【摘 要】
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随着德国工业“4.0”的提出以及工业互联网的发展,工业自动化车间对于数字化、信息化和智能化的需求也日益突出,物联网、云计算和大数据等新一代计算机信息技术的出现,也推动着工业车间进一步朝着智能工厂方向发展。工业现场的数据监控也呈现出智能化、信息化、可视化的发展趋势,逐渐从现场监测到远程监测、从有线通讯到无线通讯、从C/S架构到B/S架构模式的转变,其也对系统实时性、稳定性、跨平台性等层面提出了更高的
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随着德国工业“4.0”的提出以及工业互联网的发展,工业自动化车间对于数字化、信息化和智能化的需求也日益突出,物联网、云计算和大数据等新一代计算机信息技术的出现,也推动着工业车间进一步朝着智能工厂方向发展。工业现场的数据监控也呈现出智能化、信息化、可视化的发展趋势,逐渐从现场监测到远程监测、从有线通讯到无线通讯、从C/S架构到B/S架构模式的转变,其也对系统实时性、稳定性、跨平台性等层面提出了更高的要求。在此背景下,本文基于物联网通讯技术与云计算平台,设计了一套远程监控系统,用于机器人抛磨产线车间的数据监控。本文首先分析了机器人抛磨产线远程监控系统的需求并结合已有的物联网通讯技术,设计了远程监控系统的基本架构。本系统由远程监控网关、Web云服务器两部分组成,其中远程监控网关采用Ras Pi硬件开发平台,并搭载4G网络通讯模块,以支持绝大部分有WIFI或4G信号覆盖的生产车间。网关搭载Linux操作系统,并基于MQTT协议和Modbus协议开发了数据采集、协议转换以及数据推送等主程序模块。Web服务器软件采用B/S设计模式,基于Springboot和Vue.js框架来进行前后端分离方式开发。Web服务器主要实现了数据接收处理、数据持久化、数据可视化、登录权限控制、信息管理以及用户权限管理等功能。此外,本文选用My SQL数据库和Influx DB时序数据库来作为服务器的数据存储中心,其中My SQL数据库用来储存Web系统的用户信息、设备信息以及客户信息等数据,而Influx DB时序数据库则用于储存接收到的工业生产数据。远程监控网关与Web云服务器软件协同运行,实现了对智能抛磨产线的远程数据监控的目的。本文基于智能抛磨产线实际生产需求,并结合现有的计算机信息技术特点,设计了智能抛磨产线远程数据监控系统,并对系统分别进行了单元测试以及系统联调测试,测试结果验证本系统满足本文的基本功能需求,达到本文的设计目标。
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