物联网技术在设备管理和维护中的应用
2016-06-29辽宁广播电视大学沈阳110034
焦 阳(辽宁广播电视大学,沈阳 110034)
物联网技术在设备管理和维护中的应用
焦 阳
(辽宁广播电视大学,沈阳 110034)
摘 要:当今物联网技术已经被应用到各个领域。zigbee技术是物联网技术的核心。在高校的各项管理工作中计算机设备管理和维护的工作任务极其繁重,本文提出将物联网技术应用到设备管理和维护中,通过物联网感知设备的状态信息,时时的检测设备状态,通过故障分析处理,对设备进行调控。有效的解决了旧的管理模式对设备监控不及时,设备故障了解不及时,从而不能准确的对设备进行调控,造成设备资源使用的的浪费。
关键词:云计算;物联网;ZigBee
1 引言
随着互联网技术的发展,物联网技术正在改变着我们的生活。在高校的设备管理中,针对高校设备种类繁多,设备情况复杂,设备使用频率高的特点,利用通常的手工管理和维护的方式,很难保证良好的教学秩序和教学质量,而将物联网技术引入到高校的设备管理中,可以对设备的情况进行实时的监控,既可以随时了解设备的状态也可根据设备状态判断设备故障情况。这样可以有效的调用设备,使设备得到充分的利用,从而保证学校各项工作顺利进行。
将物联网技术引入到高校的设备管理和维护中,并结合互联网技术将把设备管理和维护的工作推向一个信息化管理的新时代。
2 相关技术
2.1物联网技术
物联网技术是通过信息传感设备,把物品与互联网连接在一起从而进行信息通信。即通过射频识别,红外感应器,定位系统等来实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理。物联网的系统结构分为三层:感知层、网络层和应用层[1]。
2.2Zigbee技术
ZigBee技术是依赖于网络传输的短距离无线传感器技术,其核心技术包括跳频技术和扩频技术两种。ZigBee技术不适用于大范围内的通信,但对于功耗低,体积小的通信环境却是最佳的选择[2]。
3 设备管理和维护系统设计
设备管理和维护系统设计以物联网的系统结构为基础,分为感知层、网络层和应用层。在感知层建立zigbee传感器,用来采集设备的数据,并将数据统一到检测端计算机 ,管理端计算机通过网络接收检测到的数据,相应的数据会存储到对应设备的数据库。最后,对数据库中的数据进行分析处理,做出故障种类和故障位置的预测。设备管理和维护系统总体框架如图1所示。
3.1感知层设计
感知层的设计采用zigbee传感器网络,感知层位于整个设备管理与维护系统的最底层,用来获取检测设备的状态以及对设备状态的控制。Zigbee传感器通常分为电源类传感器、门禁类传感器、环境类传感器以及控制类设备等。其中,由电源类传感器传送设备的电压、电流、功率等状态,环境类传递温度、湿度烟气等,由控制类设备发出指令进行断电或报警。
3.2网络层设计
系统对网络层的设计依托于互联网,通过互联网可以对设备进行远程管理,管理端计算机与设备可以进行远距离数据传输,实现一对多的管理模式,直接由系统的响应速度所决定。在系统的网关设计上采用串口的模式,接收网络数据、控制信息以及网络状态等信息。
3.3应用层设计
整个应用系统分为三部分:设备状态的实时监测、设备故障预诊、设备调用控制。
状态检测模块设计:在状态检测模块的设计上,同过zigbee传感器实时检测设备的状态,传感器获取电压、电流、温度、湿度、灯光、烟气等数据[3],再将数据传送到检测端计算机,再对检测到的数据进行分析处理, 从而判断设备的工作状态是否正常。故障预测模块设计:本系统设计的故障诊断模块是对系统的整个工作周期的状态进行检测,并将检测结果作为设备故障诊断的依据,通过分析处理得到的数据从而确定检测设备故障的类型和设备故障的位置。通过对设备整个工作周期及不同设备的检测可以避免旧的检测模式只针对某一个设备的某段时间的检测数据的片面性。设备调控模块设计:根据数据库中综合数据进行调控。根据设备使用状况以及设备故障的情况,从整个系统中调用空闲的设备,使设备得以充分的利用。
4 结论
本文提出将物联网技术引入到设备管理和维护中,并将zigbee传感器技术应用于感知层。将物联网技术引入到高校的设备管理和维护中,可有效的 解决高校设备管理混乱,设备利用率低,以及设备故障诊断的延误。可以通过对设备状态的检测,对设备进行预诊,从而更好的对设备进行调控管理。
参考文献:
[1]刘杰,杨久波.物联网技术在煤矿设备管理与维护中的应用[J].山东煤炭科技.
[2]ZigBee - 维基百科,自由的百科全书.互联网数据.
[3]李琳琪.基于物联网的设备健康惯例系统[D],西安工业大学,2013.
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.13.130
作者简介:焦阳(1981-),女,河北深泽人,本科,工程师,教师,研究方向:计算机。