工业数据采集平台的设计与开发

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德国的工业4.0拉开了全球第四次工业革命的序幕,对于现代工厂车间,工业物联网的数据采集对于智能制造的实现尤为重要,通过对工业数据的采集和分析处理可以更好地管理工厂。因此本文介绍了一个工业数据采集平台的设计。该工业数据采集平台主要完成三种数据的采集,包括设备数据的采集,安灯数据采集和报工数据采集。对于工厂内机器设备主要使用以传感器为代表的工业设备来获取数据。然而在物联网技术的背景下,工业设备的智能化程度不断提升,同时设备的使用数量也在不断的增加,数据的采集来源和范围更加多样化。在这种背景下导致用于传输数据的工业通信协议种类众多,由于各个厂家的PLC通讯协议不一致,没有一个统一的标准,在进行网络通信时会经常被众多的通讯协议报文格式所阻碍,为此本文设计了一个数据传输协议,通过该协议,可以设计软件模块(称为软盒子),该模块可以用于替代传统的硬件网关,解决传统数采系统扩展性不足问题,提高灵活性。在安灯数据采集部分,本文将设备报警和其他安灯信息统一处理,统称为流程事件。设计了报警微服务,该微服务将传递过来的流程事件数据进行解析,分发,执行用户自定义的规则,向相关责任人以短信或邮件的方式推送报警信息,从而提升了故障和事件的处理效率。在报工数据采集部分,在生产线上使用RFID技术,安装在生产线相应位点的RFID阅读器可以通过天线读取到RFID电子芯片,后台编写程序对电子芯片进行读写。通过对RFID电子芯片的数据采集,实时追踪定位工件在生产线上的流转状况进行报工,降低人力物力资源消耗。平台还同时设计了产线仿真界面,可以实时模拟工厂生产情况。通过数据采集平台的开发,可以有效地处理设备报警,产线报工,对工厂生产线,车间工作状况进行评估和未来展望,可以更加完善工厂的发展。
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