趙景彩,楊秀芬
(1.威海中玻光電有限公司;2.威海威高采血耗材有限公司,山東 威海 264200)
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是在人們使用具備射頻識別、全球定位控制系統(tǒng)等功能的信號傳感裝備的基礎(chǔ)上,根據(jù)一定的信息技術(shù)協(xié)議進行物體和網(wǎng)絡(luò)之間的消息鏈接,從而進行物體和物品、物體與人等各種形式的消息交換。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的出現(xiàn),對人們的產(chǎn)品生活有著相當大的影響。生產(chǎn)生活中使用的所有末端裝置或設(shè)施,采用無線或有線等信號傳輸,進行互通互聯(lián),完成對某一對象的定位與監(jiān)視等功能。把各類信號傳感器裝備配置在供電、路網(wǎng)、水網(wǎng)、建筑等信息技術(shù)設(shè)施中,將整個物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)和互聯(lián)網(wǎng)集成在一起,進而達到社區(qū)和物理控制間的高效聯(lián)系,使用大型計算機系統(tǒng)群對整個物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)集成體系中的各類人、物理裝備、信息技術(shù)設(shè)施等進行即時監(jiān)視控制,這樣可以有效提升信息系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)資源的效率,使自動控制系統(tǒng)得到完美的展現(xiàn),還可以進一步強化人類經(jīng)濟活動和大自然之間的關(guān)系。
就目前來看,物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)發(fā)展構(gòu)架大致包括使用層、通信層、信息理解層三級,各個層次的功能:使用層主要是銜接使用計算機監(jiān)視信息系統(tǒng)和物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的關(guān)鍵中樞,分為中央公司和用戶運行管理兩個部門,而使用層功能則是針對各種領(lǐng)域的差異性需要,為其進行各種數(shù)據(jù)信息整合、數(shù)據(jù)分析工作,以及進行信息定位等信息監(jiān)控、信息系統(tǒng)的功能;通信層主要管理連接信號,分為各種各樣的連接單元。
物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的主要工作程序,可粗略總結(jié)如下:
(1)對客觀環(huán)境的信息屬性進行辨識的階段,在這個階段中,人們主要通過感知層對外部信息進行快速辨識和檢索,并將其引入傳輸層。
(2)通過傳輸層對信息的加工和處理,傳輸層的有關(guān)數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)換成易于被理解的相關(guān)語句,并暫時地被存放于傳送層中。
(3)將這些信息經(jīng)由接口網(wǎng)絡(luò)和接口單元被送入應(yīng)用級,而應(yīng)用程序?qū)觿t是指導物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)運用于實際的關(guān)鍵層,它既能夠?qū)⑺邮盏臄?shù)據(jù)進行深入分析,又同時具有獲取重要信息的能力,對信息進行處理后,會產(chǎn)生不同的指令,從而引導整個應(yīng)用流程展開工作,以實現(xiàn)應(yīng)用的相關(guān)要求,此時,信息將被正確處理并應(yīng)用成功,從而實現(xiàn)了計算機監(jiān)控信息系統(tǒng)工作的完整過程。
