云平台远程技术在立体车库的应用

郑博

摘 要：随着我国经济的快速发展，居民对汽车的保有量也飞速发展，我们对机械立体停车车库的需求量也越来越大，如此立体车库故障停机引起的问题也越来越突出。由于车库现场很少有专业的维修人员，这就使得车库厂家如何迅速、正确的指导现场人员故障诊断和排除变得的十分重要。故在此提出建立基于因特网的远程维护与诊断处理方案，让售后工程师能够远程看到现场的运行情况以更快的做出判断指导现场人员完成维修事宜。

关键词：立体车库；远程；监控与维护

1 立体车库远程维护与维修方案需求

现如今市场对立体车库的需求量越来越大，对生产商售后相应的要求也越来越高，生产厂商如何快速的判断并指导现场工作人员处理解决立体车库的故障也成为了急需解决的问题。以往的做法都是现场人员与售后人员进行电话沟通来解决，但是大部分时候都因为双方电话描述故障情况不够清晰而不能快速处理故障并恢复运行。如果沟通不清楚厂商必须要派售后工程师到现场进行分析并排除故障。

所以我们需要一套能满足一下要求的远程监控和维护系统：

（1）厂商工程师可以在任何一处有网络的地方看到任意车库的运行情况

（2）厂商工程师可以对立体车库进行远程接管

（3）厂商工程师可以远程进行程序监控和更改

（4）车库系统出现故障后可以自动发送故障信息到相关人员手机

2 远程维护解决方案分析

对于西门子PLC的远程诊断方案有很多种在这里做简单分析。

1）基于拨号路由器的TeleService。此方案是西门子PLC远程访问的标准配置，远程PLC和工程师的电脑之间通过拨号路由器进行连接。如此就需要在双方硬件上端分别设置拨号路由器，而且PLC端的路由器和PLC之间还需要专用的通信电缆连接。此方案只适合短时间的数据上传下载，不能用作长时间的数据监控和处理。

2）基于网络的TeleService。我们需要在互联网上访问到一个硬件设备，那么我们必须知道硬件设备的IP地址。所以我们需要给远程PLC一个IP地址，IP地址又有静态地址和动态地址两种解决方案。就静态IP而言其租赁费用非常昂贵，若要对大量的PLC进行访问的话则非常不经济；而动态IP的方案，如果少量PLC监控的话是可以考虑的，但是如果大量PLC实时接入监控系统的话就需要配置服务器进行管理，服务器的运行管理费用也非常高。所以在这里我们也不采用这种方式。

3）基于云平台的远程服务。，远程PLC通过远程模块接入互联网，远程模块将配置好的数据实时传送到云端服务器，工程师可以在任意电脑或手机通过互联网访问云端服务器来查看数据。如果需要直连PLC还可以通过在电脑端创建虚拟网卡与远程PLC直接进行数据传输和监控。

3 方案实施

3.1系统组成

1）现场硬件连接：西门子PLC与巨控GRM533Y-C模块通过RJ45网口利用PROFINET协议进行连接。巨控GRM533Y-C模块支持远程上载、下载和监控梯形图、触摸屏。支持组态软件、网页和手机 APP 远程监控功能，同时还支持文字和语音方式的短信和微信報警。而且此模块最多可以采集2000个数据点，支持16个设备同时监控，RJ45网口同时支持4中不同协议（不同协议设备接入此网口不需要进行协议转换）。硬件配置如图一所示：

图（1）

2）系统工作模式：上位机系统采用组态王软件通过网络与OPC连接进行数据交换，而OPC服务器通过宽带与巨控GRM533模块进行数据交换。与此同时GRM533模块利用PROFINET协议与西门子S7-1212C控制器对指定好的存储地址进行数据读写。如果GRM533读取到配置过的报警信号，GRM533将根据设置参数选择以文字或者语音的方式向指定的工作人员发送与报警信号相对应的报警信息（报警信息发送方式有短信、微信、电话语音等方式可选），以确保工作人员可以在第一时间得知设备异常情况。

3）工程师对控制程序进行远程上下载和监控：工程师进行远程操作之前必须要现在电脑上安装虚拟网卡驱动器，在虚拟驱动器内利用GRM533的授权硬件编号创建虚拟连接并配置好远程通讯通道。如此便可以利用PLC和HMI专用的编程软件对PLC和HMI进行程序以及画面的上下载和监控操作。

4 结束语

本项目采用巨控GRM533与西门子PLC相结合的系统来实现对车库系统数据的采集传输与程序上下载和监控。此系统具有如下创新点：

（1）工程师在进行硬件配置时不在需要搭建服务器，客户或者开发工程师只需要简单通过组态软件就可以对分散在各地的PLC进行监控。而且手机和电脑均可完成操作。

（2）方案中采用的远程模块自身带有报警功能，一旦检测到系统报警信息便可通过短信和语音的方式通知相应工作人员。

（3）不需要配置固定IP即可对远程PLC和HMI进行程序以及画面的上下载和在线监控，不在需要专业人员必须到设备现场才能判断和排除故障。如此便极大的缩短了设备故障检修时间和维护时间，同时也降低了很大一部分人工成本。

（4）系统配备4G卡插槽，若设备现场没有有线网络还可以选择通过4G网络或者WIFI接入互联网。同时可以通过短信或者电话的方式通知用户设备故障信息，而用户也可以通过短信方式对远程设备进行参数修改。

（5）接口免费开放，工程师可以根据需求自主开发网页或者APP。

（6）不需要支付静态IP或者服务器的租赁费用，成本非常低廉。

综上说述，此种远程控制方法无论从成本还是使用便易性上都优于现存的其他远程技术，可以在其它工业场合进行大力推广。

参考文献：

[1] GRM500 系列通讯模块详细使用手册 [Z].

[2]PLC无线远程通讯解决方案V108[Z].

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[5]李晟栋，张 琳.工业数据无线采集方案的设计与开发[J]. 自动化技术与应用 ，2017，51-53.

[6] 西门子中国有限公司 . 深入浅出西门子 S7-200PLC[M]. 北京航天航空大学出版社 ，2004.