基于检测与监测信号样本的远程采集与调控系统

技术领域

本发明涉及一种基于检测与监测信号样本的远程采集与调控系统。

背景技术

环境保护已经越来越受到国家的重视，我国已经将环境保护列为了一项基本国策，狠抓环境质量。作为环境保护细分领域的监测行业，也受到了各级政府部门的重视。

发明内容

针对以上所述，本发明的目的是提供一种基于检测与监测信号样本的远程采集与调控系统，以解决上述现有条件下所出现的至少一个问题。

为了实现本发明的目的所采用的技术方案是，一种基于检测与监测信号样本的远程采集与调控系统，包括平台业务监测服务器、远程监测信号样本采集装置和关键设备运行监测装置，所述平台业务监测服务器用于平台业务走向分析，完成业务趋势分析的平台数据可视化,管理数据模型、算法模型，提供业务功能及大数据智能分析高级应用模块，执行大数据量并发计算任务，所述业务功能及高级应用模块包括监测数据管理和展示、运行状态分析、大数据智能分析应用及统计报表、报警信息推送；所述远程监测信号样本采集装置用于建立设备监测，采用物联网进行远程信号样本采集，通过网络实现远程数据管理监控，远程监测信号样本采集装置包括水质监测设备和光伏电站数据监测，水质监测设备是对区域水质进行远程检测监控服务，水质监测设备通过网络与平台提供的接口对接，以河流水质热力图形式展示，颜色趋向红色代表水质存在风险问题，光伏电站数据监测是对区域光伏电站行其远程监控服务，光伏电站数据监测通过网络与平台提供的接口对接，依照数据进行计算给出分析结果；所述关键设备运行监测装置是对关键设备水泵进行远程监测服务，通过网络与平台提供的接口对接，依照数据进行计算给出分析结果。

进一步，所述平台业务监测服务器通过点击后台管理菜单中的数据可视化，选择平台业务监测打开监测页面，监测页面包括水质监测页面、光伏电站检测页面和关键设备监测页面，分别展示水质监测设备、光伏电站数据监测和关键设备运行监测装置收集的数据。

进一步，所述网络包括无线网和有线网络，用于实现无线、有线连接平台接口，将接受的数据显示到监测页面。

进一步，所述水质监测设备包括水质数据检测模块、水质位置获取模块、水质数据处理模块和水质通信模块，其中水质数据检测模块、水质位置获取模块、水质通信模块分别与水质数据处理模块连接，水质数据检测模块用于检测待监测水源的水质信息，水质位置获取模块用于获取水质监测设备的位置信息，水质数据处理模块用于接收水质位置获取模块获取的位置信息和水质数据检测模块实时传来的待监测水源的水质信息，对待监测水源的水质信息进行分析，获得当前水质指标数据，水质通信模块通过网络与平台提供的接口对接，将当前水质指标数据和地理位置信息传输至平台业务监测服务器，平台业务监测服务器将当前水质指标数据与地理位置信息对应存储，并利用与地理位置信息对应的水质指标数据和历史水质指标数据进行趋势统计分析，获得分析结果并显示到水质监测页面。

进一步，所述水质位置获取模块为GPS接收器，可实时传输定位数据。

进一步，所述光伏电站数据监测包括光伏电站数据检测模块、光伏电站数据处理模块和光伏电站通信模块，其中光伏电站数据检测模块和光伏电站通信模块分别与光伏电站数据处理模块连接，光伏电站数据检测模块用于每隔预设时间检测光伏电站的工作参数，光伏电站数据处理模块用于对光伏电站数据检测模块检测的数据进行分类和分级存储，对正常数据进行过滤，对异常数据发出消息通知，光伏电站通信模块通过网络与平台提供的接口对接，将数据处理模块输出的消息通知发送给平台业务监测服务器，平台业务监测服务器将多个设备的数据进行比较，查找出工作异常的设备并显示到光伏电站检测页面。

进一步，所述关键设备运行监测装置包括水泵数据检测模块、水泵数据处理模块和水泵通信模块，其中水泵数据检测模块和水泵通信模块分别与水泵数据处理模块连接，水泵数据检测模块用于每隔预设时间检测水泵的工作参数，水泵数据处理模块用于对水泵数据检测模块检测的数据进行分类和分级存储，对正常数据进行过滤，对异常数据发出消息通知，水泵通信模块通过网络与平台提供的接口对接，将数据处理模块输出的消息通知发送给平台业务监测服务器，平台业务监测服务器将多个设备的数据进行比较，查找出工作异常的设备并显示到关键设备监测页面。

