CN115683202A - 一种基于边缘计算的设备状态监测方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于边缘计算的设备监测方法，属于设备监测技术领域。包括云服务器、网关节点和若干个网关子节点，所述网关子节点与设备相连，所述设备监测方法包括如下步骤：S10、通过网关子节点判断相对应设备的状态；S20、网关子节点根据供电方式的判断结果采集相对应设备的监测数据，并将采集的监测数据发送至网关节点；S30、网关节点接收监测数据，并根据边缘计算分析，将监测数据与预设的阈值进行对比，根据对比结果，得到设备的运行状态信息，并将运行状态信息发送至云服务器。

Description

一种基于边缘计算的设备状态监测方法

技术领域

本发明涉及设备监测技术领域，具体涉及一种基于边缘计算的设备状态监测方法。

背景技术

机械设备是企业运作的核心，其运行可靠性不仅涉及企业自身的经济效益，而且影响到其它相关企业的安全、连续生产，因此，保证设备安全运行、降低维修费用和提高设备可用率越来越受到重视。因此，为减少装备故障停机时间、降低寿命周期费用、提高装备可用度、降低安全风险，如何对设备进行实时在线的状态监测和快速准确的故障诊断已成为设备智能维护的研究热点之一。目前，针对机械设备的监测方式，大多数依赖于检测装置一对一的收集机械设备的数据，然后通过网关上传到云服务器端进行处理，如果将这些数据全部都传输给云服务器进行处理，当监测数据量大、监测设备数量较多时，将对通信带宽和云服务器的计算能力都提出了较高要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于边缘计算的设备监测方法，可以集中监测多台设备，并且当设备出现异常时，能够及时断开对设备的供电并发出报警信息，以保护设备；并且，能够有效的减少云服务器的计算负担。

为实现上述目的，本发明的技术方案是设计一种基于边缘计算的设备监测方法，包括云服务器、网关节点和若干个网关子节点，所述网关子节点与设备相连，所述设备监测方法包括如下步骤：

S10、通过网关子节点判断相对应设备的状态；

S20、网关子节点根据供电方式的判断结果采集相对应设备的监测数据，并将采集的监测数据发送至网关节点；

S30、网关节点接收监测数据，并根据边缘计算分析，将监测数据与预设的阈值进行对比，根据对比结果，得到设备的运行状态信息，并将运行状态信息发送至云服务器。

优选的，所述监测数据包括运行数据和环境数据。

优选的，所述运行数据包括电流数据、电压数据和谐波数据。

优选的，所述环境数据包括烟雾浓度传感器、温湿度传感器、水浸监测传感器、火灾监测传感器和图像传感器。

优选的，所述设备的供电方式为三相供电方式或单相供电方式。

优选的，所述预设的阈值包括零值、待机电流值和启动电流值，所述启动电流值大于待机电流值，所述待机电流值大于零值；当所述供电方式的判断结果为三相供电方式时，所述步骤S30包括：

将所述电流数据分别与零值、待机电流值和启动电流值进行对比；

如果每相的电流值均小于待机电流值、且大于或等于零，则判定设备处于关机状态；

如果每相的电流值均大于或等于待机电流值、且小于启动电流值，则判定设备处于待机状态；

如果每相的电流值均大于或等于启动电流值，则判定设备处于运行状态。

优选的，所述预设的阈值还包括三相不平衡度阈值，当所述设备处于运行状态时，所述步骤S30还包括：

根据采集的监测数据判断设备是否缺相；

如果判断结果为设备存在缺相故障，则控制设备的供电电路断开，并向云服务器发送相应报警信息；

如果判断结果为设备不存在缺相故障，则根据采集的监测数据计算出三相不平衡度值，并将三相不平衡度值与预设的三相不平衡度阈值进行对比；

如果三相不平衡度值大于预设的三相不平衡度阈值，则控制设备的供电电路断开，并向云服务器发送相应报警信息。

本发明的优点和有益效果在于：提供一种基于边缘计算的设备监测方法，可以集中监测多台设备，并且当设备出现异常时，能够及时断开对设备的供电并发出报警信息，以保护设备；并且，能够有效的减少云服务器的计算负担。

