[发明专利]一种基于边缘计算和大数据分析的设备状态监测系统

权利要求书

1.一种基于边缘计算和大数据分析的设备状态监测系统，其特征在于：包括传感器层、终端层、网关层和平台层，所述传感器层感应设备运行状态的信号，并将信号发送至所述终端层，该终端层对接收的信号进行分析计算，再将数据发送至所述网关层，该网关层对数据进行清洗、集成处理后发生至所述平台层进行存储、分析、查询。

2.根据权利要求1所述基于边缘计算和大数据分析的设备状态监测系统，其特征在于：所述终端层是具有边缘计算能力的终端层，所述网关层是具有边缘计算能力的网关层。

3.根据权利要求2所述基于边缘计算和大数据分析的设备状态监测系统，其特征在于：所述传感器层包括振动、温度、转速、电压、电流、压力、流量传感器，传感器安装在设备上，并将感应信号发送至所述终端层。

4.根据权利要求3所述基于边缘计算和大数据分析的设备状态监测系统，其特征在于：所述终端层包括智能终端，该智能终端实时采集所述传感器发送的信号，计算特征值，并将计算结果发送至所述网关层。

5.根据权利要求4所述基于边缘计算和大数据分析的设备状态监测系统，其特征在于：所述智能终端对实时采集的传感器数据进行时域、频域分析计算，获得时域特征值、频域特征值，在设备端建立物理故障模型并实时诊断、报警。

6.根据权利要求4所述基于边缘计算和大数据分析的设备状态监测系统，其特征在于：所述传感器通过有线或无线方式连接至所述智能终端的模拟或数字采集通道。

7.根据权利要求4所述基于边缘计算和大数据分析的设备状态监测系统，其特征在于：所述终端层还包括OPC终端，该OPC终端从设备的控制系统中获取工况参数并发送给所述网关层。

8.根据权利要求7所述基于边缘计算和大数据分析的设备状态监测系统，其特征在于：所述OPC终端通过现场总线接口或局域网与设备的控制系统中的可编程逻辑控制器或OPC服务器连接，通过通信协议或OPC标准交换数据。

9.根据权利要求至7或8所述基于边缘计算和大数据分析的设备状态监测系统，其特征在于：所述网关层包括边缘网关，该边缘网关采用有线或者无线通信方式从所述智能终端和OPC终端接收设备状态特征值和工况参数，并根据设备的启停状态、负荷状态以及环境变化与设备状态特征值之间的关系，对数据进行清洗、集成处理。

10.根据权利要求至9所述基于边缘计算和大数据分析的设备状态监测系统，其特征在于：所述平台层包括云服务器和应用程序，云服务器从所述边缘网关接收设备状态数据，实现数据存储、分析、查询；所述应用程序利用大数据、云计算和人工智能技术，基于数据驱动建立机组个性化运维模型。