利用物联网构建矿山机电设备的监测平台

陈祥

江西省冶金设计院有限责任公司 江西南昌 330000

1 物联网的发展现状

在物联网技术的不断发展和进步下，已经有多种场景实现了这种物联网状态。在矿山机电行业中一直就有检修困难的问题，所以也具有大型设备的物联网需求，所以通过实时监控了解并且管材机械的运行状态得到了逐步的探索，通过信息化水平的提高，机电设备的运行状况能够实现网络连接，并且能够对运行状态以及生产过程进行更加智能的控制，使机电设备能够更好地进行现场机械控制，发挥其巨大的生产效率[1]。目前开始应用在线检测和诊断技术的设备有很多，包括了掘进机和采煤机等等，这些设备能够通过使用物联网和云计算技术进行更好的监测和故障诊断。

2 矿山机电设备监测的实施措施

矿山企业在生产过程中会同步建设工业生产网络和办公沟通网络，这两种网络一般分开运行。工业网络针对于生产过程的设备监控和进行工程内部多种数据控制，具有一定的保密性。办公网络主要应用于相关的文件沟通，同时需要处理外部事物，需要一定的公用性。两种网络应该进行有效的技术隔离，确保两种网络能够处理好各自的工作内容。但是应用矿山机电设备的在线功能需要同步使用两种网络，所以应该进行更加适合的处理。

矿山机械设备的前端需要安装具有感知功能的传感器，使实现物联网的关键。其中包括了感应器和视频标签等设备，安装感应设备后可以对设备中的信息进行采集，并且传感器可以有效识别现场情况，通过配合相应的继电器等电气化设备，可以实现传感器对设备的有效控制，可以预处理一些紧急情况[2]。此外，机械设备通过物联网后，计算机可以对参数进行分析，从而可以进行更为合理的判断，矿山机电设备传感器还应具有信息传输能力，同时能够有效应用计算机进行数据处理。在数据传输过程中，应当注意工业网络和办公网络的关系，进行更为合理的网络接入。数据采集的前端要使用有线网络连接，或者无线网络连接方式实现工业网络的连接，连接完成后要通过相应的安全设备，保护工业网络后进行企业办公网络的连接，这种连接能够接入广域承载网络，同时也应用多种接入技术。这其中应用了前端接入工业网络的多种技术，包括了总线和无线接入的技术。同时还包括了工业网络和办公网络的隔断技术，这些技术包括了安全隔离设备、安全隔离网关和防火墙等。此外，还涉及到了办公网络与广域网络的连接，这种连接同样会使用无线和有线的接入急速。

广域的承载网络能够使数据在公共网络空间进行数据传输，这种网络技术使实现万物互联的重要步骤，因此只有借助公共的网络传输，才能够使机械设备的运行信息被更多的专家学者看到，从而可以过得更加专业的技术支持，得到可靠的技术判断。这种网络接入方式包括有线的IPv4/IPv6 协议，还包括了2G、3G、4G、5G等移动网络，尤其是5G 网络的应用，由于其具有强悍的数据传输能力，是未来实现万物互联的可靠保障。

应用平台的建设是实现物联网功能的可靠保障，可以采用分布式的设计，应该在矿山机电设备的应用当中部署使用这种平台，这种平台能够有效实现对机电设备运行状态的监测，针对机电设备的运行情况进行分析，如果出现设备故障情况，可以快速的进行故障分析处理，该平台可以远程为设备的管理人员和技术人员提供现场的各种参数信息，可以形成对现场情况的有效判断。

矿山机电设备的生产企业应当部署企业应用的云计算模式，这样就可以实现对矿山机械设备现场的实时监测和故障的诊断，设备的售后服务人员同样可以进行远程的技术支持，依据平台的数据情况对设备进行远端观测，同时能够对设备的故障进行预处理，为设备的修理提供更多的有效解决方案。通过平台数据的汇总，能够将设备的运行数据和故障情况进行判断，专家学者可以观察设备的现场运行情况，根据运行参数的异常情况，专家学者可以根据运行参数判断故障产生的原因，能够为现场的故障处理提供宝贵意见，同时可以通过插件的方式使专家意见形成平台信息处理的数据库，能够为数据的运行提供更加宝贵的经验。

3 矿山机电设备监测平台设计功能

建设平台可以根据实际情况对信息进行来源的标识，并且对数据进行有效的处理，能够对数据的情况进行分析，实现网络交互功能等等。平台应该使用网络前端对机电设备进行智能化的处理，对智能芯片当中的多种信息进行有效的采集，并及时把数据传输的服务端口，实现使信息的运行状况得到掌握，这样可以更好的进行矿山机械运行信息的收集和传播[3]。数据传输还包括了多种子系统，子系统同样从前端经过再接入到工业网络当中，工业网络再连接到办公网络，通过多种远程连接设备实现制造商数据的传播。为了使矿山机电设备的可视化功能更好的实现，应该在信息接收位置设置本地的服务系统，能够将接收到的信息进行简易化的处理，通过列表的形式能够将矿山机械的运行信息更好的表现出来，这种能够应该具备基础的权限设置功能，并且进组态管理。在显示器上能够进行多种数据的查询，同时能够针对识别出来的不合格情况进行报警，警报装置包括了报警灯和蜂鸣器。同时显示器能够有图形显示功能，模拟现场的实际运行状况，能够有更加直观的运行体验，终端还包括了使用参数信息的报表，还包括了对故障的诊断和管理工作。生产技术人员和主管设备人员可以具有子系统的管理功能，能够在多种形式的终端设备中查看并且能够操作设备的运行状况，这些子系统具有同样的信息传输功能，但是终端变得更为便捷，可以使用手机设备进行连接，实现了系统的便利性。子系统在设计过程中同样具备信息查询功能，可以对信息故障进行维护，可以查收现场人员的报告信息，同时能够进行现场信息的上报，用户子系统的连接可以供给售后人员以及相关领导，同时专家学者也能够对矿山机械设备情况进行随时的查看，方式故障的发生。

4 结语

使用物联网技术可以更好的对矿山机电设备进行远程在线实时监测，同时能够根据设备的运行参数对现场的故障进行判断，使智能数据的采集功能发挥得更为充分，应用网络数据传输的优势，更多的专家可以对设备的运行状况进行判断维护。