[发明专利]一种嵌入式智能化机电设备状态监测系统

说明书

一种嵌入式智能化机电设备状态监测系统，包括物理层元数据支撑模块、系统知识管理维护模块、系统知识推理识别模块与系统交互会话模块；物理层元数据支撑模块包括实时数据采集构件RDC2、预处理与特征提取构件PCEC和监测数据存储查询构件DSAC；系统知识管理维护模块包括对象实例管理子构件OIMC和监测知识规则管理子构件KRMC；系统知识推理识别模块包括知识推理机构件KIEC、对象本体管理构件O²MC和规则聚类学习构件RCSC；系统交互会话模块包括系统管理构件SMC、监测建议与措施构件MAMC和用户会话处理构件USPC。本发明功能集成能力较弱强、兼容性较好、运行效率较高、适用性良好。

技术领域

本发明涉及工业过程监测与仪器仪表领域，尤其是涉及面向一种嵌入式智能化机电设备状态监测系统设计实现方法。

背景技术

工业设备的实时状态监控是保证设备安全运转、生产正常进行的关键因素之一。随着工业生产规模的不断扩大，众多设备协同工作，衍生诸多复杂工况，因此工业监控系统的智能化问题就显得越来越突出。工业设备监控系统对其可靠性、稳定性要求较高，若监控对象为大型关键机电设备，在满足上述要求的同时，系统需要具备音频/视频等批量数据的实时传输能力；在某些特殊情况下，还需实现对监控目标的远程在线操作与控制。因此，针对不同的目标设备，采用统一的监控参数标准，提供统一的智能仪表接口，建立起具备自适应能力的智能化机电设备状态监测系统，就显得十分迫切和必要。随着嵌入式技术、计算机与网络技术的发展，上述目标的实现已成为可能。

嵌入式技术是计算机技术的一个分支，其实时、稳定高效及低功耗的特点非常适于在工控领域应用。目前基于先进精简指令机(Advanced RISC Machine,ARM)和数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)的数据采集分析系统方面的研究已经比较成熟。上述嵌入式微处理器中一般可集成多路模数转换(A/D)模块、液晶显示(Liquid CrystalDisplay,LCD)驱动模块、传输控制/互联协议(Transmission Control Protocol/InternetProtocol,TCP/IP)通讯驱动模块等，能够承载复杂的软件系统以及通信协议。只要建立通用的数据采集与存储标准，就完全能够以嵌入式系统为核心，针对目标设备构建出具有网络通讯功能的状态监控网络的底层结构单元。该结构单元把目标设备上传感器测量的信号按照统一标准格式打包，上传给网络接口。所以尽管各种待监测设备都不一样，但底层结构单元通信接口却是一样的，具有通用性和互换性。

因此，实现上述目标的关键问题就是在嵌入式环境下，如何设计一种数据采集/存储及其分析识别方法，满足工业设备实时监控的通用性与自适应能力，以克服当前工业设备状态监控系统存在的功能单一、智能化水平较低、兼容性差、实时性不强等问题。

发明内容

为了解决当前工业设备监控系统存在的功能集成能力较弱、兼容性较差、运行效率较低、适用性较差的不足，本发明提供一种功能集成能力较弱强、兼容性较好、运行效率较高、适用性良好的嵌入式智能化机电设备状态监测系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种嵌入式智能化机电设备状态监测系统，包括物理层元数据支撑模块、系统知识管理维护模块、系统知识推理识别模块与系统交互会话模块。