一种基于工业物联网平台系统的PLC设备控制方法与流程

本发明属于工业物理网，尤其涉及一种基于工业物联网平台系统的plc设备控制方法。

背景技术：

1、工业物联网作为新一代信息技术的重要组成部分，将物品与互联网连接起来，实现智能化的控制、管理和监测。在工业领域中，plc（可编程逻辑控制器）设备被广泛应用于自动化生产线和工艺过程中，其控制精度和稳定性对生产效率和质量具有重要影响。

2、然而，传统的 plc 设备控制方式存在一些问题。传统的集中式监控易受故障和通信延迟等因素影响，无法满足对实时性和可靠性的要求。除此，由于物联网平台系统与互联网连接，并承载大量敏感设备数据，安全性成为重要关注点。潜在的网络攻击和数据泄露威胁可能导致系统遭受损害或信息被盗取。因此，必须采取严密的安全措施，包括身份验证、数据加密和网络监测等，以保护系统和设备的安全性和机密性。

3、并且，由于物联网平台系统涉及多个组件和设备，其运维和支持成本可能较高。需要有专业人员负责网络管理、设备监控和故障排除等任务。此外，plc根据控制指令控制的物联端点上的工业设备，存在各种不同型号，在维护时可能需要提供定制化的技术支持和维护服务。而现有的技术都是通过plc进行某些指标（如设备温度、振动，环境温度等）进行监测，当出现异常时发出预警。工业设备的维护难以做到及时有效。

4、综上，怎样才能在提升物联网安全的同时，保证物联端点上工业设备得到及时有效的维护，成为目前亟待解决的问题。

技术实现思路

1、针对上述现有技术的不足，本发明提供了一种基于工业物联网平台系统的plc设备控制方法，可以在提升物联网安全的同时，保证物联端点上工业设备得到及时有效的维护。

2、为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：

3、一种基于工业物联网平台系统的plc设备控制方法，包括以下步骤：

4、s1、设置管理设备，并在管理设备内设置plc 自动控制器；管理设备用于获取后台端的指令数据，并执行相应的通信控制；

5、s2、在物联端点添加服务设备，并将服务设备与管理设备连接；所述服务设备包括检测装置，用于获取生产设备数据；所述生产设备数据包括设备运行数据和生产环境数据；

6、s3、在服务设备与生产设备之间设置防火墙；

7、s4、通过监测装置进行生产设备的异常监测；当监测为存在异常时，监测装置将异常类型及对应的生产设备数据发送给管理设备；异常类型包括设备运行异常及环境异常；

8、s5、管理设备将异常类型和对应的生产设备数据发送给后台端；若为环境异常则转到s6，若为设备运行异常则转到s7；

9、s6、后台端给维护端发送环境调节信号；

10、s7、后台端通过预设的异常分析模型对异常的生产设备数据进行分析，得到对应的维护方案。

11、本发明与现有技术相比，具有如下有益效果：

12、使用本方法，在进行物联网系统的搭建时会在服务设备与生产设备之间设置防火墙，这样，可以防止未经授权的访问和数据泄露。防火墙可以根据预先设定的规则和策略，对进出的数据包进行验证和过滤，从而确保只有合法设备和用户可以与系统进行通信。

13、除此，本方法还会通过监测装置进行生产设备的异常监测；并在当监测为存在异常时，将异常类型及对应的生产设备数据通过管理设备发送给后台端。在异常类型为环境异常时，后台端则会给维护端发送环境调节信号，让维护人员前去查看并进行工业环境的调节。在异常类型为设备运行异常时，后台端则会通过预设的异常分析模型对异常的生产设备数据进行分析，得到对应的维护方案，通过该维护方案，维护人员可以及时有效的对设备的异常进行处理。

