基于物联网的工业锅炉控制课件.ppt

1、基于物联网的工业锅炉控制基于物联网的工业锅炉控制主要内容项项目背景分析目背景分析系统需求分析系统需求分析技术方法分析技术方法分析实际应用分析实际应用分析1234物联网大数据云计算工业4.0智能化制造与生产是大势所趋项目背景中国制造2025明确规定，“到2020年，制造业重点领域智能化水平显著提升，到2025年，制造业重点领域全面实现智能化。”物联网：工业领域的物联网革命主动隐患检测在线性能优化远程数据监测项目背景项目背景Significance01 锅炉企业锅炉企业随时随地了解所处区域锅炉的状况02 锅炉研究机构对监测数据进行分析，得出有价值评估结论03锅炉安全部门以锅炉物联网及云平台海量数据

2、及分析为依据，及时预防安全事故具有全方位、实时、动态和自控特点的锅炉监测控制系统04 政府监管部门政府监管部门锅炉监管制定部门可根据整体锅炉状况，制定相关政策、标准Value实现价值系统需求1、远端浏览监控：在油田内网、互联网计算机上或在手机上安装终端软件，可远程访问现场加热炉（锅炉）信息。并实现远程的浏览、查询、控制及参数修改等监督管理功能。2、自动记录售后电话：可连接售后服务电话，实现电话进入，客户信息弹屏，并自动记录通话内容以及反馈问题，可自动生成记录清单并可随时导出。用户可通过软件向信息中心发起实时在线人工咨询、投诉。 3、检修车GPS导航、定位：售后维修、检修车辆具有GPS定位、导航

3、功能。在中心电脑或手机上实时显示检修车辆位置信息，及所要维修站点的地理位置，如出现车辆定位信号丢失，具备即时提醒功能。 4、通讯监控：通讯监控可监控所有通讯节点即各个子站，通讯要稳定，后台数据要时时与现场随动，同时具备通讯曲线分析，判断出故障节点故障的原因，具备通讯信号断线检测和重连等功能。系统需求 5、报警信息弹屏：实时报警信息弹窗，窗口设置已解决关闭、稍后处理保留选项，如未及时解决的弹窗需一直保留窗口直至问题解决。可对设备使用寿命进行设定，实现预警弹窗。报警设定中报警信息可以自行设定报警点、报警类型、报警方式。 6、信息推送与发布：中心端可远程控制现场设备以及在线修订控制参数。可根据现场问

4、题对现场发送信息及解决方案，便于客户及工程师在第一时间解决问题。 7、操作权限管理：能够设定操作员监控和管理指定的权限，能够定义操作员对每个菜单项的使用许可。8、系统日志管理：能够明细记录操作员的操作过程，能够明细记录系统配套设备的运行记录，能够记录第三方系统相关的输入/输出事件及数据。系统需求 9、统计分析对比功能：可记录统计各个站点换件记录，服务记录、签单数量等信息。软件系统可以对动态数据、静态数据进行导出、筛选、分析、对比，根据需求自动生成可对比分析的直观图形或曲线图。 10、系统数据存储安全：数据查询与报表可自动生成并导出打印，支持数据库的手动和自动备份功能，自动备份功能要求可以自定义

5、数据库自动备份规则。 11、系统长期运行的性能保障机制：可有效避免因长期运行产生的大容量数据对系统性能造成影响。 12、系统访问控制和通信安全管理：可有效实现数据库的访问控制、应用软件通信连接访问控制、数据通信报文的动态加密机制。系统需求13、数据自动同步功能：能够自动向下同步各种配套设备的运行参数等，能够自动向上传配套设备的脱网运行进出记录、原始记录、警报记录等。 14、系统兼容、扩展、升级：系统兼容可无缝对接ERP及OA等管理软件；扩展性强，可增加主站及分站10万至50万个，并有可不断升级的能力。 15、在线下单功能：客户方可通过软件对所需配件进行在线订购并生成订单信息发送至信息中心。 1

6、6、操作界面要求：平台显示风格及操作需简单、友好、方便。界面要区分安全、节能、环保、生产、故障树等模块，各类界面及窗口可实现定制化及美化。技术方法物联网是如何服务油田锅炉管理的？物联网是如何服务油田锅炉管理的？ 1.数据采集:现场温度、湿度、压力、流量等数据通过有线或无线网络传递给数据处理系统进行智能分析和处理； 2.用户随时随地通过3G手机或电脑可以观看到锅炉现场的实际影像，进行远程监控；3.数据存储 系统可对历史数据进行存储，形成知识库以备随时进行处理和查询4.数据分析 系统将采集到的数值通过直观的形式向用户展示时间分布状况（折图）和空间分布状况（场图），提供日报、月报等历史报表;数据采集

