一、項目背景

隨著物流行業(yè)的迅速發(fā)展，倉庫貨物的搬運與堆垛需求不斷增加，起重機作為物流自動化系統(tǒng)中的關鍵設備，其穩(wěn)定運行至關重要。然而，由于起重機分布在大型倉庫的各個位置，設備分散且工作環(huán)境復雜，傳統(tǒng)的現場監(jiān)控方式存在諸多不便，如人工巡檢效率低、故障發(fā)現不及時、運維成本高等。為提高起重機的管理效率和運行安全性，某物流公司決定引入遠創(chuàng)智控工業(yè)智能網關，搭建起重機遠程監(jiān)控系統(tǒng)。

二、系統(tǒng)需求分析

·數據采集：實時采集起重機的各種運行數據，包括電機的溫度、電流、電壓，運行機構的位置、速度，起重機構的載荷重量等，以及PLC控制器中的運行狀態(tài)信息。

·遠程監(jiān)控：運維人員需要在監(jiān)控中心遠程實時查看起重機的運行狀態(tài)，實現對多臺起重機的集中管理和監(jiān)控。

·故障預警與診斷：對采集到的數據進行實時分析，當出現異常情況時，及時發(fā)出警報，并提供故障診斷信息，以便快速定位和解決問題。

·遠程維護：支持遠程對起重機的PLC程序進行更新和調試，減少現場維護的工作量和成本。

·數據存儲與分析：對歷史數據進行存儲和分析，以便了解設備的長期運行趨勢，為設備的維護計劃和優(yōu)化運行提供依據。

三、網關選型

經過對市場上多款工業(yè)智能網關的對比和評估，該物流公司最終選擇了遠創(chuàng)智控PLC遠程控制網關，主要原因如下：

·強大的數據采集能力：該網關支持多種主流工控協(xié)議和儀器儀表協(xié)議的邊緣解析及數據采集，能夠滿足對不同類型傳感器和PLC控制器數據采集的需求。

·穩(wěn)定可靠的網絡連接：具備5G/4G/WIFI/有線以太網/光纖等多種網絡接入方式，可適應倉庫現場不同的網絡環(huán)境，確保數據傳輸的穩(wěn)定性和可靠性。

·高效的邊緣計算功能：內嵌邊緣計算規(guī)則和變量點表的本地和遠程配置功能，可在網關側對采集到的數據進行預處理和分析，減少數據傳輸量，提高系統(tǒng)的響應速度。

·豐富的接口資源：提供多個網口和串口，可方便地連接PLC控制器、傳感器、攝像頭等設備，滿足系統(tǒng)的擴展需求。

·高安全性和可靠性：具備VPN和防火墻等功能，支持多種加密算法和身份認證方式，能夠有效保障數據傳輸的安全性和設備的運行穩(wěn)定性。

四、系統(tǒng)架構與部署

·感知層：在起重機上安裝了各種傳感器，如電機溫度傳感器、電流互感器、電壓互感器、位置傳感器、速度傳感器、載荷傳感器等，用于實時監(jiān)測起重機的運行狀態(tài)。這些傳感器將采集到的數據通過有線或無線方式傳輸到安裝在起重機電控柜內的遠創(chuàng)智控PLC遠程控制網關。

·傳輸層：網關通過現場的有線網絡或4G/5G無線網絡將數據上傳到公司的數據中心。同時，網關還配備了WIFI和網口，可用于連接現場的其他智能設備，如攝像頭等，實現視頻數據的傳輸。

·平臺層：數據中心部署了MQTT物聯(lián)網平臺，該平臺支持MQTT協(xié)議，能夠接收遠創(chuàng)智控邊緣計算網關上傳的數據，并進行存儲、分析和展示。通過云平臺，運維人員可以實現對多臺起重機的集中管理和監(jiān)控。

·應用層：開發(fā)了起重機遠程監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)基于MQTT物聯(lián)網平臺的數據，為運維人員提供了一個直觀的監(jiān)控界面，包括設備運行狀態(tài)監(jiān)測、故障預警、遠程控制、數據分析等功能模塊，方便運維人員實時掌握起重機的運行情況，并進行相應的操作。

五、現場安裝與調試

·網關安裝：將遠創(chuàng)智控邊緣計算網關安裝在起重機的電控柜內，確保網關與PLC控制器、傳感器等設備的連接穩(wěn)定可靠。網關通過網口與PLC控制器相連，通過串口與部分傳感器相連，同時連接現場的網絡設備，實現網絡接入。

·設備配置：使用網關內置的WEB配置頁面，對網關的網絡參數、協(xié)議解析規(guī)則、數據采集頻率等進行配置，使其與現場的設備和網絡環(huán)境相匹配。同時，在MQTT物聯(lián)網平臺上添加對應的設備信息和數據點表，配置好網關與MQTT物聯(lián)網平臺之間的連接參數，確保數據能夠順利傳輸。