將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)引入計算機監(jiān)控系統(tǒng),可以更加完善計算機監(jiān)控系統(tǒng)的功能,加快數(shù)據(jù)的處理速度,信息在應(yīng)用層、傳送層、感知層的處理速度都非常快速,能夠確保應(yīng)用程序及時收到計算機發(fā)出的指令。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用,不僅實現(xiàn)了數(shù)據(jù)共享化,還提高了傳統(tǒng)計算機檢測系統(tǒng)的處理速度以及效率,用戶可以通過計算機監(jiān)測系統(tǒng)實時監(jiān)測數(shù)據(jù)終端使用情況,了解程序的運行狀態(tài),在遇到相關(guān)問題時,可以及時發(fā)現(xiàn)并且做出相應(yīng)調(diào)整。此外,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能進一步改進計算機檢測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)收集、分析、整理以及計算機的存儲功能,用戶獲取信息更加方便快捷,信息傳輸更加通暢。值得一提的是,引入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)后,計算機檢測系統(tǒng)會增加視頻音頻等其他豐富的功能,以完善用戶的需求,提高用戶的滿意程度。
在計算機監(jiān)控系統(tǒng)的使用流程中,最常用的便是視頻監(jiān)控,因而運用物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)與視頻設(shè)備來建立視頻監(jiān)控子系統(tǒng),即把視頻監(jiān)控裝置設(shè)置到需要監(jiān)視的地方,然后,視頻監(jiān)控子系統(tǒng)就能夠利用對圖像信號的收集、傳遞、反饋來完成一定的監(jiān)視功能。利用計算機或其他相關(guān)裝置對圖像信號進行辨識與管理,這樣才能有效減少監(jiān)測流程中的人工成本。
各種報警功能都需要一定功能的傳感器才能完成,例如,煙霧警報的實現(xiàn),就需要煙霧感應(yīng)器協(xié)助,通過系統(tǒng)控制線、煙霧感應(yīng)器就能夠獲取環(huán)境中的煙氣數(shù)據(jù),然后,進行信息交換后,相關(guān)數(shù)據(jù)被傳送給中央控制設(shè)備,中央控制設(shè)備在對數(shù)據(jù)做出診斷分析后,如果出現(xiàn)了數(shù)據(jù)異常,系統(tǒng)就會進行適當?shù)姆磻?yīng),從而啟動相應(yīng)的報警器,該報警器就會把相關(guān)的數(shù)據(jù)信息傳送給中央控制器,進而完成有關(guān)數(shù)據(jù)的保存、警報提示等功能。
本地管理系統(tǒng)主要是將不同功能的監(jiān)測子系統(tǒng)匯集一起,建立綜合性的信息處理系統(tǒng),將該信息系統(tǒng)和相關(guān)的指揮系統(tǒng)、信息顯示系統(tǒng)等聯(lián)系在一起,就能夠?qū)ο鄳?yīng)地區(qū)實施全方位監(jiān)測,進而有效提高監(jiān)測管理的效能和服務(wù)質(zhì)量。當本地管理系統(tǒng)建立完成后,在對所有的監(jiān)測子系統(tǒng)產(chǎn)生預(yù)警信息時,指揮系統(tǒng)均可及時指派相應(yīng)工作人員實施準確高效的處置,以此確保地方民眾生產(chǎn)生活的安全,并同時進行相應(yīng)的信息反饋。本地管理系統(tǒng)的成功運作,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)起到了十分關(guān)鍵的作用。
在人們?nèi)粘I钪?,電腦監(jiān)測體系最普遍的應(yīng)用便是滅火器告警控制系統(tǒng)與物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)急報警控制系統(tǒng)。滅火器告警控制系統(tǒng)主要是運用物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù),將樓宇中的消防滅火用具以及各種消防滅火報警系統(tǒng)傳感器連進網(wǎng)絡(luò)中,當報警探測器所傳輸?shù)臏囟?、光、煙氣等有關(guān)信息內(nèi)容發(fā)生非常規(guī)時,本地的監(jiān)測信息系統(tǒng)就會對有關(guān)信息內(nèi)容進行分類,同時,提供相應(yīng)的反映與處置信息內(nèi)容,并將有關(guān)信息內(nèi)容反映給設(shè)備管理,調(diào)用與消防制度聯(lián)網(wǎng)的各設(shè)備實施聯(lián)動處理,同時,信息系統(tǒng)還要將有關(guān)信號傳送給消防工作相關(guān)主管部門,由其實施進一步的災(zāi)情處理?;ヂ?lián)報警系統(tǒng)和傳統(tǒng)滅火告警管理系統(tǒng)的實施過程有一定的相似性,如果遇到威脅,互聯(lián)報警系統(tǒng)就會把有關(guān)統(tǒng)計消息及時采集、數(shù)據(jù)傳輸給公安,以便于進行遠程的互聯(lián)網(wǎng)告警。
