試論云計算技術(shù)下的機電信息化物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的開發(fā)

詹小川

摘 要：隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷更新，網(wǎng)絡(luò)，也成為了開展物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控服務(wù)一個重要的環(huán)節(jié)。本文主要分析了機電信息化物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的內(nèi)構(gòu)及實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控服務(wù)的現(xiàn)實意義。

關(guān)鍵詞：云計算技術(shù);機電信息化;物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)

0 引言

網(wǎng)絡(luò)，已成為各國進行經(jīng)濟發(fā)展和科技升級的重要武器。就當前而言，我國的云計算應(yīng)用及普及程度尚不能滿足科技升級的需求。為提升人們生活的便利性，應(yīng)致力于完善物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)，不斷地提高其服務(wù)性。

1 云計算技術(shù)的優(yōu)點概述

云計算是互聯(lián)網(wǎng)及信息技術(shù)進步的產(chǎn)物，近幾年來，云計算被應(yīng)用在許多范圍及領(lǐng)域中，給人們的生活及工作帶來了深刻且巨大的改變。將云計算運用于機電信息化監(jiān)控工作中，能夠節(jié)約機電信息化的成本并促進其進一步服務(wù)化。還能快速的連接各監(jiān)控系統(tǒng)，并實現(xiàn)機電信息和資源的共享。通過云端數(shù)字化的運算，快速地整合資源，多維度地進行機電設(shè)備信息的分離與匯總。極大地滿足了監(jiān)控機電設(shè)備運行的情況要求，能實現(xiàn)多方的信息實時傳遞與共享。

2 實現(xiàn)機電信息化的技術(shù)支持與物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的運行需求

2.1 機械技術(shù)與信息技術(shù)

機械技術(shù)實現(xiàn)信息的目標，需要其數(shù)據(jù)信息在完成對接工作后，才能進行物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)。如果沒有基于上述要求下，匆匆完成物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)工作，其系統(tǒng)的運行效果往往會不如人意。盡管支持空間及時間條件下全時長及緯度的監(jiān)控運行模式，也無法按照任務(wù)指令要求進行機械設(shè)備更新及轉(zhuǎn)換等任務(wù)。所以，機械技術(shù)與信息技術(shù)的實質(zhì)是，為物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)提供基本的配套技術(shù)支持，與此同時，它也是加入云計算技術(shù)的前提條件。通過計算機收集并貯存機械設(shè)備的運行信息，以為云計算提供數(shù)據(jù)信息，從而完成信息調(diào)配的工作，使物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)信息趨向完整。

2.2 系統(tǒng)技術(shù)與自動控制技術(shù)

隨著現(xiàn)代科技的不斷發(fā)展，機械設(shè)備由傳統(tǒng)的單一機械作業(yè)模式升級為自動化的流水線生產(chǎn)。而流水生產(chǎn)線下的機械配置的好壞決定了系統(tǒng)技術(shù)的優(yōu)劣。要想高效地完成資源配置信息，必須要將自動控制技術(shù)及物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)相結(jié)合，從而達到機電信息化的綜合應(yīng)用。機械的自動控制能力的強弱很大程度地決定其是否能在物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)下達指令時，是否能及時地完成指令要求。所以，系統(tǒng)技術(shù)及自動控制技術(shù)是讓物聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)全面使用的前提條件。在系統(tǒng)技術(shù)及自動控制術(shù)完善成熟的基礎(chǔ)上，通過云計算可以實現(xiàn)對生產(chǎn)線中每臺機械運行情況的監(jiān)控，提升機械指令完成及信息執(zhí)行速率。

2.3 傳感檢測與伺服傳動

機電信息化進程的加深能從根本上提升云計算的運算速度，但是并不能讓物聯(lián)網(wǎng)中的監(jiān)控系統(tǒng)的運行情況精準地與機電設(shè)備生產(chǎn)時間相適配。監(jiān)控系統(tǒng)針對傳感檢測及伺服傳動技術(shù)的捕捉情況，直接影響了物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的基本工作及運行實施的質(zhì)量。傳感檢測技術(shù)的使用能夠提升采集機械設(shè)備作業(yè)過程中的數(shù)據(jù)信息及變化情況，比如機械作業(yè)溫度、機械調(diào)節(jié)精準度等指標，這些數(shù)據(jù)及指標能為物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控工作的順利開展提供基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)信息支持，從而能讓監(jiān)測系統(tǒng)多方位地捕捉機械設(shè)備的作業(yè)狀態(tài)。伺服傳動技術(shù)主要用于監(jiān)測機械作業(yè)過程中其基本數(shù)據(jù)的變動，如氣動、電動、液壓等信息。由于在機械設(shè)備長期作業(yè)中，以上數(shù)據(jù)指標的范圍會產(chǎn)生波動，并且在自動化生產(chǎn)時，機械設(shè)備的基本數(shù)據(jù)變化也會使設(shè)備的運行及作業(yè)狀態(tài)產(chǎn)生一定的變化。所以使用伺服傳動技術(shù)，能夠讓云計算數(shù)據(jù)的計算及預(yù)測監(jiān)控功能在保證信息全面其精準的同時，更具時效力。

