摘? 要：本文提出了一種基于云服務(wù)的設(shè)備檢測(cè)方法，該方法在待檢測(cè)設(shè)備把數(shù)據(jù)傳送給云服務(wù)端后，云服務(wù)端依據(jù)對(duì)數(shù)據(jù)的分析可以判斷異常數(shù)據(jù)，從而推斷故障點(diǎn)的位置。維修人員只需利用筆記本電腦從云服務(wù)端獲取檢測(cè)數(shù)據(jù)就可以定位故障位置，有利于提高工作效率。

關(guān)鍵詞：設(shè)備檢測(cè);云服務(wù)端;數(shù)據(jù)處理

中圖分類號(hào)：TS736+.2? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2096-4706（2019）19-0173-03

Abstract：This paper presents a method of equipment detection based on cloud service. After the cloud service receives the data transmitted by the detected device，the cloud server can judge the abnormal data based on the analysis of the data and infer the location of the fault point. Maintenance staff can know the troubles by getting the detection data from the cloud service through the notebook. This can improve the efficiency.

Keywords：equipment inspection;cloud service;data processing

0? 引? 言

目前對(duì)中大型設(shè)備的檢測(cè)往往是維修人員根據(jù)維修手冊(cè)一項(xiàng)一項(xiàng)地核實(shí)檢查，這種操作方式費(fèi)時(shí)費(fèi)力，存在以下問題：維修人員需要依照維修手冊(cè)對(duì)所有項(xiàng)進(jìn)行檢測(cè)才能發(fā)現(xiàn)問題和異常，高度依賴維修人員的經(jīng)驗(yàn);即使維修手冊(cè)寫得很詳細(xì)，維修人員由于疏忽的原因也可能會(huì)漏掉一些檢測(cè)項(xiàng);維修手冊(cè)以文字的形式對(duì)各項(xiàng)進(jìn)行描述，不夠形象直觀。

隨著云服務(wù)的普及以及云服務(wù)端數(shù)據(jù)處理能力的增強(qiáng)，借助強(qiáng)大的云服務(wù)計(jì)算能力設(shè)計(jì)設(shè)備的檢測(cè)方法成為可能，實(shí)現(xiàn)對(duì)傳統(tǒng)檢測(cè)方式的升級(jí)，有助于檢測(cè)效率的提升。因此有必要提供一種基于云服務(wù)的自動(dòng)檢測(cè)方法，能夠讓維修人員快速定位問題，找到故障點(diǎn)，提高工作效率。

1? 設(shè)計(jì)思想

基于云服務(wù)端[1]的自動(dòng)檢測(cè)方法如圖1所示。待檢測(cè)設(shè)備、云服務(wù)端和筆記本電腦三者共同組成整個(gè)檢測(cè)拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)。本設(shè)計(jì)通過在云服務(wù)端對(duì)待檢測(cè)設(shè)備的檢測(cè)數(shù)據(jù)分析來找到異常數(shù)據(jù)，從而推斷待檢測(cè)設(shè)備的故障點(diǎn)，維修人員只需攜帶一個(gè)筆記本電腦就可以從云服務(wù)端獲得待檢測(cè)設(shè)備的故障信息。

待檢測(cè)設(shè)備需要預(yù)先安裝特定的設(shè)備檢測(cè)程序，同時(shí)待檢測(cè)設(shè)備和云服務(wù)端之間進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)通信，待檢測(cè)設(shè)備向云服務(wù)端傳遞包括ID信息、請(qǐng)求指令、檢測(cè)數(shù)值等在內(nèi)的各種數(shù)據(jù)。云服務(wù)端響應(yīng)待檢測(cè)設(shè)備的請(qǐng)求并接收來自待檢測(cè)設(shè)備的檢測(cè)數(shù)值，并對(duì)所接收到的檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)及分析診斷，生成異常數(shù)據(jù)報(bào)表，其異常數(shù)據(jù)報(bào)表會(huì)在筆記本電腦請(qǐng)求命令下傳遞給筆記本電腦。筆記本電腦在從云服務(wù)端獲取異常數(shù)據(jù)報(bào)表后以動(dòng)態(tài)三維畫面演示待檢測(cè)設(shè)備存在隱患的地方，引導(dǎo)維修人員進(jìn)行正確的問題排查。

2? 待檢測(cè)設(shè)備與云服務(wù)端之間的數(shù)據(jù)處理

如圖2所示是待檢測(cè)設(shè)備與云服務(wù)端之間的數(shù)據(jù)處理流程框圖。待檢測(cè)設(shè)備需要預(yù)先安裝特定的設(shè)備檢測(cè)程序才能與云服務(wù)端進(jìn)行正常的數(shù)據(jù)通訊。待檢測(cè)設(shè)備在安裝了特定的設(shè)備檢測(cè)程序的情況下可以訪問云服務(wù)端的地址，建立鏈接關(guān)系。