物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)線流程監(jiān)測、現(xiàn)場參數(shù)收集、制造設(shè)備和質(zhì)量監(jiān)控管理、原材料耗費監(jiān)測等,并能夠提高企業(yè)制造的智能化水平。在鋼鐵行業(yè),利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),公司能夠在制造流程中即時監(jiān)測加工商品的長度、厚薄、溫度等技術(shù)參數(shù),提升服務(wù)質(zhì)量,優(yōu)化工藝流程。
在紡紗、食物飲料加工、油氣化學等制造過程類產(chǎn)業(yè),物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也已在制造車間設(shè)備、工業(yè)生產(chǎn)機械設(shè)備管理領(lǐng)域中有所運用。比如,無錫一棉開發(fā)公司建設(shè)了網(wǎng)絡(luò)在線監(jiān)測管理系統(tǒng),可對企業(yè)生產(chǎn)、品質(zhì)、機器狀況等9類共168個參數(shù)進行監(jiān)測,并利用與公司的ERP管理系統(tǒng)相連接,完成了工業(yè)生產(chǎn)監(jiān)測統(tǒng)一和品質(zhì)跟蹤,有效提高了企業(yè)生產(chǎn)管理水平和產(chǎn)品檔次。又比如,某家紡紗公司的制造車間設(shè)備濕度監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用體系,由前段裝備、產(chǎn)品監(jiān)測裝備和信息管理后臺構(gòu)成。前段裝備一般是各種溫濕度傳感器,完成即時收集制造車間設(shè)備周圍環(huán)境各種數(shù)據(jù)信息,并上傳到信息管理裝備;測控裝置負責將各傳感器數(shù)據(jù)經(jīng)由GPRS互聯(lián)網(wǎng)上傳給管理后臺,并透過LED屏幕即時指示溫濕度傳感器數(shù)值。一旦環(huán)境數(shù)據(jù)達到了一定的閥位,管理后臺隨即采用短信等方法提示有關(guān)人員,以求適時進行必要措施調(diào)整。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)成為中國煤礦、鋼鐵、有色金屬加工等行業(yè)維護安全生產(chǎn)的關(guān)鍵手段。通過建設(shè)采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的礦山井下人、機、環(huán)狀態(tài)監(jiān)測和調(diào)度指揮的綜合網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),能夠?qū)ν诰?、提升、搬運、通氣、給排水、電源等重要生產(chǎn)裝置實施狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷,并能夠監(jiān)控氣溫、濕度、氣體含量等。如果感應(yīng)器檢測到瓦斯保護層含量超標,系統(tǒng)就會自動拉響警告,以提示有關(guān)工作人員及時采取相應(yīng)的安全措施,從而降低了瓦斯保護爆炸和透水事件的發(fā)生率。同時,利用井下人員定位系統(tǒng),也能夠?qū)碌淖鳂I(yè)人員實施定位與追蹤,從而確定他們的身份,從而在礦難出現(xiàn)時進行有效救援。
通過云訪問技術(shù),首先,將生產(chǎn)設(shè)備進行相互之間的聯(lián)網(wǎng)設(shè)置,在原始數(shù)據(jù)的參照下,工作人員可以更直觀地進行各項生產(chǎn)環(huán)節(jié)的勘察,一般出現(xiàn)嚴重的偏離,錯誤數(shù)據(jù)便能迅速地反饋給相關(guān)工作人員,工作人員能夠及時地監(jiān)控,并進行更正,保證設(shè)備的正常運行。此外,除了對設(shè)備的監(jiān)控外,還能實現(xiàn)對人員的實時監(jiān)控,一旦發(fā)生危險,能夠提前預(yù)警,保證工作人員的人身安全。