[发明专利]基于物联技术的智能运维方法

说明书

一种基于物联技术的智能运维方法，包括以下步骤：1)数据采集，数据源现场PLC通过现场的传感器、网关、RTU采集现场的各种实时数据，并将采集到的实时数据经接口机传输给服务器的时序数据库中存储；2)数据处理，通过服务器或上位机对时序数据库中的实时数据进行数据清洗或数据累加得到有效数据，并将有效数据存储在关系型数据库中；3)数据分析，采用流式计算或离线式计算处理步骤2)的有效数据，并将计算结果作为长短期记忆人工神经网络(LSTM)的输入，通过LSTM算法输出计算结果，并根据计算结果实时分析现场运行情况，若现场运行异常，则上位机发出警报；4)储存结果，将步骤3)的计算结果存入服务器的关系型数据库中，并发布在网络上。

技术领域

本发明涉及工业生产技术领域，特别涉及一种基于物联技术的智能运维方法。

背景技术

长期以来，大型钢铁厂、火力发电厂、装备制造等企业采用的生产设备装置，工艺复杂繁多，运行中产生大量的生产数据，以高炉为例，生产数据包括：炉顶温度、炉膛温度、生产水流量、出铁口的流量、压力、皮带的运行速度等，及时的采集相关数据，以及生产数据的实时监控对把握生产运行的整体情况，掌握硬件设备的运行状态至关重要。但是，现有的工厂设备只能通过各自对应的监测设备进行数据监测，不能对各生产线上的数据进行集中采集、集中监控，在生产过程中，必须要是出现异常后才能对异常情况进行处理，而无法实现故障预防式处理，最终导致生产工期延长，严重的甚至会导致生产线停摆，且现有的各个监控站点都是分布式部署，工程师站、操作员站数量繁多，各个服务结点之间的关系错综复杂，服务结点和主机数量越多，监控管理起来越困难，运维人员的工作负担也就越重。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种基于物联技术的智能运维方法，其能将现场数据统一采集到服务器，实现对现场数据的集中采集，集中监控，能够提前预测生产过程中的异常情况，及时通知工作人员采取预防措施。

本发明的技术方案是：一种基于物联技术的智能运维方法，包括以下步骤：

1)数据采集，数据源现场PLC通过现场的传感器、网关、RTU采集现场的各种实时数据，并将采集到的实时数据经接口机传输给服务器的时序数据库中存储；

2)数据处理，通过服务器或上位机对时序数据库中的实时数据进行数据清洗或数据累加得到有效数据，并将有效数据存储在关系型数据库中；

3)数据分析，采用流式计算或离线式计算处理步骤2)的有效数据，并将计算结果作为长短期记忆人工神经网络(LSTM)的输入，通过LSTM算法输出计算结果，并根据计算结果实时分析现场运行情况，若现场运行异常，则上位机发出警报；

4)储存结果，将步骤3)的计算结果存入服务器的关系型数据库中，并发布在网络上。

进一步的，步骤1)按照监控溯源和实时性需要将采集数据分为两类，其中，将数值变化频率低、变化幅度小、数值曲线平稳的数据分为一般采集点，设置一般采集点的采集频率为5秒一次；将数值跳变速度快、数值波动大，以及生产中的重点监控对象分为关键采集点，设置关键采集点的采集频率为1秒一次。

进一步的，所述接口机安装西门子Simatic.Net软件，通过OPC协议与PLC进行数据传输，服务器中集成主流的通讯驱动，按PLC的通讯协议实现数据读取。

进一步的，步骤2)采用归一化的方式进行数据清洗，以及采用积分求和的方式对现场成本数据进行数据累加。

进一步的，步骤3)长短期记忆人工神经网络(LSTM)的训练步骤如下，