空调压缩机远程监控运维应用案例

一、系统概述

空调压缩机作为大型的通用机械设备，有数年的使用寿命，在长期的使用过程中不可避免的会产生大量的售后维护保养和故障处理需求，但参差不齐的售后服务已经成为众多压缩机企业发展的掣肘。近年来，随着行业对压缩机能效等级追求的不断提升、以及产品同质化、利润率低下等行业共性问题的不断困扰，空压机制造企业不断追求更高的要求，更好的节能环保效果，更早的故障可预见。将业务关注重点逐渐向设备节能改造和设备运维服务方面倾斜。

空调压缩机远程监控运维云平台建设是以实现对所售出的空调压缩机的能效分析、设备管理、远程调试、报警管理、用户管理等功能为目标。从压力、温度到设备寿命、负载时间，再到每个组件的报警状态，通过云平台都可以方便地进行读取和记录。云平台针对单个压缩机所包含的所有与服务相关的设备数据的设备维护信息进行记录，利于制定维护计划。

云平台通过设备接入、设备管理、设备监控、设备分析，建立第一手设备状态信息系统，建立客户、配件、维护记录数据库，并在厂家、经销商及业主之间进行数据共享。

二、系统架构

系统网络架构如下图所示：

三、应用功能

空调压缩机远程监控运维云平台提供设备接入、运行监控、资产管理、企业管理、工业数据预知分析、智能运维等一站式SaaS服务与行业解决方案，具备设备远程监控、设备运维的空调压缩机远程监控运维云平台。

1、设备监控。基于云端的数据中心，接收和处理所有来自现场设备的实时运行状态数据，这些“动态型”的数据被处理和保存后，通过云平台提供的各种设备监控服务，可用多种形式进行展现和应用，实现对设备的远程监控。实现的功能包括：

• 可视化组态，提供基于纯Web的可视化组态功能，可以实现在纯Web的开发环境下，无需任何编程即可创建设备监控画面、仪表盘、分析曲线、数据报表等内容，实现数据源连接。
• 数据监测服务，云平台提供的数据监测服务，可以实现查询设备最新状态、设备参数和变量的实时变化，了解设备状态、参数和变量的历史变化趋势，获得针对历史变化趋势的统计分析等。 数据归档服务功能，可实现对用户设备数据的定期归档，提高数据查询的效率。云平台提供丰富的可视化组件工具，如仪表盘组件库、分析组件库等，可快捷创建数据监测界面系统。
• 远程控制服务，远程控制服务，可以在保证高度安全的前提下，实现对现场设备的远程启停、运行参数修改等功能。同时也对远程控制服务予以严格的权限管理以及审计功能，从管理角度保证安全。
• 事件/报警服务，云平台事件/报警服务同时提供通知服务，触发器所产生的报警和事件，可通过邮件、短信或微信的形式通知给指定的用户。
• 地图应用服务，支持与百度、谷歌等常用在线地图的集成，提供地图信息服务。通过该服务，可在地图中展示设备所处位置，或通过地图快速查找到指定设备，以及根据所处位置对系统进行筛选。设备信息如故障报警可以实现与地图信息的联动，在报警信息中显示精确的设备位置信息。对于移动类设备，地图信息服务还可实现路径跟踪、地理围篱等功能。
• 安全监控服务，安全监控服务为用户的设备安全、数据安全和系统安全保驾护航。设备安全方面，多级权限审核，确保只有授权的用户才能访问相应区域内的设备。同时，对设备的远程控制、查看数据、查看报警等不同功能进行了权限划分，以保障对设备的操作安全可靠。数据安全方面，对通过高强度数据加密实现数据通信过程；通过数据数据的多份拷贝保证数据存储安全，同时提供定周期的备份/恢复策略和容灾保护。系统安全方面，完整的入侵检测和安全防范技术手段，保证数据不被恶意获取、破坏或篡改，避免权限升级等恶意攻击。

2、设备管理。云平台以设备为核心，能够满足单个企业对设备的管理，也能够实现产业链上下游的设备相关业务协同。无论是设备制造企业，还是拥有或运行设备的生产企业，以及设备专业安装和维修企业，都可以在云平台上对同一台设备进行不同维度的管理。设备管理功能支持网页端及移动端应用，给设备管理人员尤其是一线工作人员提供移动化的设备全维度资料查询、设备报障、维修派工、工作执行、设备状态监测等手段，帮助企业最大化提高检修维护人员的工作效率。实现的功能包括：设备概况、设备模型管理、故障及缺陷管理、设备管理组织结构、安装区域及功能位置、可更换件管理、检修维护工单管理、微信客户端管理、行业应用门户等。

3、设备分析。利用能效分析及预知分析工具，用户可直观了解设备运行的能效状况，获得预知性问题的分析结果。实现的功能包括：

• 能效分析，设备能效分析工具通过对设备各个自动化监控系统的数据集中再与电能效数据结合起来进行分类统计分析，通过对设备整体能源消耗情况的分析，帮助发现管理漏洞和节能空间。常用能效分析工具：汇总分析、日平均报表、设备能耗排名、设备运行报告、例外情况报告、负载超限报告、点趋势分析、能耗比例分析、异常模式分析、相关性分析。
• 预知分析，预知分析工具通过监测设备状态参数的变化分析设备劣化的状态，利用该分析工具，用户可以实现通过测量设备状态，在分析设备监测数据、识别即将出现的问题、评估设备故障模式、预计故障修理时机的基础上制定维修策略。由于故障状态可以预知，便可预先制订周密的维修计划，准备好维修资源，也就可以大大提高维修效率，减少维修停机时间。

4、设备接入。针对严苛工业生产环境，提供对工业设备的可靠的、安全的连接服务。实现的功能包括：

• 支持海量工业设备的连接请求。不限制接入设备的数量，允许百万级设备的并发接入。
• 可以接入各种工业设备，如：西门了、三菱、欧姆龙PLC，支持各种主流的工业通讯协议，如：MODBUS、OPC、MBUS、DLT645、S7等，对特殊协议提供定制服务。
• 支持本地网络及移动网络（2G/3G/4G）接入。通信终端可采用DTU、Gateway以及API接入等形式。针对PLC设备提供的远程协助功能可实现PC端与现场PLC之间的梯形图上传、下载等操作。网络接入与数据传输采用 安全通讯技术，确保接入过程的信息安全。

四、应用总结

通过构建空压机远程监控运维平台，使得运维数据直接上传云平台，方便了供应商对其所售商用空压机的管理、远程调试、报警处理、能效分析，并且可以随时随地监测压缩机工作状态，通过微信、短信方式获得机组的报警信息，极大地方便运维人员，提高了设备运维效率、缩短了故障处理时间。

通过制定切实可行的设备维护计划，有效控制并减少设备出现故障的风险，提高设备的利用率，帮助用户避免空压机非计划停机造成的巨大损失。