14、综上，本方法可以在提升物联网安全的同时，保证物联端点上工业设备得到及时有效的维护。

15、优选地，维护端有多个；维护端还用于设置当前状态，当前状态包括工作状态与空闲状态；维护端还用于给后台端发送实时定位；后台端内存储有各设备的定位；s6中，后台端给距离环境异常的设备最近的的空闲状态的维护端发送环境调节信号。

16、这样的设置，当异常类型为环境异常时，可以保证异常处理的及时性。

17、优选地，s7中，后台端还分析需要使用的维护工具；并判断是否需要非常规工具；若不需要非常规工具则转到s8，若需要非常规工具则转到s9；

18、s8、后台端给距离异常设备最近且空闲状态的维护端发送维护信息；所述维护信息包括异常设备的位置及维护方案；

19、s9、后台端按照预设的判断方案给对应的维护端发送维护信息，使维护端对应的维护人员携带有需要的非常规工具。

20、因为设备种类较多，不同的设备出现相同的故障类型，检修时需要携带的维护工具会不同；同样的，同一设备出现不同的故障时，需要携带的维护工具也会存在不同。不少工业设备在维护时，需要对应的非常规工具。与常规工具不同的是，这些非常规工具由于其使用对应的特殊性以及难以替代性，除了维护人员的工具间之外，难以快速获得。常规工具则较为容易获取或者容易找到替代品。如果维护人员到了现场却未携带相应的非常规工具，就需要返回重新拿取或者派遣其他维护人员携带好非常规工具重新来过，不仅耗费人力物力，还可能会耽搁某些设备的维护时机，影响设备的维护效果，从而影响工业企业的生产。因此，当分析出具体设备的故障类型后，需要保证维护人员携带了正确的维护工具，才可以保证其能够真确的进行维护处理。

21、使用本方法，当维护工作需要非常规工具时，后台端会按照预设的判断方案给对应的维护端发送维护信息，使维护端对应的维护人员携带有需要的非常规工具。从而保证维护的及时有效。

22、优选地，后台端内存储有工具间的定位、工具间内各非常规工具的位置信息、以及各非常规工具的图像信息；

23、s9包括：

24、s91、后台端匹配出距离异常设备最近的x个空闲状态的维护端，并分别发送工具信息；工具信息的内容包括需要的非常规工具；后台端在发送工具信息预设时间后，判断是否接收到对应维护端的携带确认信号；若接收到则转到s92，若未接收到则转到s93；

25、s92、后台端给发送携带确认信号且距离异常设备最近的维护端发送维护信息；

26、s93、后台端给距离工具间最近的空闲状态的维护端发送工具检视信息，所述工具检视信息的内容包括需要的非常规工具、需要的各非常规工具的位置信息、以及图像录入提示信息；后台端发送工具检视信息后，若接收到对应维护端发送的图像，则将图像与需要的非常规工具的图像进行匹配；若需要的非常规工具全部匹配通过，则给该维护端发送维护信息。

27、这样的设置，当当维护工作需要非常规工具时，在各种情况下，均可以保证在尽可能快速的时间内，对异常设备进行有效的处理。

28、优选地，s91中，2≤x≤5。

29、这样的设置，既能够保证有多个维护人员接收到工具信息，同时也可以尽可能的避免接收的维护人员过多，或者接收的维护人员距离异常设备过远。

30、优选地，s1中，管理设备包括通信分类机和通信调度机，并分别在通信分类机和通信调度机内部设置 plc 自动控制器；通信分类机用于对接收到的指令数据进行处理和分析，并将指令分析结果转发给通信调度机；通信调度机用于根据接受到的指令分析结果以及预设的优先级顺序，进行相应的通信控制。

31、这样，可以保证管理设备工作的有序性，并且便于整体的管理和设置。

32、优选地，s2中，服务设备与通信分类机建立通信。

33、优选地，s3之后s4之前，还包括s31、防火墙根据预先设定的规则和策略，对进出的数据包进行验证和过滤。

34、这样的设置，可以通过防火墙提高物联网系统的安全性和数据保护能力。