接口與外部顯示屏連接，可將啟閉機的運行狀態(tài)實時顯示出來。一種應用上述啟閉機遠程智能監(jiān)測及反饋系統(tǒng)的方法，包括以下步驟
1)、在啟閉機的各個工作部件上設置監(jiān)測器件，所述監(jiān)測器件與設置在本地的控制管理設備連接，通過所述控制管理設備存儲、分析和顯示各工作部件的運行數(shù)據(jù)參數(shù)；
2)、數(shù)據(jù)參數(shù)分析正常，執(zhí)行步驟a; 數(shù)據(jù)參數(shù)分析異常，執(zhí)行步驟b ；
3)、上述步驟a包括
將所述數(shù)據(jù)參數(shù)形成啟閉機的工作日志；
所述控制管理設備通過數(shù)據(jù)傳輸裝置與設置在異地的后臺遠程專家系統(tǒng)連接，通過所述后臺遠程專家系統(tǒng)的分析模塊對啟閉機的運行工作日志進行分析整理； 上述步驟b包括
通過聲控、光控或圖像顯示裝置發(fā)出報警，顯示故障，對故障內容進行判斷，進行本地解決故障步驟，或者進行遠程求助，觸發(fā)后臺遠程專家系統(tǒng)的處理模塊步驟。對于一些疑難故障，還可通過固定和移動的攝像頭捕捉啟閉機各設備的工作現(xiàn)場圖像，通過數(shù)據(jù)傳輸裝置將所述圖像和所述參數(shù)數(shù)據(jù)傳輸?shù)疆惖氐暮笈_遠程專家系統(tǒng)，進一步進行故障的分析， 然后制作故障解決方案，通過數(shù)據(jù)傳輸裝置將故障解決方案傳輸?shù)剿隹刂乒芾碓O備，由本地的工作人員執(zhí)行故障處理步驟。同時，也要將設備的工作數(shù)據(jù)參數(shù)和故障數(shù)據(jù)形成啟閉機的工作日志，通過數(shù)據(jù)傳輸裝置將工作日志傳輸至后臺遠程專家系統(tǒng)，通過分析模塊進行數(shù)據(jù)的分析整理。故啟閉機的運行工作日志，不僅包括啟閉機的開門/關門時間、啟閉次數(shù)、累計行程、下泄流量等正常工作參數(shù)，還包括每次故障的內容等，以此對于水利水電工程的規(guī)劃管理的優(yōu)化提供數(shù)據(jù)支持，通過對故障內容的統(tǒng)計分析，可以重新編制合理的設備檢修日程表，將啟閉機的檢修方式由計劃檢修轉變?yōu)榭茖W的狀態(tài)檢修，減少了設備維護的支出成本。以上已以較佳實施例公開了本發(fā)明，然其并非用以限制本發(fā)明，凡采用等同替換或者等效變換方式所獲得的技術方案，均落在本發(fā)明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種啟閉機遠程智能監(jiān)測及反饋系統(tǒng)，其特征在于，包括進行數(shù)據(jù)分析和管理的本地控制管理設備；設置在啟閉機各工作部件的監(jiān)測器件，所述監(jiān)測器件和所述控制管理設備連接；數(shù)據(jù)傳輸裝置，包括有線傳輸設備或無線傳輸設備；后臺遠程專家系統(tǒng)，所述控制管理設備通過數(shù)據(jù)傳輸裝置與后臺遠程專家系統(tǒng)連接， 所述后臺遠程專家系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)處理設備和數(shù)據(jù)庫服務器，所述數(shù)據(jù)庫服務器由存儲專家知識與經(jīng)驗的知識數(shù)據(jù)庫和啟閉機運行數(shù)據(jù)參數(shù)的數(shù)據(jù)庫構成。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種啟閉機遠程智能監(jiān)測及反饋系統(tǒng)，其特征在于，所述控制管理設備包括PLC系統(tǒng)和與PLC系統(tǒng)連接的計算機設備。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種啟閉機遠程智能監(jiān)測及反饋系統(tǒng)，其特征在于，所述計算機設備通過外部輸出接口與外部顯示屏連接。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的一種啟閉機遠程智能監(jiān)測及反饋系統(tǒng)，其特征在于，所述監(jiān)測器件還包括固定或活動的攝像頭。
5.一種啟閉機遠程智能監(jiān)測及反饋的方法，其特征在于，包括以下步驟1)、在啟閉機的各個工作部件上設置監(jiān)測器件，所述監(jiān)測器件與設置在本地的控制管理設備連接，通過所述控制管理設備存儲、分析和顯示各工作部件的運行數(shù)據(jù)參數(shù)；2)、數(shù)據(jù)參數(shù)分析正常，執(zhí)行步驟a;數(shù)據(jù)參數(shù)分析異常，執(zhí)行步驟b ；3)、上述步驟a包括將所述數(shù)據(jù)參數(shù)形成啟閉機的工作日志；所述控制管理設備通過數(shù)據(jù)傳輸裝置與設置在異地的后臺遠程專家系統(tǒng)連接，通過所述后臺遠程專家系統(tǒng)的分析模塊對啟閉機的運行工作日志進行分析整理；上述步驟b包括通過聲控、光控或圖像顯示裝置發(fā)出報警，顯示故障，對故障內容進行判斷，進行本地解決故障步驟，或者進行遠程求助步驟，觸發(fā)后臺遠程專家系統(tǒng)的處理模塊；將所述數(shù)據(jù)參數(shù)形成啟閉機的工作日志，通過數(shù)據(jù)傳輸裝置將工作日志傳輸至后臺遠程專家系統(tǒng)，通過分析模塊進行數(shù)據(jù)的分析整理。
6.根據(jù)權利要求5所述的一種啟閉機遠程智能監(jiān)測及反饋方法，其特征在于，所述遠程求助步驟包括通過攝像頭捕捉啟閉機各設備的工作現(xiàn)場圖像，通過數(shù)據(jù)傳輸裝置將所述圖像和所述參數(shù)數(shù)據(jù)傳輸?shù)疆惖氐暮笈_遠程專家系統(tǒng)，執(zhí)行故障分析步驟；制作故障解決方案，通過數(shù)據(jù)傳輸裝置將故障解決方案傳輸?shù)剿隹刂乒芾碓O備，執(zhí)行故障處理步驟。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種啟閉機遠程智能監(jiān)測及反饋系統(tǒng)和方法，用于水利工程中開啟和關閉閘門的啟閉機的運行狀態(tài)管理，包括本地的監(jiān)測器件、控制管理設備、異地的后臺遠程專家系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)傳輸裝置，通過在線監(jiān)測和遠程控制的方式解決啟閉機運行中發(fā)生的故障，具有監(jiān)測數(shù)據(jù)準確、信息傳遞快速的優(yōu)點，能夠高效解決啟閉機運行中發(fā)生的故障，維護設備穩(wěn)定正常運行，有效保障了水利水電設施的安全運行。
文檔編號G05B19/418GK102385367SQ20111028323
公開日2012年3月21日 申請日期2011年9月22日 優(yōu)先權日2011年9月22日
發(fā)明者李龍華 申請人:河海大學常州校區(qū)