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用在生產(chǎn)制造環(huán)節(jié),能夠節(jié)約生產(chǎn)資源,提升生產(chǎn)效率。隨著現(xiàn)代化科技的不斷進步,對工廠的生產(chǎn)要求越來越高,進而導致生產(chǎn)環(huán)節(jié)越來越復(fù)雜,能源消耗比以往也是只增不減,為了提升資源的全面應(yīng)用,可以利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)對生產(chǎn)環(huán)節(jié)的監(jiān)控功能,以及對數(shù)據(jù)的進一步跟蹤,進行實踐模擬,在模擬中能夠找到最佳的生產(chǎn)方案,避免走彎路,減少了實驗中的資源浪費,加快了生產(chǎn)的進度。
監(jiān)視系統(tǒng)的其他設(shè)備負責其生產(chǎn)過程監(jiān)視組件的任務(wù),一旦出現(xiàn)問題,就可以及時發(fā)現(xiàn)并行問題的處理。監(jiān)控系統(tǒng)是充分保證工廠生產(chǎn)經(jīng)營和穩(wěn)定產(chǎn)品生產(chǎn)的關(guān)鍵,有利于提高各行各業(yè)的生產(chǎn)速度和效率,并最大程度地減少發(fā)生故障時的大規(guī)模停產(chǎn)。事件的發(fā)生極大地影響了產(chǎn)品的正常生產(chǎn)和使用。自動智能監(jiān)控系統(tǒng)由監(jiān)控攝像頭系統(tǒng)功能,通訊平臺,短距離視頻監(jiān)控其他終端、測量方法、引導設(shè)備及部件組成。一旦生產(chǎn)過程中各種設(shè)備出現(xiàn)故障,警報電話軟件系統(tǒng)將被激活,氣體警報器將發(fā)出聲音警報。在接收和發(fā)送信號后,無線電視接收信息控制器可以控制計算機將其轉(zhuǎn)換為各種信號,并將其發(fā)送到平臺進行管理。日常管理其他人員可以對信息顯示設(shè)備進行遠程攻擊,觀察系統(tǒng)功能的整體運行情況,及時處理問題。
計算機監(jiān)控系統(tǒng)的功能十分強大,采集數(shù)據(jù)需要配置以足夠數(shù)量的終端數(shù)據(jù)采集設(shè)備,轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)又需要借助物聯(lián)網(wǎng)模塊化平臺。運算方式好像平平無奇,實則背后支撐的技術(shù)水平十分高超。例如,重點信息采集設(shè)備具有一定的多樣性,物聯(lián)網(wǎng)自動控制在計算機監(jiān)控系統(tǒng)中可以針對性地制定解決方案,適用于各種不同的場合、不同的定位和不同的服務(wù),使自動控制系統(tǒng)更加人性化。
同時,在計算機監(jiān)控系統(tǒng)中,大數(shù)據(jù)技術(shù)的運行還可以實現(xiàn)對信息的采集、傳遞分析以及提取。并且大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用實現(xiàn)了信息應(yīng)用的多元化,提升了信息提取的效率。究其原因,大數(shù)據(jù)系統(tǒng)可以進行信息特點的有效分析與總結(jié)歸納,并將分析結(jié)果呈現(xiàn)給用戶。所以,物聯(lián)網(wǎng)自動控制系統(tǒng)在電腦監(jiān)控系統(tǒng)中的廣泛運用,促進了電腦監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用越來越全面、直接、廣泛,使自動控制系統(tǒng)更加智能化。
物聯(lián)網(wǎng)的自動控制技術(shù)在計算機監(jiān)控系統(tǒng)中的廣泛運用,實現(xiàn)了自動控制技術(shù)及計算機監(jiān)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化和智能化,大大拓展了計算機監(jiān)控信息系統(tǒng)的使用范圍,增強了計算機監(jiān)控信息系統(tǒng)的時效性和規(guī)范性,高端的自動化控制大大加強了工作效率,使自動控制系統(tǒng)更加完善。所以,我們需要進一步地加大對物聯(lián)網(wǎng)自動控制系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)及其計算機監(jiān)測體系的分析和研究,并把物聯(lián)網(wǎng)自動控制系統(tǒng)的核心技術(shù)很好地運用于計算機監(jiān)測體系中。