岳西雷
(國營蕪湖機械廠,安徽 蕪湖 241007)
從科技進步和時代發(fā)展來看,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在工業(yè)中的應(yīng)用優(yōu)勢十分明顯,例如,將互聯(lián)網(wǎng)和云計算技術(shù)結(jié)合在一起,便具有智能操作、數(shù)據(jù)處理、遠程監(jiān)控的功能,并帶來良好的經(jīng)濟效益?;趯ξ锫?lián)網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)勢和應(yīng)用效果,目前,也正被應(yīng)用到特種設(shè)備的信息化建設(shè)中。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對信息平臺的智能管理、數(shù)據(jù)分析起到優(yōu)化和完備的作用,有效避免了高頻數(shù)據(jù)的躍遷現(xiàn)象,提高了數(shù)據(jù)計算的準確性和穩(wěn)定性。因此,工業(yè)企業(yè)在創(chuàng)建特種設(shè)備的信息平臺時,關(guān)注使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來確保特種設(shè)備信息化平臺設(shè)計的科學性及合理性。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠提取有關(guān)物品的信息,并通過傳感器和通信設(shè)備在對象之間進行信息交換,從而有效地將物品信息納入網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的使用打破了傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的局限性,使人們可以使用網(wǎng)絡(luò)計算機技術(shù)獲取有關(guān)事物運行狀態(tài)的信息并分析其數(shù)據(jù)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中感知識別的智力系統(tǒng)可以滿足對特種設(shè)備檢查工作的需求,因此,可以用于特種設(shè)備的檢查系統(tǒng)。我國目前將特種設(shè)備分為兩種,一種是在壓力下運行的特種設(shè)備,以鍋爐為代表,另一種是機電專用設(shè)備,如升降機和娛樂設(shè)備。這兩類專用設(shè)備在我們的日常生活中起著非常重要的作用,尤其是作為日常生活中常用的電梯,確保電梯的正常運行直接關(guān)系到使用者的人身安全。近年來,國內(nèi)頻繁發(fā)生的電梯事故也凸顯了電梯檢查工作力度的缺乏。因此,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)逐漸被應(yīng)用到電梯測試中并取得了一些成果。
圖1 系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)圖
首先,在為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)設(shè)計特種設(shè)備的信息平臺時,開發(fā)人員需要更新其相關(guān)的理論知識和概念,深入了解物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)并對其進行準確定位。尤其要分清RFID技術(shù)和傳感網(wǎng)絡(luò)的不同,切不可將兩者混為一談。在了解了整個物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)之后,再明確定義信息平臺的設(shè)計要求。信息平臺設(shè)計需求分析包括角色分析,實際功能分析和非功能分析三個方面。分析角色,就必須考慮特種設(shè)備在應(yīng)用程序中的服務(wù)對象和與之相關(guān)的主體部分,通過對角色應(yīng)用的主體不同來開發(fā)不同的平臺功能和單獨的使用權(quán)限。根據(jù)特種設(shè)備分類,將特種設(shè)備使用的要求分配到使用部門及個人用戶,其中包括特種設(shè)備的技術(shù)管理人員、維保人員及監(jiān)督人員。信息流程涉及審批部門人員及申請用戶等。依據(jù)每個用戶的使用需求及其職責,針對性地開發(fā)信息平臺。例如,管理人員可以設(shè)置賬戶和編輯權(quán)限,可以查閱和修改賬戶,提取和導(dǎo)出有關(guān)數(shù)據(jù)的所有信息。在設(shè)計特種設(shè)備的信息平臺時,必須考慮特種設(shè)備管理相關(guān)方權(quán)限的設(shè)置要求。更應(yīng)該指出的是,基于特種設(shè)備用戶角色的重要性,我們更傾向于信息化平臺功能設(shè)計,合理規(guī)劃好使用單位、賦有管理職責的相關(guān)部門的工作,對每個角色的功能設(shè)計進行優(yōu)化和完善。