进一步，所述基于检测与监测信号样本的远程采集与调控系统进行监测的方法，包括以下步骤：

(1)完成平台业务监测服务器、远程监测信号样本采集装置、关键设备运行监测装置的参数设置；远程监测信号样本采集装置和关键设备运行监测装置设置的参数包括检测频率和数据上传策略；平台业务监测服务器配置参数包括状态参量预警阈值和模型数据集；

(2)远程监测信号样本采集装置和关键设备运行监测装置依据检测频率完成数据检测，基于数据上传策略将数据上传至平台业务监测服务器；

(3)平台业务监测服务器根据接收到的信息，结合设备历史信息曲线、及同类同型设备信息，依托基于机器学习、深度学习、神经网路等计算模型开展大数据分析，预测设备状态变化趋势；在融合数据模型信息、设备缺陷信息、及故障案例样本数据集的基础上，基于设备状态大数据分析等智能分析技术，建立多个设备状态与缺陷之间的关联规则，生成精确的设备状态预告警信息、设备缺陷诊断分析报告、处理策略信息并主动推送显示。

本发明的有益效果：本系统为远程检测与监测，主要是一站式检测监测服务协同平台对检测业务的应用，实现一站式检测监测协同，实现检测监测大数据分析等功能，形成数据安全可信、可查、可溯的检测与监测数据安全管控机制，形成面向质量提升与生产安全管控服务的技术支撑体系。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的系统结构图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚地描述。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

图1中，为了实现本发明的目的所采用的技术方案是，一种基于检测与监测信号样本的远程采集与调控系统，包括平台业务监测服务器、远程监测信号样本采集装置和关键设备运行监测装置，平台业务监测服务器用于平台业务走向分析，完成业务趋势分析的平台数据可视化,管理数据模型、算法模型，提供业务功能及大数据智能分析高级应用模块，执行大数据量并发计算任务，业务功能及高级应用模块包括监测数据管理和展示、运行状态分析、大数据智能分析应用及统计报表、报警信息推送；远程监测信号样本采集装置用于建立设备监测，采用物联网进行远程信号样本采集，通过网络实现远程数据管理监控，远程监测信号样本采集装置包括水质监测设备和光伏电站数据监测，水质监测设备是对区域水质进行远程检测监控服务，水质监测设备通过网络与平台提供的接口对接，以河流水质热力图形式展示，颜色趋向红色代表水质存在风险问题，光伏电站数据监测是对区域光伏电站行其远程监控服务，光伏电站数据监测通过网络与平台提供的接口对接，依照数据进行计算给出分析结果；关键设备运行监测装置是对关键设备水泵进行远程监测服务，通过网络与平台提供的接口对接，依照数据进行计算给出分析结果。

本实施例中，平台业务监测服务器通过点击后台管理菜单中的数据可视化，选择平台业务监测打开监测页面，监测页面包括水质监测页面、光伏电站检测页面和关键设备监测页面，分别展示水质监测设备、光伏电站数据监测和关键设备运行监测装置收集的数据。

本实施例中，网络包括无线网和有线网络，用于实现无线、有线连接平台接口，将接受的数据显示到监测页面。

本实施例中，水质监测设备包括水质数据检测模块、水质位置获取模块、水质数据处理模块和水质通信模块，其中水质数据检测模块、水质位置获取模块、水质通信模块分别与水质数据处理模块连接，水质数据检测模块用于检测待监测水源的水质信息，水质位置获取模块用于获取水质监测设备的位置信息，水质数据处理模块用于接收水质位置获取模块获取的位置信息和水质数据检测模块实时传来的待监测水源的水质信息，对待监测水源的水质信息进行分析，获得当前水质指标数据，水质通信模块通过网络与平台提供的接口对接，将当前水质指标数据和地理位置信息传输至平台业务监测服务器，平台业务监测服务器将当前水质指标数据与地理位置信息对应存储，并利用与地理位置信息对应的水质指标数据和历史水质指标数据进行趋势统计分析，获得分析结果并显示到水质监测页面。