具体实施方式

下面将结合具体实施方式对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

一种基于边缘计算的设备监测方法，包括云服务器、网关节点和若干个网关子节点，所述网关子节点与设备相连，所述设备监测方法包括如下步骤：

S10、通过网关子节点判断相对应设备的状态；

S20、网关子节点根据供电方式的判断结果采集相对应设备的监测数据，并将采集的监测数据发送至网关节点；

S30、网关节点接收监测数据，并根据边缘计算分析，将监测数据与预设的阈值进行对比，根据对比结果，得到设备的运行状态信息，并将运行状态信息发送至云服务器。

进一步地，所述监测数据包括运行数据和环境数据。

进一步地，所述运行数据包括电流数据、电压数据和谐波数据。

进一步地，所述环境数据包括烟雾浓度传感器、温湿度传感器、水浸监测传感器、火灾监测传感器和图像传感器。

进一步地，所述设备的供电方式为三相供电方式或单相供电方式。

进一步地，所述预设的阈值包括零值、待机电流值和启动电流值，所述启动电流值大于待机电流值，所述待机电流值大于零值；当所述供电方式的判断结果为三相供电方式时，所述步骤S30包括：

将所述电流数据分别与零值、待机电流值和启动电流值进行对比；

如果每相的电流值均小于待机电流值、且大于或等于零，则判定设备处于关机状态；

如果每相的电流值均大于或等于待机电流值、且小于启动电流值，则判定设备处于待机状态；

如果每相的电流值均大于或等于启动电流值，则判定设备处于运行状态。

进一步地，所述预设的阈值还包括三相不平衡度阈值，当所述设备处于运行状态时，所述步骤S30还包括：

根据采集的监测数据判断设备是否缺相；

如果判断结果为设备存在缺相故障，则控制设备的供电电路断开，并向云服务器发送相应报警信息；

如果判断结果为设备不存在缺相故障，则根据采集的监测数据计算出三相不平衡度值，并将三相不平衡度值与预设的三相不平衡度阈值进行对比；

如果三相不平衡度值大于预设的三相不平衡度阈值，则控制设备的供电电路断开，并向云服务器发送相应报警信息。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (7)

1.一种基于边缘计算的设备监测方法，其特征在于，包括云服务器、网关节点和若干个网关子节点，所述网关子节点与设备相连，所述设备监测方法包括如下步骤：

S10、通过网关子节点判断相对应设备的状态；

S20、网关子节点根据供电方式的判断结果采集相对应设备的监测数据，并将采集的监测数据发送至网关节点；

S30、网关节点接收监测数据，并根据边缘计算分析，将监测数据与预设的阈值进行对比，根据对比结果，得到设备的运行状态信息，并将运行状态信息发送至云服务器。

2.根据权利要求1所述的一种基于边缘计算的设备监测方法，其特征在于，所述监测数据包括运行数据和环境数据。

3.根据权利要求2所述的一种基于边缘计算的设备监测方法，其特征在于，所述运行数据包括电流数据、电压数据和谐波数据。

4.根据权利要求2所述的一种基于边缘计算的设备监测方法，其特征在于，所述环境数据包括烟雾浓度传感器、温湿度传感器、水浸监测传感器、火灾监测传感器和图像传感器。

5.根据权利要求1所述的一种基于边缘计算的设备监测方法，其特征在于，所述设备的供电方式为三相供电方式或单相供电方式。

6.根据权利要求1所述的一种基于边缘计算的设备监测方法，其特征在于，所述预设的阈值包括零值、待机电流值和启动电流值，所述启动电流值大于待机电流值，所述待机电流值大于零值；当所述供电方式的判断结果为三相供电方式时，所述步骤S30包括：

将所述电流数据分别与零值、待机电流值和启动电流值进行对比；

如果每相的电流值均小于待机电流值、且大于或等于零，则判定设备处于关机状态；

如果每相的电流值均大于或等于待机电流值、且小于启动电流值，则判定设备处于待机状态；

如果每相的电流值均大于或等于启动电流值，则判定设备处于运行状态。

7.根据权利要求1所述的一种基于边缘计算的设备监测方法，其特征在于，所述预设的阈值还包括三相不平衡度阈值，当所述设备处于运行状态时，所述步骤S30还包括：

根据采集的监测数据判断设备是否缺相；

如果判断结果为设备存在缺相故障，则控制设备的供电电路断开，并向云服务器发送相应报警信息；

如果判断结果为设备不存在缺相故障，则根据采集的监测数据计算出三相不平衡度值，并将三相不平衡度值与预设的三相不平衡度阈值进行对比；

如果三相不平衡度值大于预设的三相不平衡度阈值，则控制设备的供电电路断开，并向云服务器发送相应报警信息。