鄭博

摘 要：隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，居民對汽車的保有量也飛速發(fā)展，我們對機械立體停車車庫的需求量也越來越大，如此立體車庫故障停機引起的問題也越來越突出。由于車庫現(xiàn)場很少有專業(yè)的維修人員，這就使得車庫廠家如何迅速、正確的指導現(xiàn)場人員故障診斷和排除變得的十分重要。故在此提出建立基于因特網(wǎng)的遠程維護與診斷處理方案，讓售后工程師能夠遠程看到現(xiàn)場的運行情況以更快的做出判斷指導現(xiàn)場人員完成維修事宜。

關(guān)鍵詞：立體車庫；遠程；監(jiān)控與維護

1 立體車庫遠程維護與維修方案需求

現(xiàn)如今市場對立體車庫的需求量越來越大，對生產(chǎn)商售后相應的要求也越來越高，生產(chǎn)廠商如何快速的判斷并指導現(xiàn)場工作人員處理解決立體車庫的故障也成為了急需解決的問題。以往的做法都是現(xiàn)場人員與售后人員進行電話溝通來解決，但是大部分時候都因為雙方電話描述故障情況不夠清晰而不能快速處理故障并恢復運行。如果溝通不清楚廠商必須要派售后工程師到現(xiàn)場進行分析并排除故障。

所以我們需要一套能滿足一下要求的遠程監(jiān)控和維護系統(tǒng)：

（1）廠商工程師可以在任何一處有網(wǎng)絡的地方看到任意車庫的運行情況

（2）廠商工程師可以對立體車庫進行遠程接管

（3）廠商工程師可以遠程進行程序監(jiān)控和更改

（4）車庫系統(tǒng)出現(xiàn)故障后可以自動發(fā)送故障信息到相關(guān)人員手機

2 遠程維護解決方案分析

對于西門子PLC的遠程診斷方案有很多種在這里做簡單分析。

1）基于撥號路由器的TeleService。此方案是西門子PLC遠程訪問的標準配置，遠程PLC和工程師的電腦之間通過撥號路由器進行連接。如此就需要在雙方硬件上端分別設置撥號路由器，而且PLC端的路由器和PLC之間還需要專用的通信電纜連接。此方案只適合短時間的數(shù)據(jù)上傳下載，不能用作長時間的數(shù)據(jù)監(jiān)控和處理。

2）基于網(wǎng)絡的TeleService。我們需要在互聯(lián)網(wǎng)上訪問到一個硬件設備，那么我們必須知道硬件設備的IP地址。所以我們需要給遠程PLC一個IP地址，IP地址又有靜態(tài)地址和動態(tài)地址兩種解決方案。就靜態(tài)IP而言其租賃費用非常昂貴，若要對大量的PLC進行訪問的話則非常不經(jīng)濟；而動態(tài)IP的方案，如果少量PLC監(jiān)控的話是可以考慮的，但是如果大量PLC實時接入監(jiān)控系統(tǒng)的話就需要配置服務器進行管理，服務器的運行管理費用也非常高。所以在這里我們也不采用這種方式。

3）基于云平臺的遠程服務。，遠程PLC通過遠程模塊接入互聯(lián)網(wǎng)，遠程模塊將配置好的數(shù)據(jù)實時傳送到云端服務器，工程師可以在任意電腦或手機通過互聯(lián)網(wǎng)訪問云端服務器來查看數(shù)據(jù)。如果需要直連PLC還可以通過在電腦端創(chuàng)建虛擬網(wǎng)卡與遠程PLC直接進行數(shù)據(jù)傳輸和監(jiān)控。

3 方案實施

3.1系統(tǒng)組成

1）現(xiàn)場硬件連接：西門子PLC與巨控GRM533Y-C模塊通過RJ45網(wǎng)口利用PROFINET協(xié)議進行連接。巨控GRM533Y-C模塊支持遠程上載、下載和監(jiān)控梯形圖、觸摸屏。支持組態(tài)軟件、網(wǎng)頁和手機 APP 遠程監(jiān)控功能，同時還支持文字和語音方式的短信和微信報警。而且此模塊最多可以采集2000個數(shù)據(jù)點，支持16個設備同時監(jiān)控，RJ45網(wǎng)口同時支持4中不同協(xié)議（不同協(xié)議設備接入此網(wǎng)口不需要進行協(xié)議轉(zhuǎn)換）。硬件配置如圖一所示：

圖（1）

2）系統(tǒng)工作模式：上位機系統(tǒng)采用組態(tài)王軟件通過網(wǎng)絡與OPC連接進行數(shù)據(jù)交換，而OPC服務器通過寬帶與巨控GRM533模塊進行數(shù)據(jù)交換。與此同時GRM533模塊利用PROFINET協(xié)議與西門子S7-1212C控制器對指定好的存儲地址進行數(shù)據(jù)讀寫。如果GRM533讀取到配置過的報警信號，GRM533將根據(jù)設置參數(shù)選擇以文字或者語音的方式向指定的工作人員發(fā)送與報警信號相對應的報警信息（報警信息發(fā)送方式有短信、微信、電話語音等方式可選），以確保工作人員可以在第一時間得知設備異常情況。

3）工程師對控制程序進行遠程上下載和監(jiān)控：工程師進行遠程操作之前必須要現(xiàn)在電腦上安裝虛擬網(wǎng)卡驅(qū)動器，在虛擬驅(qū)動器內(nèi)利用GRM533的授權(quán)硬件編號創(chuàng)建虛擬連接并配置好遠程通訊通道。如此便可以利用PLC和HMI專用的編程軟件對PLC和HMI進行程序以及畫面的上下載和監(jiān)控操作。

4 結(jié)束語

本項目采用巨控GRM533與西門子PLC相結(jié)合的系統(tǒng)來實現(xiàn)對車庫系統(tǒng)數(shù)據(jù)的采集傳輸與程序上下載和監(jiān)控。此系統(tǒng)具有如下創(chuàng)新點：

（1）工程師在進行硬件配置時不在需要搭建服務器，客戶或者開發(fā)工程師只需要簡單通過組態(tài)軟件就可以對分散在各地的PLC進行監(jiān)控。而且手機和電腦均可完成操作。

（2）方案中采用的遠程模塊自身帶有報警功能，一旦檢測到系統(tǒng)報警信息便可通過短信和語音的方式通知相應工作人員。

（3）不需要配置固定IP即可對遠程PLC和HMI進行程序以及畫面的上下載和在線監(jiān)控，不在需要專業(yè)人員必須到設備現(xiàn)場才能判斷和排除故障。如此便極大的縮短了設備故障檢修時間和維護時間，同時也降低了很大一部分人工成本。

（4）系統(tǒng)配備4G卡插槽，若設備現(xiàn)場沒有有線網(wǎng)絡還可以選擇通過4G網(wǎng)絡或者WIFI接入互聯(lián)網(wǎng)。同時可以通過短信或者電話的方式通知用戶設備故障信息，而用戶也可以通過短信方式對遠程設備進行參數(shù)修改。

（5）接口免費開放，工程師可以根據(jù)需求自主開發(fā)網(wǎng)頁或者APP。

（6）不需要支付靜態(tài)IP或者服務器的租賃費用，成本非常低廉。

綜上說述，此種遠程控制方法無論從成本還是使用便易性上都優(yōu)于現(xiàn)存的其他遠程技術(shù)，可以在其它工業(yè)場合進行大力推廣。

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