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物联网开发解决方案 - 智能码头电机设备

  物联网智能码头电机设备开发方案背景


  进入21世纪以来,我国港口实现了跨越式发展。自2003年起,我国港口的货物吞吐量与集装箱吞吐量已连续多年位居世界各国的首位。到2010年,我国大陆有22个港口进入了亿吨大港的行列,比2000年底增加了19个,其中上海港的货物吞吐量和集装箱吞吐量均居世界港口第一位。港口货运传送带是港口货物运输的关键设备,担负着快速转运货物的重要作用,传送带能否高效运作,不仅直接影响港口工作效率,还间接影响到港口货物吞吐量。

  传送带电机是传送带正常运行的核心部件,对电机部分进行物联网升级改造,目的是加大对电机设备、滚轮、传动轴的监测,提高电机运维效率,保障传送带正常运作。

  物联网智能码头电机设备开发方案


  传送带电机设备的物联网升级,主要是对电机工作时的温度进行监测,温度采集点可以是一个或者多个,根据码头设备具有分布广的特点,我们需要对分散在码头各个位置的传送带电机实时工作温度进行采集,因此数据传输方式以无线为主。

  对于一个温度采集点的设备,采用与温度传感器结合的GPRS节点直接上传云端,后期也可采用广域物联网NBIOT;对于多个温度采集点的设备,可通过与温度传感器多路有线连接或者与PLC连接,再通过节点上传云端,在码头数据中心建立电机设备SCADA系统,实时监测电机工作状态,在云端建立基于大数据分析的设备运维系统,包括设备在线监测系统、设备长期生命周期管理、设备预测、缺陷发现系统、设备运维、告警系统、设备能耗分析系统等,保障电机设备正常运行,提高运维效率,降低运行能耗。

  阶段1:智能码头电机温度采集方案


物联网开发解决方案 - 智能码头电机设备一


  在第一阶段物联网升级改造结束后,可将此方案扩展到码头其他设备上,如起重机、卸船机、跨车等重型机械设备上,进一步扩大采集的数据类型和数据量,为云端建立更为完善的大数据分析系统建立基础,通过设备数据采集系统、设备外围诊断系统、设备环境检测系统等多维度的数据分析,实现码头生产设备资产管理、资产状态监测、设备效率分析、能耗分析等功能,从而直接提高码头整体运转效率。

  阶段2:智能码头设备物联网开发方案


物联网开发解决方案 - 智能码头电机设备二


  智能码头方案实施技术实现一:云端为中心


物联网开发解决方案 - 智能码头电机设备三


  智能码头方案实施技术实现二:码头局域物联网为中心


物联网开发解决方案 - 智能码头电机设备四


  物联网智能码头电机设备开发方案总结


  方案价值


  1、提高港口、码头设备运行效率

  通过对设备核心部件关键数据采集、传输以及云端分析,保障设备高效运行,及时发现设备隐患,实现预测性维护。

  2、高扩展性

  从设备监测、运维出发,可扩展成设备云服务,创造新的商业模式。

  总结


  此方案最大的特点在于需求明确,针对性强,方案中设计的无线通信方式为典型的局域物联网通信结合广域物联网通信,比较适用于方案中描述的应用场景,随着新的物联网通信方式的成熟,LoRa、NBIOT市场规模逐步显现,将会出现越来越多的类似场景,将物联网通信方式与云端技术结合将会改变传统行业一些领域的运维模式,并会创造出全新的商业价值,这也是这个方案最大的价值。
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