【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于远程监控，特别是涉及一种用于工业生产的远程监控方法及系统。
技术介绍
1、在现代工业领域，自动化控制是提高生产效率、降低成本以及确保产品质量和安全性的关键因素之一。随着科技不断进步，远程监控技术逐渐成为工业自动化的新引擎，为工业生产带来了前所未有的机会和挑战。远程监控技术基于互联网和传感器技术，通过将物理世界与数字世界紧密连接，实现了设备、系统和数据的无缝协同工作。远程监控技术的广泛应用将为工业自动化领域带来革命性的变革，从而推动工业生产进入智能化和数字化时代，但随着工业园区规模的不断状态，接入的设备也越来越多，使现有工业远程监控的设备种类繁杂，导致发现设备异常不及时和数据监测不全面的问题，严重时给工业园区带来很大经济损失。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种用于工业生产的远程监控方法及系统，通过物联网技术将互联网连接到工业设备和系统，以实时监控其状态和性能，利用远程监控及时识别设备潜在问题和设备故障迹象，解决了现有的工业生产设备问题发现不及时、数据监测不全面的问题。
2、为解决上述技术问题，本专利技术是通过以下技术方案实现的：
3、本专利技术为一种用于工业生产的远程监控方法，包括如下步骤：
4、步骤s1：采集当前工业园区生产过程中各工业生产设备的工作状态数据信息，并上传至监控服务器；
5、步骤s2：园区内多处安装摄像头以及环境采集传感器，并将采集的数据信息上传至监控服务器；
6、步骤s3：基于园
7、步骤s4：基于深度学习构建监测数据预测模型；
8、步骤s5：将采集的数据输入训练好的监测数据预测模型；
9、步骤s6：根据监测数据预测模型的匹配结果生成报警方案，并将方案发送至管理人员移动终端。
10、作为一种优选的技术方案，所述步骤s1中，各工业生产设备的工作状态数据信息均按照设备的id划分为设备工作状态序列；所述设备工作状态序列包括传感器数据对应的阈值区间和图像数据对应的参考图像；所述监控服务器内置有设备工作状态序列的传感器数据监测指标和图像数据监测指标，并设置设备工作状态序列的监测周期，用于实时获取各工业生产设备的设备工作状态序列。
11、作为一种优选的技术方案，所述步骤s2中，摄像头对园区内进出车辆车牌以及人脸进行图像采集，并对采集的图像进行预处理，包括裁剪、去除背景、去噪和对比度增强。
12、作为一种优选的技术方案，所述摄像头对图像进行采集后发送至监控服务器；所述服务器通过分析算法，对图像进行特征识别；所述特征识别的流程如下：
13、步骤s21：在上传的图像或视频中检测并定位人脸的位置，并将人脸从背景中分离出来；
14、步骤s22：将检测出的人脸进行对齐，包括：人脸进行旋转、平移和缩放；
15、步骤s23：从对齐的人脸图像中提取出有区分度的特征，并对面部特征点进行检测和定位；
16、步骤s24：提取出人脸特征后与数据库中已知的人脸特征进行比较，进行身份验证。
17、作为一种优选的技术方案，所述步骤s3中，构建设备拓扑图进行可视化的具体流程如下：
18、步骤s31：根据各工业生产设备之间的连接顺序以及装配关系，映射为水平有向拓扑图中的一个节点；
19、步骤s32：根据节点之间的连接关系构建水平有向拓扑图；
20、步骤s33：根据摄像头和环境采集传感器采集的数据的每个特征变量映射为垂直拓扑图中的一个节点，节点之间采取全互联方式，构建垂直有向拓扑图；
21、步骤s34：将水平有向拓扑图和垂直有向拓扑图进行匹配，构建可视化设备拓扑图。
22、作为一种优选的技术方案，所述步骤s5中，监测数据预测模型的构建流程如下：
23、步骤s51：将历史监测的传感器数据和图像数据按照比例作为训练集以及测试集；
24、步骤s52：将训练集输入到监测数据预测模型进行训练，直至损失函数训练平稳，并保存模型参数；
25、步骤s53：将测试集输入到监测数据预测模型进行测试，直至符合预设要求；
26、步骤s54：输出监测数据预测模型。
27、作为一种优选的技术方案，所述步骤s5中，对历史监测的传感器数据和图像数据进行特征提取，并获取特征变量参数的平均值，根据其它特征变量参数在监测时刻前一时间范围内的特征变量参数值和其它特征变量参数在历史监测周期内的特征变量参数平均值获取其它特征变量参数在监测时刻前一时间范围内的平均标准差，将设备标准差小于阈值的设备标记为故障状态。
28、远程监控是通过电脑主机利用网络实现对远距离设备的监视及控制。远程监控系统是控制端与被控端共同组成的能够实现信息交互的软、硬件系统，该系统的应用基本实现了生活场景中所涉及的联网设备操作、管理及应用，实现了远程智能化管理，形成了各种类型设备管理云端化的应用模式；远程监控系统主要涉及的核心模块是数据采集及数据库数据的信息交换。数据采集是将各种联网的设备数据资源进行统一云端化，形成设备数据的资源数据库。数据采集系统将采集的数据通过信息交互模块与设备进行实时的数据比对，控制端的设备管理员需根据现场传输的设备状态信息进行相应操作，被控端的设备则根据控制端传输过来的模拟信号实现响应。
29、本专利技术为一种用于工业生产的远程监控系统，包括传感器、摄像头、物联网数据采集智能网关、物联网云平台监控服务器和移动智能终端；
