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专利号: 2020115399255
申请人: 广东工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-06-18
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.基于边缘计算的车间设备告警事件处理装置,其特征在于,包括设置在边缘端的信息采集模块(1)、第一通信模块(2)、处理模块(3),设置在云端的云端匹配模块(4)、告警模块(5)、第二通信模块(6)和终端模块(7);其中:所述信息采集模块(1)用于采集设备信息和基础告警信息,其输出端与所述处理模块(3)输入端电性连接;

所述处理模块(3)根据边缘端控制机制对设备信息进行判定,得到设备定位越限告警信息并将设备定位越限告警信息和基础告警信息进行去重处理,得到告警信息;最后将告警信息转置为唯一标识符并传输至所述云端匹配模块(4);

所述云端匹配模块(4)中预存有映射关系模型,根据唯一标识符解析出对应的具体的告警信息,将告警信息传输至所述告警模块(5);

所述告警模块(5)将告警信息转化为告警通知进行相应的告警操作,其输出端与所述终端模块(7)输入端电性连接,将告警通知进行显示;

所述终端模块(7)用于预设映射关系模型,并将映射关系模型传输至所述云端匹配模块(4)进行存储;

所述终端模块(7)用于预设边缘端控制机制,并将边缘端控制机制传输至所述第二通信模块(6);

所述第二通信模块(6)与所述第一通信模块(2)无线通信连接,实现信息交互;

所述第一通信模块(2)输出端与所述处理模块(3)输入端电性连接;

所述信息采集模块(1)包括设备信息采集模块(11)和基础告警信息采集模块(12);其中:所述设备信息采集模块(11)用于采集设备各项性能信息和开关量信息,并将采集到的设备信息传输至所述处理模块(3);

所述基础告警信息采集模块(12)用于实时采集设备自身故障信息,并将采集到的基础告警信息传输至所述处理模块(3);

所述设备信息包括工业车间设备普遍具有不同机位的运转速度状态信息、温度状态信息、电流状态信息、电压状态信息和不同车间特有的状态信息;所述基础告警信息包括设备变位告警信息、设备自检告警信息、保护动作告警信息和未知异常告警信息;

所述处理模块(3)包括数据超限处理子模块(31)、告警去重处理子模块(32)、边缘端匹配子模块(33);其中:所述数据超限处理子模块(31)输入端与所述第一通信模块(2)输出端电性连接,用于接收所述边缘端控制机制并根据边缘端控制机制设置告警数据阈值信息;

所述数据超限处理子模块(31)输入端与所述设备信息采集模块(11)输出端电性连接,根据告警数据阈值信息及接收到的设备信息判断确定设备定位越限告警信息及对应的告警级别;所述数据超限处理子模块(31)将得到的设备定位越限告警信息传输至所述告警去重处理子模块(32)输入端;

所述告警去重处理子模块(32)输入端与所述基础告警信息采集模块(12)输出端电性连接;所述告警去重处理子模块(32)对设备定位越限告警信息及设备自身故障信息进行去重处理,得到告警信息并将告警信息传输至所述边缘端匹配子模块(33)输入端;

所述边缘端匹配子模块(33)输入端与所述第一通信模块(2)输出端电性连接,用于接收所述边缘端控制机制并根据边缘端控制机制预存映射关系模型;所述边缘端匹配子模块(33)根据映射关系模型将告警信息转置为其唯一标识符并传输至所述云端匹配模块(4);

在所述告警去重处理子模块(32)中,对不同告警信息赋值唯一的类型码和专属于该告警信息的状态码,其中,未知异常告警不参与去重处理,直接进入所述边缘端匹配子模块(33);

所述类型码对以上告警信息均有唯一特征码,该特征码与所有不同告警信息一一对应,其中特征码形式为二叉树节点,从告警大类往小类延伸直到不同具体告警信息,根据具体需要可设定从第N个节点开始的不同子节点对应的基础告警信息响应时只上传一个告警通知,其中N>1;

所述状态码默认置0,当某告警信息响应时唯一状态码置1,并限定置1的规定时间内相同的告警信息响应直接删除,只记录该时间段重复收到该告警信息的次数,保留在边缘端数据库定时集中上传,规定时间结束后该状态码置0,等待新的告警信息响应;

去重处理事件中的类型码设定的聚合节点与状态码置1的响应时间从终端模块(7)写入,否则采用默认值。

2.根据权利要求1所述的基于边缘计算的车间设备告警事件处理装置,其特征在于,所述的终端模块(7)包括显示子模块(71)、处理器(72)、输入子模块(73)和存储器(74);其中:所述显示子模块(71)输入端与所述处理器(72)输出端电性连接;

所述输入子模块(73)输出端与所述处理器(72)输入端电性连接;

所述存储器(74)与所述处理器(72)电性连接,实现信息交互;

所述处理器(72)输出端与所述第二通信模块(6)输入端电性连接;

所述处理器(72)输入端与所述告警模块(5)输出端电性连接。

3.根据权利要求1所述的基于边缘计算的车间设备告警事件处理装置,其特征在于,所述设备信息采集模块(11)由多个传感器组成,所述传感器分别设置在设备的各个部位上,用于采集对应的设备状态信息;所述传感器输出端均与所述处理模块(3)电性连接。

4.根据权利要求3所述的基于边缘计算的车间设备告警事件处理装置,其特征在于,所述边缘端控制机制包括设备型号、触发条件、告警级别、告警方式;其中:所述设备型号和设置在该设备上的传感器进行绑定,当终端模块(7)选择设备型号其中一项,所述触发条件中将出现可选的传感器类别以及每个传感器的阈值范围,进行组合形式触发,并根据传感器的超限数量和超限阈值层级选择告警级别,并确定所述设备型号的告警方式;其中,所述告警方式包括车间现场指示灯光和终端通知。

5.根据权利要求4所述的基于边缘计算的车间设备告警事件处理装置,其特征在于,所述车间现场指示灯光通过告警级别释放不同的声音和灯光颜色信号进行告警;所述终端通知包括电话短信通知和该终端强提醒通知。

6.一种根据权利要求1~5任一项所述基于边缘计算的车间设备告警事件处理装置的告警事件处理方法,其特征在于,包括以下步骤:S1:采集设备信息和基础告警信息;

S2:在边缘端对设备信息进行越限处理,得到越限告警信息和告警级别;

S3:对基础告警信息、越限告警信息进行去重处理;

S4:将去重处理得到的告警信息根据告警级别及映射关系进行匹配,得到告警通知;

S5:根据告警通知进行现场和终端设备告警。