基于云端的自動(dòng)化設(shè)備遠(yuǎn)程維護(hù)及節(jié)能控制服務(wù)平臺(tái)開發(fā)項(xiàng)目可行性分析報(bào)告(匯總版)(編輯修改稿)
2025-07-03 14:59 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 （從）手術(shù)室（從）P L C主控室安卓開發(fā)板4 8 5 / c o m485 串口 圖 2 自動(dòng)化設(shè)備與安卓開發(fā)板通訊圖 云平臺(tái)服務(wù)器由十臺(tái)服務(wù)器組建而成，采用 hadoop 文件系統(tǒng)，利用 hbase做云平臺(tái)的后端數(shù)據(jù)庫(kù)，設(shè)立其中兩部計(jì)算機(jī)作為主機(jī)，其余八臺(tái)作為從機(jī)，實(shí)現(xiàn)分布式大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和服務(wù)。 計(jì)算機(jī)( m a s t e r 1 )計(jì)算機(jī)s la v e 1計(jì)算機(jī)s la v e 2計(jì)算機(jī)s la v e 3計(jì)算機(jī)s la v e 4計(jì)算機(jī)( m a s t e r 2 )計(jì)算機(jī)s la v e 5計(jì)算機(jī)s la v e 6計(jì)算機(jī)s la v e 7計(jì)算機(jī)s la v e 8 圖 3 云平臺(tái)服務(wù)器搭建結(jié)構(gòu)圖 云平臺(tái)服務(wù)器搭建完成后，云平臺(tái)服務(wù)器可通過安卓開發(fā)板發(fā)送短信到客戶手機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)服務(wù)交流，同時(shí)客戶可以運(yùn)用手機(jī)跟售后服務(wù)人員進(jìn)行視頻通話。 云平臺(tái)服務(wù)器安卓開發(fā)板手機(jī)手機(jī)手機(jī)手機(jī)手機(jī)短信短信數(shù)據(jù)流數(shù)據(jù)流視頻通話 圖 4 云平臺(tái)服務(wù)器與手機(jī)之間的通訊 圖 1）分布式文件系統(tǒng)云計(jì)算技術(shù) 本項(xiàng)目研究的節(jié)能自動(dòng)化設(shè)備及其維保的云平臺(tái)采用 hadoop的 HDFS分布式文件系統(tǒng)。具體配置：在十臺(tái)計(jì)算機(jī)上安裝配置 hadoop，設(shè)置其中兩部計(jì)算機(jī)為主機(jī)，其余八臺(tái)為從機(jī)。 HDFS 使用塊作為存儲(chǔ)單元，大大簡(jiǎn)化了云平臺(tái)存儲(chǔ)子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。同時(shí)使用 HDFS 分布式文件系統(tǒng)非常適合用于工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備的數(shù)據(jù)備份，提供了非常優(yōu)秀的容錯(cuò)能力和可用性。 2） Map/Reduce云計(jì)算技術(shù) 本項(xiàng)目采用 Map/Reduce 這種數(shù)據(jù)處理的編程模型。編寫出來(lái)的 Map/Reduce程序是并行運(yùn)行的，在前面部署的十臺(tái)計(jì)算機(jī)因此可以大規(guī)模的進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和采集，將任務(wù)分配出去，大大提高了處理海量數(shù)據(jù)的能力。 3） 能耗分析節(jié)能云計(jì)算技術(shù) 傳統(tǒng)的自動(dòng)化設(shè)備與控制器采用一對(duì)一控制，能耗較高，并且當(dāng)控制器數(shù)量很大的時(shí)候，管理將變得困難。本項(xiàng)目選取西門子的控制，采用一對(duì)多控制，再設(shè)計(jì)一套完善的能耗分析節(jié)能軟件，將自動(dòng)化設(shè)備運(yùn)行中的一系列數(shù)據(jù)傳送到云平臺(tái)服務(wù)器進(jìn)行能耗分析，然后將分析結(jié)果從云平臺(tái)服務(wù)器發(fā)送到客戶手機(jī)，提醒客戶采取最優(yōu)節(jié)能決策。 4）嵌入式、模塊驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)技術(shù) 本項(xiàng) 目中終端選用的是安卓開發(fā)板，采用的系統(tǒng)是 。安卓系統(tǒng)采用 Linux 的內(nèi)核，需要用到 linux 驅(qū)動(dòng)開發(fā)的技術(shù)。通過編寫安卓開發(fā)板的485 串口和 GPRS 木塊的內(nèi)核驅(qū)動(dòng)，通過內(nèi)核移植技術(shù)，將完成后的內(nèi)核燒進(jìn)安卓開發(fā)板中，使得安卓開發(fā)板能夠與 485 串口和 GPRS 進(jìn)行通訊。 5）安卓， IOS 應(yīng)用設(shè)計(jì)技術(shù) 自動(dòng)化設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)到云平臺(tái)服務(wù)器上，然后經(jīng)過處理發(fā)送到用戶終端，本項(xiàng)目使用的終端有安卓開發(fā)板和安卓，蘋果手機(jī)。