待檢測(cè)設(shè)備向云服務(wù)端發(fā)送設(shè)備的基本信息，包括設(shè)備ID信息、設(shè)備類型、制造日期、運(yùn)營(yíng)時(shí)間等數(shù)據(jù)（如圖2中第一個(gè)虛線框所示），由于不同的待檢測(cè)設(shè)備的ID信息是不一致的，因此云服務(wù)端會(huì)根據(jù)待檢測(cè)設(shè)備的信息建立與待檢測(cè)設(shè)備ID唯一匹配的數(shù)據(jù)庫[2]。

接著，待檢測(cè)設(shè)備向云服務(wù)端發(fā)送檢測(cè)請(qǐng)求指令，云服務(wù)端接收到待檢測(cè)設(shè)備的請(qǐng)求檢測(cè)指令后，隨即云服務(wù)端依據(jù)待檢測(cè)設(shè)備的多個(gè)檢測(cè)項(xiàng)逐項(xiàng)發(fā)送檢測(cè)指令（如圖2中第二個(gè)虛線框所示），這些檢測(cè)指令包括電壓檢測(cè)指令、電流檢測(cè)指令、頻率檢測(cè)指令、溫度檢測(cè)指令、濕度檢測(cè)指令、轉(zhuǎn)速檢測(cè)指令、加速度檢測(cè)指令、應(yīng)力檢測(cè)指令、電池檢測(cè)指令等。

待檢測(cè)設(shè)備接收到云服務(wù)端的各項(xiàng)檢測(cè)指令后，逐一調(diào)用與檢測(cè)指令匹配的各功能檢測(cè)模塊包括電壓檢測(cè)模塊、電流檢測(cè)模塊、頻率檢測(cè)模塊、溫度檢測(cè)模塊、濕度檢測(cè)模塊、轉(zhuǎn)速檢測(cè)模塊、加速度檢測(cè)模塊、應(yīng)力檢測(cè)模塊、電池檢測(cè)模塊等并逐一向云服務(wù)端返回檢測(cè)結(jié)果[3]。云服務(wù)端接收來自待檢測(cè)設(shè)備的檢測(cè)結(jié)果數(shù)據(jù)后把這些數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫中[4]。

云服務(wù)端存儲(chǔ)有待檢測(cè)設(shè)備所檢測(cè)各項(xiàng)的正常數(shù)據(jù)區(qū)間，對(duì)各檢測(cè)項(xiàng)的正常數(shù)據(jù)區(qū)間設(shè)置需要前期進(jìn)行大量的測(cè)試驗(yàn)證工作，需要對(duì)合格的待檢設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)收集匯總，并定義出正常的數(shù)據(jù)區(qū)間。只要所檢測(cè)項(xiàng)的結(jié)果數(shù)據(jù)處于正常數(shù)據(jù)區(qū)間內(nèi)，則可以判定所檢測(cè)項(xiàng)是正常的;如果所檢測(cè)項(xiàng)的結(jié)果數(shù)據(jù)處于正常數(shù)據(jù)區(qū)間外，則可以判定所檢測(cè)項(xiàng)是異常的。對(duì)待檢測(cè)設(shè)備的檢測(cè)結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行診斷分析，對(duì)處于正常數(shù)據(jù)區(qū)間外的檢測(cè)結(jié)果數(shù)據(jù)即異常數(shù)據(jù)生成異常數(shù)據(jù)報(bào)表，該異常數(shù)據(jù)報(bào)表供維修人員的筆記本電腦使用。異常數(shù)據(jù)報(bào)表直接反映了待檢測(cè)設(shè)備有異常的檢測(cè)項(xiàng)，進(jìn)而可以推斷出在待檢測(cè)設(shè)備上有異常的部件。

3? 筆記本電腦和云服務(wù)端之間的數(shù)據(jù)處理

如圖3所示是筆記本電腦和云服務(wù)端之間的數(shù)據(jù)處理流程框圖。維修人員在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行維修時(shí)，只需攜帶筆記本電腦就可以定位待檢測(cè)設(shè)備的故障點(diǎn)和異常部件。