特種設(shè)備信息平臺的其他非功能性設(shè)計還應(yīng)考慮系統(tǒng)擴展兼容性的分析,安全性、穩(wěn)定性和可靠性要求的分析以及對系統(tǒng)功能性的分析。技術(shù)要求應(yīng)考慮用于當前的使用需求以及后續(xù)升級發(fā)展的要求。兼容性功能設(shè)計應(yīng)考慮計算機的型號和應(yīng)用的瀏覽器版本,確保其符合較低版本瀏覽器的應(yīng)用需求。安全性、穩(wěn)定性和可靠性要求涉及使用期間系統(tǒng)數(shù)據(jù)的安全性,計算機服務(wù)器安全性以及各種監(jiān)控系統(tǒng)的安全性 。
本文設(shè)計的特種設(shè)備信息化的平臺系統(tǒng)構(gòu)架主要包括以下幾個模塊:特種設(shè)備的分析模塊、傳遞模塊及儲存模塊。在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)上,特種設(shè)備的信息化平臺硬件設(shè)施設(shè)備包括以下幾個:接受傳感器、數(shù)據(jù)的傳感器節(jié)點及儲存系統(tǒng)、平臺數(shù)據(jù)處理器、平臺運行的檢測系統(tǒng)、電源控制器等。本文設(shè)計的特種設(shè)備信息化的平臺,是在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)上,通過增加硬件去調(diào)試XML數(shù)據(jù)處理器的有關(guān)設(shè)置,從而提高特種設(shè)備信息化平臺的數(shù)據(jù)分析計算能力。
圖1所示,系統(tǒng)里的硬件結(jié)構(gòu)圖(是在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)上,依托特種設(shè)備信息化平臺而糅合的硬件機構(gòu)圖)。
首要問題要保證實現(xiàn)特種信息化平臺與企業(yè)資產(chǎn)管理系統(tǒng)的無縫對接。在創(chuàng)建特種設(shè)備信息化臺賬時,完善特種設(shè)備基本信息、分類檢定與維保周期等,形成特種設(shè)備技術(shù)檔案信息化。根據(jù)特種設(shè)備檢驗周期和有效期,自動生成檢定計劃和任務(wù),上傳顯示檢定合格報告等信息,對特種設(shè)備的定期檢定情況進行記錄。同時,根據(jù)特種設(shè)備維保周期,自動生成維保計劃和任務(wù),對特種設(shè)備的維保情況進行記錄。
應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)的三個關(guān)鍵技術(shù):嵌入式技術(shù)、RFID技術(shù)以及傳感技術(shù)。在基于特種設(shè)備平臺的特點和設(shè)計方面需求的基礎(chǔ)上,根據(jù)往常的設(shè)計經(jīng)驗,可在設(shè)備信息化平臺中融合RFID技術(shù),此技術(shù)是在計算機技術(shù)及物聯(lián)網(wǎng)結(jié)合的基礎(chǔ)之上,融入數(shù)據(jù)通信技術(shù),它不僅可以自動化的識別有關(guān)數(shù)據(jù)的信息,而且能進行數(shù)據(jù)信息共享。因為該技術(shù)能把反饋的有關(guān)數(shù)據(jù)進行讀取、收集和分析處理,所以在初始進行平臺設(shè)計時,運用RFID技術(shù),能夠保障數(shù)據(jù)的安全性、穩(wěn)定運和可靠性。對平臺操作的控制順序設(shè)計要符合程序及用戶管理需要,對它的控制順序進行適度優(yōu)化,使信息平臺的各個數(shù)據(jù)信息的使用條件更加完備,數(shù)據(jù)更加穩(wěn)定。在平臺設(shè)計中開發(fā)后期,注意應(yīng)用矩形網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò)模型,能有效避免有關(guān)數(shù)據(jù)躍遷的狀況。
圖2 RFID應(yīng)用核心要素
因此,在特種信息平臺設(shè)計過程中,測試如數(shù)據(jù)安全性和賬戶權(quán)限的設(shè)計等系統(tǒng)平臺可保證其安全可靠性。然后,為確保信息化平臺的正常運行,設(shè)計人員可以在設(shè)計期間實施RFID技術(shù),并使用矩形網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò)模型,進行對應(yīng)用條件的優(yōu)化設(shè)置,從而解決高頻數(shù)據(jù)傳輸躍遷的問題,保證數(shù)據(jù)處理的有效性,為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的特種設(shè)備信息化平臺的穩(wěn)定運行鋪展道路。