數(shù)據(jù)從服務(wù)器發(fā)送到安卓和蘋果手機(jī)，需要相應(yīng)的應(yīng)用才能夠處理發(fā)送過來(lái)的數(shù)據(jù)，這里 就需要用到 android和 ios 應(yīng)用開發(fā)的技術(shù)。本項(xiàng)目將為安卓和蘋果終端設(shè)計(jì)相應(yīng)的 app 應(yīng)用，讓用戶輕松的、實(shí)時(shí)的觀察到從服務(wù)器發(fā)過來(lái)的信息和數(shù)據(jù)。 6）數(shù)據(jù)挖掘技術(shù) 自動(dòng)化設(shè)備時(shí)時(shí)將數(shù)據(jù)發(fā)送到云平臺(tái)服務(wù)器，這些數(shù)據(jù)經(jīng)過設(shè)計(jì)好的功能強(qiáng)大的數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，把這些海量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為有用的信息，幫助公司更好更快地制定決策。通過數(shù)據(jù)挖掘，將自動(dòng)化設(shè)備的溫濕度等數(shù)據(jù)等繪成曲線，時(shí)時(shí)監(jiān)控自動(dòng)化設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)，檢測(cè)自動(dòng)化設(shè)備工作情況，做到預(yù)防報(bào)警等作用。 7）遠(yuǎn)程視頻電話技術(shù) 本項(xiàng)目致力研究遠(yuǎn)程視頻電話，用于售前的調(diào)研和售后的維保服務(wù)。傳統(tǒng)的視頻會(huì)議若采用騰訊等視頻，數(shù)據(jù)吞吐量一大，就將發(fā)生崩潰。本項(xiàng)目采用分布式數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，采用先進(jìn)的流媒體技術(shù)，將云平臺(tái)服務(wù)器和終端之間的流媒體交互提升到一個(gè)高度，能實(shí)現(xiàn)流暢地對(duì)話，輕松實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程視頻會(huì)議。 8）終端短信、 485 串口 通訊技術(shù) 當(dāng)云平臺(tái)服務(wù)器從自動(dòng)化設(shè)備收集到的數(shù)據(jù)檢測(cè)到自動(dòng)化設(shè)備運(yùn)行發(fā)生故障，就會(huì)通過發(fā)送信息讓安卓開發(fā)板發(fā)送短信給到技術(shù)人員或者維保人員。而云平臺(tái)服務(wù)器跟安卓開發(fā)板之間的通訊采用 485 串口通訊，其中的通訊協(xié)議技術(shù) 涉及安全保密，采用一套標(biāo)準(zhǔn)的編寫流程，使得的開發(fā)人員和技術(shù)人員使用起來(lái)更加方便。 本項(xiàng)目提出的自動(dòng)化設(shè)備及其維保的云平臺(tái)，是目前市場(chǎng)上空缺的新型存儲(chǔ)服務(wù)系統(tǒng)，能夠存儲(chǔ)海量數(shù)據(jù)并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘，得到有用信息，同時(shí)提供售前售后維保服務(wù)多功能的先進(jìn)技術(shù)平臺(tái)。采用了 android， IOS 應(yīng)用開發(fā)技術(shù)，讓云平臺(tái)發(fā)送到用戶的信息更加可觀，普及到手機(jī)用戶更加容易，使得遠(yuǎn)程服務(wù)得以實(shí)現(xiàn)。云平臺(tái)采用了 hadoop 的 HDFS 文件系統(tǒng)和 hbase 后端數(shù)據(jù)庫(kù)，構(gòu)成一個(gè)能夠存儲(chǔ)和處理海量數(shù)據(jù)的系統(tǒng)， 更重要的是構(gòu)成了一個(gè)可容錯(cuò)環(huán)境，使得自動(dòng)化設(shè)備的數(shù)據(jù)得以安全地存儲(chǔ)。云平臺(tái)實(shí)時(shí)監(jiān)控自動(dòng)化設(shè)備的數(shù)據(jù)， 由一套完善的能耗分析軟件進(jìn)行分析處理，提供最佳控制決策，有效的節(jié)約能源和 預(yù)防設(shè)備出現(xiàn)大故障，大大降低了設(shè)備維保成本，同時(shí)給工業(yè)安全提高了一個(gè)等級(jí)。本云平臺(tái)無(wú)論從功能上還是技術(shù)上，與同類服務(wù)存儲(chǔ)系統(tǒng)相比，都具有明顯的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)。如果項(xiàng)目實(shí)施，預(yù)期將迅速搶占國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)，為國(guó)內(nèi)外數(shù)以萬(wàn)計(jì)的使用工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備的企業(yè)帶來(lái)福音，降低了企業(yè)對(duì)自動(dòng)化設(shè)備的維保成本，同時(shí)提高了自動(dòng)化設(shè)備的安全系數(shù)，將云計(jì)算先進(jìn)技術(shù)引入企業(yè)，降 低使用門檻，具有廣闊的市場(chǎng)前景。 五、項(xiàng)目總體目標(biāo)，實(shí)施年限，計(jì)劃安排與階段目標(biāo)， 具體考核指標(biāo) 這個(gè)平臺(tái)依
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