筆記本電腦首先掃描待檢測(cè)設(shè)備的ID信息，然后向云服務(wù)端請(qǐng)求異常數(shù)據(jù)報(bào)表，云服務(wù)端響應(yīng)筆記本電腦的請(qǐng)求，將待測(cè)設(shè)備的異常數(shù)據(jù)報(bào)表發(fā)送給筆記本電腦，筆記本電腦接收到異常數(shù)據(jù)報(bào)表后，解析異常數(shù)據(jù)報(bào)表并生成多個(gè)異常項(xiàng)，每個(gè)異常項(xiàng)代表了待檢測(cè)設(shè)備的故障點(diǎn)和異常部件。每個(gè)異常項(xiàng)在筆記本電腦上都進(jìn)行三維動(dòng)態(tài)演示，所演示的內(nèi)容包括故障點(diǎn)的功能與作用、故障點(diǎn)在待檢測(cè)設(shè)備的位置、故障點(diǎn)的尺寸及結(jié)構(gòu)、正確發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn)所需要的操作步驟等（如圖3中虛線框所示的三維動(dòng)態(tài)顯示異常項(xiàng)）。其中三維動(dòng)態(tài)演示的內(nèi)容也是建立在前期對(duì)檢測(cè)設(shè)備的三維設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上，需要針對(duì)性的設(shè)計(jì)每個(gè)檢測(cè)項(xiàng)所對(duì)應(yīng)的三維演示圖，只有這樣才能依據(jù)檢測(cè)的異常項(xiàng)向維修人員展示異常項(xiàng)的故障位置、結(jié)構(gòu)和尺寸，以及操作步驟。

維修人員以往查找待檢測(cè)設(shè)備的故障點(diǎn)需要進(jìn)行各種各樣的測(cè)試，然后依據(jù)數(shù)據(jù)查找維修手冊(cè)，逐一排查問題，這種方式耗時(shí)耗力，對(duì)維修人員的經(jīng)驗(yàn)依賴程度較大。而本文提供的方法借助于云服務(wù)端的數(shù)據(jù)處理能力，自動(dòng)根據(jù)檢測(cè)的數(shù)據(jù)診斷分析異常數(shù)據(jù)，并列出各個(gè)異常項(xiàng)，維修人員只需要通過筆記本電腦即可獲取檢測(cè)數(shù)據(jù)和分析結(jié)論，并根據(jù)三維動(dòng)態(tài)演示圖來逐一確認(rèn)所檢測(cè)的故障問題、故障位置。本方法極大簡(jiǎn)化了維修人員的工作流程，減輕了維修人員的工作強(qiáng)度，提高了工作效率，同時(shí)降低了對(duì)維修人員的經(jīng)驗(yàn)依賴程度。

4? 結(jié)? 論

本文所提出的基于云服務(wù)的交互式設(shè)備檢測(cè)方法主要應(yīng)用于工業(yè)設(shè)備檢修維護(hù)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境中，通過云服務(wù)端和待檢設(shè)備的交互式通訊，全自動(dòng)化完成待檢設(shè)備的各項(xiàng)功能檢測(cè)，并在云服務(wù)端對(duì)檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行診斷分析，生成異常數(shù)據(jù)報(bào)表，此過程無需人工干預(yù)，均在云服務(wù)端自動(dòng)實(shí)現(xiàn)完成。而維修人員所要做的僅僅是通過筆記本電腦從云服務(wù)端下載待檢測(cè)設(shè)備的異常數(shù)據(jù)報(bào)表，查看異常檢測(cè)項(xiàng)，通過三維動(dòng)態(tài)演示圖找到設(shè)備故障點(diǎn)和位置。

本方法效率高，攜帶方便，能夠幫助維修人員快速便捷地定位和查找待檢測(cè)設(shè)備的故障點(diǎn)和異常部件，彌補(bǔ)了以往依靠維修人員經(jīng)驗(yàn)來定位問題的不足，三維動(dòng)態(tài)的演示圖能夠形象地告知維修人員故障位置。此外，待檢測(cè)設(shè)備各檢測(cè)項(xiàng)的正常數(shù)值區(qū)間和三維動(dòng)態(tài)演示圖都需要在前期進(jìn)行系統(tǒng)性的數(shù)據(jù)采集匯總和設(shè)計(jì)，只有這樣才能真實(shí)反映各檢測(cè)項(xiàng)的正常數(shù)值以及演示待檢測(cè)設(shè)備各功能的三維演示圖。

參考文獻(xiàn)：

[1] 馮雷，高小明，吳疆，等.Cloud Foundry從數(shù)字化戰(zhàn)略到實(shí)現(xiàn) [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2017.

[2] 孫瓊.嵌入式Linux應(yīng)用程序開發(fā)詳解 [M].北京：人民郵電出版社，2006.

[3] 錢能.C++程序設(shè)計(jì)教程 [M].北京：清華大學(xué)出版社，1999.

[4] IT同路人.Linux標(biāo)準(zhǔn)學(xué)習(xí)教程 [M].北京：人民郵電出版社，2008.

作者簡(jiǎn)介：馬先明（1981-），男，漢族，湖北松滋人，高級(jí)工程師，碩士研究生，研究方向：自動(dòng)化控制。