·調試與測試：在完成安裝和配置后，對整個系統(tǒng)進行調試和測試。通過模擬起重機的各種運行工況，檢查網關是否能夠準確采集數據并及時上傳到云平臺，云平臺是否能夠正確解析和展示數據，遠程監(jiān)控系統(tǒng)中的各項功能是否正常。在調試過程中，對出現的問題及時進行調整和優(yōu)化，確保系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

六、遠程監(jiān)控系統(tǒng)的實現

·實時數據監(jiān)測：通過遠創(chuàng)智控工業(yè)智能網關，將起重機的各種運行數據實時采集并上傳到MQTT物聯(lián)網平臺，運維人員可以在監(jiān)控中心的電腦或移動設備上隨時查看起重機的電機溫度、電流、電壓、運行位置、速度、載荷重量等實時數據，實現對設備運行狀態(tài)的實時掌控。

·遠程視頻監(jiān)控：網關連接現場的攝像頭，將視頻數據通過網絡傳輸到云平臺，運維人員不僅可以查看起重機的實時運行數據，還可以通過視頻監(jiān)控直觀地了解現場設備的運行情況，如吊鉤的位置、貨物的裝卸情況等，進一步提高監(jiān)控的全面性和準確性。

·故障預警與診斷：利用遠創(chuàng)智控4G物聯(lián)網模塊的邊緣計算功能，對采集到的數據進行實時分析和處理。當檢測到數據超出正常范圍時，如電機溫度過高、電流過大、載荷超重等，網關會立即觸發(fā)警報，并將故障信息發(fā)送到云平臺。云平臺通過數據分析和診斷算法，進一步確定故障原因和位置，并向運維人員發(fā)出詳細的故障診斷報告，幫助運維人員快速定位和解決問題，減少設備停機時間。

·遠程維護與調試：借助網關的遠程維護功能，技術人員可以在監(jiān)控中心通過云平臺對起重機的PLC程序進行遠程更新和調試，無需到現場進行操作，大大提高了維護效率，降低了維護成本。同時，網關還支持遠程配置和診斷，技術人員可以遠程對網關的各項參數進行調整和優(yōu)化，確保網關的穩(wěn)定運行。

七、應用效果與效益分析

·提高設備管理效率：通過遠程監(jiān)控系統(tǒng)，運維人員可以在一個監(jiān)控中心同時監(jiān)控多臺起重機的運行狀態(tài)，無需再到現場逐一檢查，大大提高了設備管理的效率和便利性。

·減少設備故障時間：故障預警和診斷功能能夠及時發(fā)現設備的異常情況，并快速定位故障原因，使維修人員能夠迅速采取措施進行修復，減少了設備停機時間和維修成本。據統(tǒng)計，自系統(tǒng)投入使用以來，起重機的平均故障修復時間縮短了60%以上。

·優(yōu)化設備運行：通過對歷史數據的分析，運維人員可以了解起重機的長期運行趨勢，發(fā)現潛在的問題和瓶頸，為設備的維護計劃和優(yōu)化運行提供依據。例如，根據電機的運行數據，合理調整電機的維護周期，延長電機的使用壽命；根據起重機的運行軌跡和作業(yè)量，優(yōu)化起重機的調度和作業(yè)流程，提高設備的運行效率。

·提升倉庫管理水平：起重機遠程監(jiān)控系統(tǒng)的應用，提高了倉庫貨物搬運和堆垛的自動化水平和效率，減少了因設備故障導致的物流中斷風險，提升了整個倉庫的管理水平和服務質量，為物流行業(yè)的智能化發(fā)展提供了有力支持。

八、總結與展望

遠創(chuàng)智控工業(yè)智能網關在起重機遠程監(jiān)控中的應用，成功解決了傳統(tǒng)起重機監(jiān)控方式存在的諸多問題，實現了對起重機的實時、高效、智能化監(jiān)控，為物流行業(yè)的設備管理和發(fā)展帶來了顯著的效益。隨著工業(yè)物聯(lián)網技術的不斷發(fā)展和應用，遠創(chuàng)智控邊緣計算網關將在更多行業(yè)和領域發(fā)揮重要作用，推動工業(yè)設備向智能化、自動化方向發(fā)展。在未來的應用中，還可進一步拓展網關的功能和應用場景，如與人工智能技術相結合，實現更智能的故障預測和診斷；與企業(yè)生產管理系統(tǒng)集成，實現設備與生產的協(xié)同優(yōu)化等，為工業(yè)企業(yè)的數字化轉型提供更強大的支持。

·（具體內容配置過程及其他相關咨詢可聯(lián)系楊工。）

審核編輯 黃宇