7、技术方法5.远程控制 用户在任何时间、任何地点通过任意能上网终端均可实现对锅炉现场各种备进行远程控制开关；6.错误报警系统允许用户制定自定义的数据范围，超出范围的错误情况会在系统中进标注，以达到报警的目的；7.手机监控手机上可以实现与电脑终端同样功能，实时查看各种由传感器传来的数据并能调节锅炉现场的各种设备。技术方法建设规划建设规划建设全方位、精确的实时监测系统实现智能化、标准化的锅炉管理针对体系指标，科学评估锅炉状况展示低碳、节能、环保建设成果技术方法基于物联网的工业锅炉在线监测系统总体构架总体构架总体构架技术方法1 1）感知层）感知层传感器传感器是指能感受规定的被测量，并按照一定规律转换成

8、可用输出信号的器件或装置。作为信息获取的重要手段，传感器技术、通信技术和计算机技术共同构成信息技术的三大支柱，三者融为一体便产生了网络化智能传感技术。无线传感网络（WSN）定位技术2 2）传输层）传输层移动自组网多跳技术（Ad-Hoc）无线异构多系统协同技术Mesh自组网（网状网）技术WLAN mesh网络的无线多点远程监控抗衰减MIMO技术4 4）展示层）展示层 Web/APP数据可视化技术：数据可视化主要旨在借助于图形化手段，清晰有效的传达与沟通信息，通过直观的传达关键的方面与特征，从而实现对于复杂的数据集的深入洞察。关键技术关键技术3 3）数据处理层）数据处理层地理信息系统GIS海量存储

9、技术云计算技术数据挖掘技术技术方法功能特性功能特性1、端-端智慧型农作物生产监测管理系统2、采用无线异构多系统协同技术3、采用基于WLAN mesh网络的无线多点远程监控4、实时监控与管理5、系统可拓展性强6、采用最先进的物联网技术，具有自组网、自愈和、云端计算等全新功能，支持前端数据采集、组网传输及后端数据转换处理；7、每个无线传感器模块集成多个传感器；8、传感器误差分析校准精度提高30 %。技术方法竞争优势竞争优势竞争优势竞争优势 将传感器与智能处理相结合 采用多网融合实现数据传输 物联网平台兼容市面上常见传感器，能根据需要随意添加。同时支持PC Web和手机访问 利用数据挖掘、SOA架构

10、、APP应用、大数据分析以及自动控制处理、视频监控等智能技术，不断扩充物联网技术的应用领域 使用异构网络来保证海量采集信息传输的正确性和及时性 突破其他物联网公司采用单一结构网络只能完成点对点通讯的局限，利用Zigbee、WiFi、GPRS/3G/4G等无线传输技术和移通讯终端及app，网络相结合实现多节点传输不局限于物联网终端领域，而将主要精力放在物联网核心的传感组网传输和云平台设计技术开发技术方法2 - 技术竞争优势 竞争优势竞争优势 依托云服务平台和嵌入式软件 将无线组网技术作为研究重心 依托物联网嵌入式处理系统， 对采集数据进行分析、加工和处理，根据用户需求，提供多元化服务。开放所有源

11、代码及协议栈 物联网涉及计算机、嵌入式软件、无线通信、射频技术，国内众多企业把重心一味放在终端设备制造上 把研发核心放在异构网的无线组网技术创新上，技术成熟，目前已产品产业化竞争优势竞争优势技术方法传传感器感器安装周期长有线传感器无线传感器维护成本高安装周期短可靠性高维护成本低可靠性低技术方法网络层网络层RIDFWLAN4G短时延长距离高可靠zigbee高安全自组网能力基于物联网的锅炉能效测试集成系统的研发网络层网络层技术方法传输网络总拓扑图网络层网络层技术方法无线传输组网原理图数数据据处处理理层层技术方法数数据据处处理理层层技术方法数数据据处处理理层层技术方法数数据据处处理理层层技术方法展示

12、展示层层技术方法web/手机手机app技术方法web登录界面web功能页面web/手机手机app技术方法登陆界面实时数据历史数据手机手机app实际应用节能优化锅炉运行数据分析在线监测人为自变量环境自变量输煤配风给水煤种气温季节时段因变量温度压力蒸汽量硫氧化物氮氧化物各管流速 效能曲线数据库实际应用产业转型锅炉制造锅炉改造锅炉维修远程监测故障诊断性能优化+实际应用无人化人为决策云计算，大数据自动化智能化大量减少运行人员，节省人力成本实际应用主动式安全2002-2012全国锅炉爆炸原因统计运行环节是是安全事故的高发段原因：p事故初期难以察觉p事故处理不当或不及时p事故原因分析与改正欠佳主动安全被动安全 物联网技术在锅炉运行管理中的实践实际应用主动式安全锅炉运行在线监测事故数据库数据比对停炉指令黑匣子锅炉事故运行记录建立工业锅炉的黑匣子实际应用主动式安全全时性监督周期性检测发生前消除发生后补救大数据支持操作人员经验全国范围内24小时安全监督被动安全主动安全结论u未来没有封闭的工业系统；u物联网全面发展后，工业锅炉效率会有大幅提升（2030个百分点），安全性更强，并进入智能化阶段；u未来的锅炉将极大减少运行人员。基于物联网和云计算的工业锅炉在线监测谢谢！