30、所述传感器和摄像头将采集的信息传输到可编程序控制器plc；所述可编程序控制器plc对输入信号中的模拟信号进行a/d转换，并与输入信号中的开关量信号进行逻辑运算分析，运算结果以标准数据格式送到物联网数据采集智能网关；所述物联网数据采集智能网关通过互联网吧数据上传至物联网云平台监控服务器；所述摄像头的图像通过互联网互联到物联网云平台监控服务器；云平台监控服务器内置有数据库，所述数据库云平台数据库可查看设备所属企业、品牌、类型、型号、运行状态等信息；
31、所述移动智能终端用于访问物联网云平台监控服务器，产科工业园区的实时状态数据以及现场视频，并可接收报警信息。
32、本监控系统高可靠性主要是由可编程序控制器plc及其他部件保证的。plc是工业级可编程序控制器，无转动部件，可连续工作，对工作环境要求低，可靠性极高。运行维护成本低主要依赖于器件的高可靠性及物联网云平台的通用性及普及性。
33、作为一种优选的技术方案，所述传感器包括一个或多个温度传感器、烟雾传感器、湿度传感器和地板浸水传感器。
34、作为一种优选的技术方案，所述物联网云平台监控服务器用于将采集的数据通过信息交互模块与设备进行实时的数据比对，管理员根据现场传输的设备状态信息进行相应操作，被控端的设备则根据控制端传输过来的模拟信号实现响应。
35、本专利技术具有以下有益本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于工业生产的远程监控方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种用于工业生产的远程监控方法，其特征在于，所述步骤S1中，各工业生产设备的工作状态数据信息均按照设备的ID划分为设备工作状态序列；所述设备工作状态序列包括传感器数据对应的阈值区间和图像数据对应的参考图像；所述监控服务器内置有设备工作状态序列的传感器数据监测指标和图像数据监测指标，并设置设备工作状态序列的监测周期，用于实时获取各工业生产设备的设备工作状态序列。
3.根据权利要求1所述的一种用于工业生产的远程监控方法，其特征在于，所述步骤S2中，摄像头对园区内进出车辆车牌以及人脸进行图像采集，并对采集的图像进行预处理，包括裁剪、去除背景、去噪和对比度增强。
4.根据权利要求3所述的一种用于工业生产的远程监控方法，其特征在于，所述摄像头对图像进行采集后发送至监控服务器；所述服务器通过分析算法，对图像进行特征识别；所述特征识别的流程如下：
5.根据权利要求1所述的一种用于工业生产的远程监控方法，其特征在于，所述步骤S3中，构建设备拓扑图进行可视化的具体
6.根据权利要求1所述的一种用于工业生产的远程监控方法，其特征在于，所述步骤S5中，监测数据预测模型的构建流程如下：
7.根据权利要求1所述的一种用于工业生产的远程监控方法，其特征在于，所述步骤S5中，对历史监测的传感器数据和图像数据进行特征提取，并获取特征变量参数的平均值，根据其它特征变量参数在监测时刻前一时间范围内的特征变量参数值和其它特征变量参数在历史监测周期内的特征变量参数平均值获取其它特征变量参数在监测时刻前一时间范围内的平均标准差，将设备标准差小于阈值的设备标记为故障状态。
8.一种用于工业生产的远程监控系统，包括传感器、摄像头、物联网数据采集智能网关、物联网云平台监控服务器和移动智能终端，其特征在于：
9.根据权利要求8所述的一种用于工业生产的远程监控系统，其特征在于，所述传感器包括一个或多个温度传感器、烟雾传感器、湿度传感器和地板浸水传感器。
10.根据权利要求8所述的一种用于工业生产的远程监控系统，其特征在于，所述物联网云平台监控服务器用于将采集的数据通过信息交互模块与设备进行实时的数据比对，管理员根据现场传输的设备状态信息进行相应操作，被控端的设备则根据控制端传输过来的模拟信号实现响应。
...【技术特征摘要】
1.一种用于工业生产的远程监控方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种用于工业生产的远程监控方法，其特征在于，所述步骤s1中，各工业生产设备的工作状态数据信息均按照设备的id划分为设备工作状态序列；所述设备工作状态序列包括传感器数据对应的阈值区间和图像数据对应的参考图像；所述监控服务器内置有设备工作状态序列的传感器数据监测指标和图像数据监测指标，并设置设备工作状态序列的监测周期，用于实时获取各工业生产设备的设备工作状态序列。
3.根据权利要求1所述的一种用于工业生产的远程监控方法，其特征在于，所述步骤s2中，摄像头对园区内进出车辆车牌以及人脸进行图像采集，并对采集的图像进行预处理，包括裁剪、去除背景、去噪和对比度增强。
4.根据权利要求3所述的一种用于工业生产的远程监控方法，其特征在于，所述摄像头对图像进行采集后发送至监控服务器；所述服务器通过分析算法，对图像进行特征识别；所述特征识别的流程如下：
5.根据权利要求1所述的一种用于工业生产的远程监控方法，其特征在于，所述步骤s3中，构建设备拓扑图进行可视化的具体流程如下：
6.根据权利要求1所述的一...
【专利技术属性】
技术研发人员：杜翠，于正生，夏婷婷，
申请(专利权)人：盐城卓源信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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