一种基于DCS结构的工况监控系统技术方案

本发明专利技术为了解决如何在包括多种且数量巨大的传感器的监控系统中提高监控效率的问题，提供了一种基于DCS结构的工况监控系统，包括基于DCS结构的视频监控子系统和基于DCS结构的流水线子系统以及基于DCS的环境子系统，所述基于DCS结构的视频监控子系统用于进行视频监控，所述基于DCS结构的流水线子系统用于监测生产线的仪器参数和机器状态，所述基于DCS的环境子系统用于监测车间、厂房和室外管道的环境参数。这种报警优先级和报警阈值的设置相比现有技术而言极大地提高了生产线的连续稳定性，并且相比多参数综合判断的方式而言提高了决策速度，降低了监控系统的成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及工业自动化
，更具体地，涉及一种基于DCS结构的工况监控系统。
技术介绍
工业自动化现场监控设备的类型众多，包括了各类传感器、变送器、控制器和执行器等，传统的模拟传感器和执行器，需要通过大量的信号专用线缆连接到监控主机的多路采集卡，布线复杂、精度低、运行维护工作量大，故障排查和隔离难度大，系统可靠性差。近年来随着各类数字传感器的日益增多和成本降低，以及通讯网络技术的带宽增大，使得传感器等设备节点可以通过现场总线(如Profibus、Modbus> Lonworks>DeviceNet)等通讯协议以总线或菊花链或星型的方式与监控主机或上位机相连接。这种方式减少了大量的现场布线，也使监控主机/上位机可以同时处理更多的监控任务。然而随着监控系统规模的不断扩大，监控主机的负荷也越来越大，这种集中式的监控模式存在以下问题:1、监控主机及其网络接口负荷重；2、扩展不方便，当需要增加监控任务时，由于监控主机及其接口网络满负荷运行，无法进行。3、存在单点故障，由于网络监控仅有一个集中监控主机来实现，当该监控主机或其接口网络出现故障，整个系统则失去监控功能。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，如何在包括多种且数量巨大的传感器的监控系统中提高监控效率。为实现上述目的，本专利技术提供了一种基于DCS结构的工况监控系统，包括基于DCS结构的视频监控子系统和基于DCS结构的流水线子系统以及基于DCS的环境子系统，所述基于DCS结构的视频监控子系统用于进行视频监控，所述基于DCS结构的流水线子系统用于监测生产线的仪器参数和机器状态，所述基于DCS的环境子系统用于监测车间、厂房和室外管道的环境参数，所述基于DCS结构的视频监控子系统和基于DCS结构的流水线子系统以及基于DCS的环境子系统的报警状态受报警优先级的限制，所述基于DCS结构的视频监控子系统的监控报警优先级低于所述基于DCS结构的流水线子系统和所述基于DCS结构的视频监控子系统，并且所述基于DCS结构的视频监控子系统和基于DCS结构的流水线子系统以及基于DCS的环境子系统的各自报警阈值随着连续工作时间而相应地被在一定程度上增大。这种报警优先级和报警阈值的设置相比现有技术而言极大地提高了生产线的连续稳定性，并且相比多参数综合判断的方式而言提高了决策速度，降低了监控系统的成本。进一步地，所述基于DCS结构的视频监控子系统包括:与局域网相连接的通信服务器，数据库服务器，GIS服务器，WEB服务器，视频服务器，短信服务器，北斗时间同步服务器，可视对讲终端，监控工作站，管理工作站；通过广域网相连接的、能够以移动方式接入基于DCS的环境子系统、随时随地查看各生产线所在区域或车间环境和生产线的实时运行状况和历史运行状况、并监视各生产线所在区域或车间现场实时视频图像的智能手机或移动终端。进一步地，所述基于DCS结构的流水线子系统包括:生产线电流传感器、生产线电压负荷传感器、生产线轴承转速传感器、生产线皮带温度传感器，以及质量检查设备的工作状态传感器，所述生产线电流传感器用于监测传输给流水线的输入电流，所述生产线电压负荷传感器用于监测流水线的输入电压，所述生产线轴承转速传感器用于监测生产线轴承的转速，所述生产线皮带温度传感器用于监测生产线的皮带温度，所述质量检查设备的工作状态传感器用于与生产线相关的质量检查设备进行适配并传输其工作参数。进一步地，基于DCS的环境子系统包括:分布在监测车间、厂房和室外管道的顶部、底部、墙壁、窗口、管道外壁上的温度传感器，湿度传感器，SF6传感器，明火传感器，烟雾传感器，红外入侵传感器，水浸传感器，门磁传感器，窗磁传感器。本专利技术的有益效果是:(I)能够有效地协调和管理DCS结构的监控系统中的各类监控信息，最有效地保证工况的高效。