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基于工业4.0的设备报警与视频联动系统 ＨＭＩ及ＰＬＣ控制系统 基于工业４．Ｏ的设备报警与视频联动系统 王仲斌１，侯坤１，靳志军２，徐飞２ （１．吉林烟草工业有限责任公司长春卷烟厂，长春１３００３１；２．ｊ匕京航天拓扑高科技有限责任公司，北京１００１７６）摘要：设计一种针对烟草制丝车间的设备故障与视频系统联动系统，通过集成电控技术、计算机技术与视频技术。达到设备全方位监控和管理的目的。 关键词：报警联动；视频安全；设备监控中图分类号：ＴＰ 文献标识码：Ｂ Ｏ引言 随着设备智能化、精细化管理的提高、工业４．０概念的不断推广．以及监控技术和网络通信技术的迅速发展．基于计算机网络技术的数字视频监控与报警联动系统得到了越来越广泛的应用。强大的功能、高效的应急反应速度以及更灵活的事件处理能力．使其成为新一代设备管理监控的重要手段。 为了适应工业４．０智能化工厂发展潮流．结合不同学科先进的技术，设计、开发设备监控与报警联动系统。 设备的视频画面，不能及时锁定故障设备。要解决上述问题．需要将整个集控生产系统和视频监控系统进行整合。达到集控设备报警与视频监控系统联动的目 的。 ３设备故障与视频全集成 借助自动化、计算机以及视频技术的结合，设计设备报警与视频联动系统。 设备控制系统通过ＰＬＣ程序实时监视和采集设备的故障信号．上位软件系统实时采集设备故障信号点，如果发现故障，立即调用视频摄像头，通过对摄像头二次开发实现控制摄像头定位、录像、抓图以及发生报警信号。 １工业４．０ 未来１０年．第四次工业革命将步人“分散化”生产的新时代。工业４．０通过决定生产制造过程等的网络技术．实现实时管理。新的互联网协议ＩＰ、ｒ６于２０１２年推出后．目前已经有足够多的ＩＰ地址可供智能设备通过互联网实现直接联网。于是，网络资源、信息、物体和人之间能实现物联网及服务互联网。这也将扩展至工业领域：在制造业中，这种技术演化可以描述为“第四阶段的工业化”或“工业４．Ｏ”。 ３．１系统软硬件设计 硬件配置包括设备电控系统ＰＬＣ控制模块、工业摄像头（１００万以上像数）以及工业交换机、图形服务器、高性能干兆光口网络交换机、摄像头供电ＩＯ箱。ＰＬＣ程序采集设备传感器不同故障点．设备发生故障 后。电控系统对ＰＬＣ点进行置位。 软件配置包括中控监控摄像头自动调度系统、摄像头ＳＤＫ软件开发包、报警记录和驱动系统。 ２传统设备视频监控 传统视频监控系统主要用于显示生产车间各个监控点的实时视频，从而保障设备安全和人身安全。操作员可以操作屏幕键盘来选择监控点。面对几百平米、几十个设备的生产车间，中控操作员很难做到全方位关注每一台设备的运行状态和故障情况。虽然操作很简单．但是对于在生产车间工艺流程中设备的突发性故障．视频监控系统却不能及时切换到当前故障 ３．２系统设计思路 （１）结合车间已有的摄像头安全系统。 （２）把ＩＰ摄像头接入现有中控网络中，使用摄像头ＳＤＫ开发包与现有制丝监控系统进行软件接口开发．接收ＰＬＣ系统的报警触发．以及发送报警信息。 （３）ＰＬＣ监测到某个设备的故障点。中控监控摄像头自动调度系统接收到报警信息后．系统解析报警点的信息，根据报警提供的特征信息，比如地点、方 作者简介：王仲斌（１９７ｌ一），工程师，研究方向为烟草制丝线自动控制、系统集成、数据管理。收稿日期：２０１５．０１．２６ 位、级别，系统控制摄像头自动旋转、对焦，以监控现场设备报警部位。 ３．３系统实现 自动化应用ｉ２０１５｛３期１ ２８ 万方数据 ＨＭｌ及ＰＬＣ控制系统 系统结合了计算机软件技术、电气自动化技术以及视频安全技术等．最终实现设备报警和设备管理自动化。 系统针对每台设备实现故障点建模和等级范围划分；视频系统实现了摄像头预置位、监控范围、对焦范围等配置和处理：软件系统作为设备电控系统和视频系统的中间桥梁和调度中心．把不同的设备故障点对应到摄像头的不同预置位。实现设备监控和管理上的智能化和自动化。系统结构如图１所示。 续设备的保养计划、维修计划制定提供了科学的依据和数据支撑，提高设备利用率，对重点故障区域进行重点维护和及早保养。 （３）有效杜绝由于现场操作人员不慎，设备造成的人身伤害安全事故发生．可从技术防范的角度最大限度保护操作人员的人身生命安全．从而提高整个企业的生产安全级别，保障企业的安全生产。 （４）具有高效实用、安全可靠、结合已有电控系统及视频监控系统、实施成本不高等特点。 ５结语