设备运行状态监测系统及监测方法与流程

本技术属于设备监控，具体涉及一种设备运行状态监测系统及监测方法。

背景技术：

1、生产线是产品生产过程所经过的路线，包括原料进入生产现场开始，经过加工、运送、装配、检验等一系列生产生产线活动所构成的路线，随着生产线功能和结构越来越复杂，其产线上设备发生故障可能出现的概率就越高，所带来的风险就越大，各别不易管理的设备由于无法得到及时维护极易发生工作异常的问题，造成生产线停工，影响生产线效率，还会带来如超负荷运载、漏电、电线短路等诸多意外事故。

2、现有的管理设备只能简单的通过人为查看的方式从外观上判断设备运行情况，而且只能到现场进行查看，无法实现远程监控，当技术人员在外办公无法及时赶到处理时，设备出现问题无法解决只能强制停止产线，造成大量损失。因此如何实现产线设备的实时监控，及时对异常设备进行预警管控，是一个亟待解决的问题。

技术实现思路

1、本技术提供了一种设备运行状态监测系统及监测方法，用以实现产线设备的实时监控，并及时对异常设备进行预警管控。

2、为了解决上述技术问题，本技术提供了一种设备运行状态监测系统，所述监控系统包括处理器单元、以及若干个视频采集单元和数据采集单元；

3、所述视频采集单元用于实时采集各个设备的工作视频，以使所述处理器单元根据所述工作视频判断所述各个设备的外部运行状态；

4、所述数据采集单元用于实时获取各个设备的运行状态参数，以使所述处理器单元根据所述运行状态参数判断所述各个设备的内部运行状态；

5、所述处理器单元还用于结合所述外部运行状态和所述内部运行状态对各个设备的整体运行状态进行判断，当设备整体运行状态出现异常时进行预警。

6、作为本技术的进一步改进，所述设备的外部运行状态包括当前传动状态、外部环境状态、人员操作状态中的至少一种外部运行状态；

7、所述处理器单元用于结合所述外部运行状态参数anbncn以及内部运行状态参数kn生成整体运行状态参数anbncnkn，当设备整体运行状态参数anbncnkn不符合预设整体运行状态参数时，对该异常的整体运行状态参数所对应的设备进行预警。

8、作为本技术的进一步改进，所述当前传动状态用于判断设备当前的偏移状态以及偏转状态，所述处理器单元用于根据所述工作视频分析判断所述设备的当前传动状态参数an；

9、当设备的偏移状态正常，偏转状态正常，判断所述设备的当前传动状态参数为a1；当设备的偏移状态正常，偏转状态异常，判断所述设备的当前传动状态参数为a2；当设备的偏移状态异常，偏转状态正常，判断所述设备的当前传动状态参数为a3；当设备的偏移状态异常，偏转状态异常，判断所述设备的当前传动状态参数为a4。

10、作为本技术的进一步改进，所述外部环境状态用于判断设备当前环境是否存在漏液、火光、电光、起烟雾，所述处理器单元用于根据所述工作视频分析判断所述设备的外部环境状态参数bn；

11、当设备的外部环境正常时，判断所述设备的外部环境状态参数为b1；当设备的外部环境异常时，判断所述设备的外部环境是否存在漏液状态、火光状态、电光状态以及起烟雾状态，从而形成漏液状态参数b2、火光状态参数b3、电光状态参数b4以及起烟雾状态参数b5中的任意一种或多种组合的外部环境状态参数。

12、作为本技术的进一步改进，所述处理器单元用于根据所述工作视频分析设备当前操作人员动作是否出现异常；

13、当工作人员正常操作时，判断所述设备的人员操作状态参数为c1；当工作人员出现身体异常倾斜时，判断所述设备的人员操作状态参数为c2；当工作人员摔倒时，判断所述设备的人员操作状态参数为c3。

14、作为本技术的进一步改进，所述运行状态参数包括设备的电压v、电流i、设备温度t以及环境湿度h；

15、所述内部运行状态kn用于判断设备当前处于异常工作状态、轻载工作状态、正常工作状态、重载工作状态以及过载工作状态中的其中一种工作状态。

16、作为本技术的进一步改进，所述处理器单元用于根据所述运行状态参数计算得到设备的参数变化量δg、功率变化量δp以及功率变化率dp，并根据所述参数变化量δg、功率变化量δp以及功率变化率dp，判断设备的内部运行状态参数kn。

17、作为本技术的进一步改进，所述判断设备的内部运行状态参数kn包括：

18、当δg(t)＞p，或δg(h)＞q时，判断设备当前的内部运行状态参数为异常状态参数k0；

19、当0<δg(t)≤p，0<δg(h)≤q，0≤δp<a，0≤dp<b时，判断设备当前的内部运行状态参数为轻载工作状态参数k1；

20、当0<δg(t)≤p，0<δg(h)≤q，a≤δp<c，b≤dp<d时，判断设备当前的内部运行状态参数为正常工作状态参数k2；

21、当0<δg(t)≤p，0<δg(h)≤q，c≤δp<e，d≤dp<f时，判断设备当前的内部运行状态参数为重载工作状态参数k3；

22、当0<δg(t)≤p，0<δg(h)≤q，δp>e，dp>f时，判断设备当前的内部运行状态参数为过载工作状态参数k4；

23、其中，δg(t)为参数变化量δg中的设备温度变化量，δg(h)为参数变化量δg中的环境湿度变化量，p为设备温度阈值，q为环境湿度阈值；a为第一变化量阈值，c为第二变化量阈值，e为第三变化量阈值，且a<c<e；b为第一变化率阈值；d为第二变化率阈值，f为第三变化率阈值，且b<d<f。

24、作为本技术的进一步改进，所述监测系统还包括与所述处理器单元连接的云服务器端和控制显示端；

25、所述云服务器端与若干个处理器单元连接，每个所述处理器单元都连接有对应的所述视频采集单元和数据采集单元，所述云服务器端用于收集各个所述处理器单元上传的数据；

26、所述控制显示端用于实时调取和显示所述云服务器端上传的数据，以及根据需求向所述处理器单元、所述视频采集单元和所述数据采集单元发送控制指令。

27、基于上述设备运行状态监测系统，本技术还提供了一种设备运行状态监测方法，所述方法包括以下步骤：

28、设备上电自检，在设备不运行的情况下采集设备外部运行状态参数bncn以及初始状态参数；

29、当设备自检正常后，获取外部运行状态参数anbncn，控制设备进入空载运行，采集空载运行下设备的运行状态参数；

30、控制设备进入带载运行，实时采集带载运行下设备的运行状态参数；

31、根据所述运行状态参数判断设备的内部运行状态参数kn，结合外部运行状态参数anbncn生成整体运行状态参数anbncnkn，当所述整体运行状态参数不符合预设整体运行状态参数时，对该异常的整体运行状态参数所对应的设备进行预警。

32、本技术提供的设备运行状态监测系统及监测方法，具有以下有益效果：

33、本技术通过视频采集单元实时采集各个设备的工作视频，以使处理器单元根据工作视频对各个设备的外部运行状态进行准确判断，设置数据采集单元实时获取各个设备的运行状态参数，以使处理器单元根据运行状态参数判断各个设备的内部运行状态，结合外部运行状态以及内部运行状态对设备的整体运行状态进行有效判断，当设备整体运行状态出现异常时进行预警，降低生产损失与风险，便于对异常设备的进行及时定位与维护修理，有效提高了生产效率。