(2)能够监视各现场实时视频图像，方便了操作人员工作，提高工作实效性和时效性。(3)能够最大程度地确保生产设备的安全和操作人员的安全。【附图说明】图1是本专利技术的基于DCS结构的工况监控系统的系统框架示意图。图2是本专利技术基于DCS结构的视频监控子系统组成结构示意图。图3是本专利技术基于DCS的环境子系统组成结构示意图。【具体实施方式】如图1所示，基于DCS结构的工况监控系统包括基于DCS结构的视频监控子系统和基于DCS结构的流水线子系统以及基于DCS的环境子系统，所述基于DCS结构的视频监控子系统用于进行视频监控，所述基于DCS结构的流水线子系统用于监测生产线的仪器参数和机器状态，所述基于DCS的环境子系统用于监测车间、厂房和室外管道的环境参数，所述基于DCS结构的视频监控子系统和基于DCS结构的流水线子系统以及基于DCS的环境子系统的报警状态受报警优先级的限制，所述基于DCS结构的视频监控子系统的监控报警优先级低于所述基于DCS结构的流水线子系统和所述基于DCS结构的视频监控子系统，并且所述基于DCS结构的视频监控子系统和基于DCS结构的流水线子系统以及基于DCS的环境子系统的各自报警阈值随着连续工作时间而相应地被在一定程度上增大。如图2所示，本专利技术的基于DCS结构的视频监控子系统由分别与局域网209相连接的通信服务器202、数据库服务器203、GIS服务器204、WEB服务器205、视频服务器206、短信服务器207、北斗时间同步服务器208、可视对讲终端210、监控工作站211、管理工作站212组成，局域网209通过广域网102与基于DCS结构的视频监控子系统相连接，智能手机或移动终端201通过广域网102与基于DCS结构的视频监控子系统相连接。如图3所示，本专利技术的基于DCS的环境子系统分别由与工业交换机单元301相连接的视频服务单元302、主控单元304、可视对讲单元305、与主控单元304相连接的CAN现场总线307、与CAN现场总线307相连接的数据测控单元308，以及与数据测控单元308相连接的温度传感器310、湿度传感器311、SF6传感器312、明火传感器313、烟雾传感器314、红外入侵传感器315、水浸传感器316、门磁传感器317、窗磁传感器318组成。工业交换机单元301通过广域网102与基于DCS结构的视频监控子系统相连接。具体实施时:基于DCS结构的视频监控子系统中的通信服务器202、数据库服务器203、GIS服务器204、WEB服务器205能根据系统所接入的生产线所在区域或车间数量和规模构建在一台和多台物理服务器上。每当接入一个基于DCS的环境子系统时，通信服务器202创建并启动一个对应基于DCS的环境子系统的通信服务，该通信服务按照定时巡回方式从对应基于DCS的环境子系统采集实时数据，并与数据库服务器203进行通信，将采集到的数据保存到数据库服务器203的实时数据库中。当通信服务器202接收到监控中心发出的控制命令或设置的定值、限值数据时，对应的通信服务随即将命令或数据发送到对应基于DCS的环境子系统，由基于DCS的环境子系统作出响应。当通信服务接收到对应基于DCS的环境子系统主动上报的数据或状态(报警事件)时，该通信服务除将收到的数据或状态保存到数据库服务器203的实时数据库外，还通知监控中心即刻作出响应和处理。数据库服务器203作为整个系统的数据存储本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于DCS结构的工况监控系统，包括基于DCS结构的视频监控子系统和基于DCS结构的流水线子系统以及基于DCS的环境子系统，所述基于DCS结构的视频监控子系统用于进行视频监控，所述基于DCS结构的流水线子系统用于监测生产线的仪器参数和机器状态，所述基于DCS的环境子系统用于监测车间、厂房和室外管道的环境参数，其特征在于，所述基于DCS结构的视频监控子系统和基于DCS结构的流水线子系统以及基于DCS的环境子系统的报警状态受报警优先级的限制，所述基于DCS结构的视频监控子系统的监控报警优先级低于所述基于DCS结构的流水线子系统和所述基于DCS结构的视频监控子系统，并且所述基于DCS结构的视频监控子系统和基于DCS结构的流水线子系统以及基于DCS的环境子系统的各自报警阈值随着连续工作时间而相应地被在一定程度上增大。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘立峰，芮立国，
申请(专利权)人：成都瑞途电子有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51