本实施例中，水质监测设备可以检测待监测水源的水质信息，并可对待监测水源的水质信息进行分析获得水质指标数据，还可获取水质监测设备的地理位置信息，从而将水质指标数据和地理位置信息发送至平台业务监测服务器，平台业务监测服务器可对与地理位置信息对应的水质指标数据进行分析，从而获得该地理位置信息处水质的相关信息。由此可见，本发明提供的水质监测方法，不但可自动实时获取待监测水源的当前水质指标数据，而且可结合待监测水源的当前水质指标数据和历史指标数据对待监测水源进行分析，从而更全面的获得水质情况。

本实施例中，水质位置获取模块为GPS接收器，可实时传输定位数据。

本实施例中，光伏电站数据监测包括光伏电站数据检测模块、光伏电站数据处理模块和光伏电站通信模块，其中光伏电站数据检测模块和光伏电站通信模块分别与光伏电站数据处理模块连接，光伏电站数据检测模块用于每隔预设时间检测光伏电站的工作参数，光伏电站数据处理模块用于对光伏电站数据检测模块检测的数据进行分类和分级存储，对正常数据进行过滤，对异常数据发出消息通知，光伏电站通信模块通过网络与平台提供的接口对接，将数据处理模块输出的消息通知发送给平台业务监测服务器，平台业务监测服务器将多个设备的数据进行比较，查找出工作异常的设备并显示到光伏电站检测页面。

本实施例中，光伏电站数据检测模块能够对不同厂商、不同类别、不同型号的光伏发电电源设备、计量表、直、交流柜、及其它电力设备的数据进行统一的采集，实现对光伏电站完整、统一的实时监测和控制，统计各设备的运行情况。其主要监测光伏电站的总体运行情况，如，各设备运行情况、关注度高的数据、整体告警信息等。

本实施例中，关键设备运行监测装置包括水泵数据检测模块、水泵数据处理模块和水泵通信模块，其中水泵数据检测模块和水泵通信模块分别与水泵数据处理模块连接，水泵数据检测模块用于每隔预设时间检测水泵的工作参数，水泵数据处理模块用于对水泵数据检测模块检测的数据进行分类和分级存储，对正常数据进行过滤，对异常数据发出消息通知，水泵通信模块通过网络与平台提供的接口对接，将数据处理模块输出的消息通知发送给平台业务监测服务器，平台业务监测服务器将多个设备的数据进行比较，查找出工作异常的设备并显示到关键设备监测页面。

本实施例中，水泵数据检测模块检测水泵的至少一个设备运行参数及至少一个生产参数，设备运行参数为设备运行监测参数，如轴承温度参数、振动加速度参数、润滑油温度参数，生产参数为水泵的生产指标实时参数，如泵入口压力参数、出口压力参数、实时流量参数、运行时间参数、电机实时电流电压参数、平衡度及功率参数，通过在水泵上设置的水泵数据检测模块，以实现对以上各类参数的检测。

本实施例中，基于检测与监测信号样本的远程采集与调控系统进行监测的方法，包括以下步骤：

(1)完成平台业务监测服务器、远程监测信号样本采集装置、关键设备运行监测装置的参数设置；远程监测信号样本采集装置和关键设备运行监测装置设置的参数包括检测频率和数据上传策略；平台业务监测服务器配置参数包括状态参量预警阈值和模型数据集；

(2)远程监测信号样本采集装置和关键设备运行监测装置依据检测频率完成数据检测，基于数据上传策略将数据上传至平台业务监测服务器；

(3)平台业务监测服务器根据接收到的信息，结合设备历史信息曲线、及同类同型设备信息，依托基于机器学习、深度学习、神经网路等计算模型开展大数据分析，预测设备状态变化趋势；在融合数据模型信息、设备缺陷信息、及故障案例样本数据集的基础上，基于设备状态大数据分析等智能分析技术，建立多个设备状态与缺陷之间的关联规则，生成精确的设备状态预告警信息、设备缺陷诊断分析报告、处理策略信息并主动推送显示。

本发明在所构建的监测系统架构基础上，进行了融合应用，每一项(水质监测、光伏电站数据监测、关键设备运行监测)根据实际情况进行了新调整和再开发，本发明构建的系统提出了计算算法的大数据处理计算模型，实现“实时+历史+关联”的数据处理模式，保证监控状态实时、精确，监控系统响应速度快，对计算资源要求低。

对于本领域技术人员而言，显然本发明专利不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明专利的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明专利。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明专利的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的得同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明专利内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。