3 云計算技術(shù)下的機電信息化物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計

3.1 Web服務(wù)器程序

Web服務(wù)器的使用能為云計算技術(shù)提供基本的實踐平臺。通過利用NET框架，搭建適用于物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的作業(yè)環(huán)境，以實現(xiàn)機械設(shè)備的實時數(shù)據(jù)信息及運行情況的信息傳導，并且通過云計算技術(shù)來分析整合機械設(shè)備運行中的數(shù)據(jù)信息情況。所以Web服務(wù)器程序的本質(zhì)作用是為云計算技術(shù)提供實時基礎(chǔ)信息服務(wù)的基本程序，其運行時間為24 h，并須實現(xiàn)機械設(shè)備數(shù)據(jù)信息的實時上傳，一旦Web服務(wù)器程序發(fā)生數(shù)據(jù)傳輸間斷，網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控體系也無法發(fā)揮其實際功能。所以，為維持Web服務(wù)器的運行穩(wěn)定性，必須確認其數(shù)據(jù)庫具備儲存功能，并且需要附加服務(wù)判斷能力，使其在必要條件下能夠終止運行。當然，在開發(fā)Web服務(wù)程序的功能時，也要充分結(jié)合云計算的數(shù)據(jù)反饋結(jié)果，并以此作為系統(tǒng)優(yōu)化運行的前提條件，從而讓服務(wù)器實現(xiàn)運算及決策反饋最優(yōu)化。

3.2 加權(quán)均值濾波算法處理

通過使用加權(quán)均值濾波算法處理，能夠提升模擬量數(shù)據(jù)結(jié)果的精準性，以此確保機電信息化物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)能夠穩(wěn)定運行。樣本數(shù)據(jù)為μ+3σ的閾值空間為異常值取舍標準，以X代表采樣值，以μ代表期望值，以σ代表方差加權(quán)的評價指標，并設(shè)其運算模型為[1]：

通過上述公式進行數(shù)據(jù)運算，以提升數(shù)據(jù)樣本的精準性，從而能夠?qū)崿F(xiàn)對機電信息化物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計及基礎(chǔ)設(shè)施的優(yōu)化。

3.3 信息監(jiān)控平臺搭建

按照機電信息監(jiān)控需求開發(fā)的監(jiān)控系統(tǒng)軟件，能更好地應(yīng)用于機電設(shè)備運行狀態(tài)的監(jiān)控工作中，以實現(xiàn)其服務(wù)化。通過最大化的簡分機電信息監(jiān)控系統(tǒng)的功能，不僅能夠滿足多樣化的機電信息數(shù)據(jù)收集需求，還能夠優(yōu)化監(jiān)控系統(tǒng)的聯(lián)動操作及使用。依照實際情況，機電信息系統(tǒng)軟件內(nèi)構(gòu)，大致上為四個部分：第一部分是為用戶使用而設(shè)計的，能收集和匯總所有的機械設(shè)備的實時信息及服務(wù)。各用戶通過客戶端安裝軟件，進行常規(guī)的信息及賬戶設(shè)置，通過個人信息登陸即可查看監(jiān)控畫面、數(shù)據(jù)變化及設(shè)備運行的異常情況。第二部分是管理者使用的，此部分是為讓機械設(shè)備能夠順利地運作而設(shè)計[2]。管理者通過界面功能操控及查看機械設(shè)備的運行狀況，下達指揮命令，來實現(xiàn)機械的維護，檢查，和升級等多項工作。提供軍事服務(wù)的調(diào)動、運行，或者時間監(jiān)控功能，并提供相關(guān)機械信息的查詢，機械數(shù)據(jù)分析，安全認證及后臺操作功能。第三部分是物理資源部分，此部分主要包括了偵查與探測相關(guān)的所有設(shè)備，指揮信息系統(tǒng)，報警系統(tǒng)等。此部分資源能夠根據(jù)機械設(shè)備的運行狀態(tài)，預(yù)測及評估運行風險因素，如有運行條件較差、電壓不穩(wěn)定、機械故障等問題發(fā)生，能通過及時地警報來提醒管理人員，以便盡早地完成故障維修及環(huán)境優(yōu)化等工作，從而保障監(jiān)控工作的順利運行。以上三個部分相輔相成，構(gòu)造了一個較為系統(tǒng)和完整的機電信息監(jiān)控系統(tǒng)軟件。要實現(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)的混合應(yīng)用功能，只需讓各用戶通過網(wǎng)頁和賬號進入機電設(shè)備監(jiān)控互聯(lián)網(wǎng)中，通過使用子服務(wù)器來實現(xiàn)各區(qū)域的機電信息的實時共享。當某些子服務(wù)器出現(xiàn)損壞和故障時，用戶可以通過網(wǎng)頁客戶端進入機電設(shè)備監(jiān)控互聯(lián)網(wǎng)大廳，使用一鍵重構(gòu)功能，迅速找回賬號信息。與此同時，及時向相關(guān)后臺管理人員報備，以提升賬戶的穩(wěn)定性。

4 結(jié)束語

綜上所述，進行機電信息化物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的開發(fā)工作，是做好機械設(shè)備管理工作的前提。按照機械設(shè)備信息化需求開發(fā)的物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)軟件，能更好地應(yīng)用于現(xiàn)代流水線全自動機械設(shè)備的運行情況監(jiān)測工作中。實現(xiàn)其服務(wù)化，能夠最大化的簡分監(jiān)控系統(tǒng)的功能，能滿足多樣化的機械設(shè)備數(shù)據(jù)捕捉需求，還能夠?qū)崿F(xiàn)監(jiān)控數(shù)據(jù)的實時分享及分析。通過將機械技術(shù)與信息技術(shù)、自動控制術(shù)與系統(tǒng)化技術(shù)、傳感檢測與伺服傳動技術(shù)的有機融合，不斷完善以物聯(lián)網(wǎng)為核心的機電信息監(jiān)控體系的功能。而云計算在機電信息監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用，是促進機電信息監(jiān)控工作服務(wù)化的進一步手段。

參考文獻：

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[2]朱正.機電管家—基于物聯(lián)網(wǎng)的機電工程運行監(jiān)控管理系統(tǒng)[J].安裝，2015（1）：13-15.