[发明专利]一种设备故障的监测系统及监测方法

权利要求书

1.一种设备故障的监测系统，其特征在于，包括：

数据采集节点，用于采集工业设备的设备状态信息，通过预设的预测模型根据所述设备状态信息预测各个工业设备的故障发生概率以及故障发生时间，并将故障发生概率、故障发生时间及设备状态信息发送至数据存储及处理服务器；

数据存储及处理服务器，用于对所述设备状态信息进行存储，并实时显示所述设备状态信息、故障发生概率以及故障发生时间，根据所述设备状态信息对所述预测模型进行修正，将修正后的预测模型发送至数据采集节点；

数据汇聚节点，所述数据汇聚节点通过无线方式与所述数据采集节点通信连接，并通过有线方式与所述数据存储及处理服务器通信连接；

所述数据汇聚节点，用于按照设定周期向所述数据存储及处理服务器发送时间同步请求，其中，所述时间同步请求用于指示所述数据存储及处理服务器获取国家授时中心服务器的时间；获取所述数据存储及处理服务器发送的所述时间，以所述时间为基准与所述数据采集节点进行时间同步；

所述数据汇聚节点通过以太网TCP/IP方式分别与所述数据采集节点和所述数据存储及处理服务器进行通信；

所述数据采集节点通过WiFi无线通信协议与数据汇聚节点建立通信连接，所述数据汇聚节点采用光缆连接数据存储及处理服务器；

所述数据存储及处理服务器确定故障发生概率超过预设阈值的设备，提高所述设备的监控优先级；

所述数据汇聚节点还用于：

获取网络状态信息，基于所述网络状态信息判断当前网络是否处于波动状态；

若是，则以第一数据传输速率向所述数据存储及处理服务器发送设定数据包，以预设数据采集速率由所述数据采集节点获取设定数据包，为未被发送的设定数据包添加时间标签，得到标记数据包，保存所述标记数据包，其中，第一数据传输速率小于预设数据采集速率，设定数据包包括故障发生概率、故障发生时间及设备状态信息；

否则，以第二数据传输速率向所述数据存储及处理服务器发送设定数据包及标记数据包，其中，第二数据传输速率大于预设数据采集速率，第一数据传输速率和第二数据传输速率均为数据汇聚节点向数据存储及处理服务器发送设定数据包的速率。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述设备状态信息包括温度信息、振动信息及设备故障信息；

所述数据存储及处理服务器，用于基于深度学习算法，根据所述温度信息、振动信息及设备故障信息对预设模型模板进行训练，得到预测模型。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括可编程逻辑控制器,所述可编程逻辑控制器通过工业网方式与所述数据采集节点和所述数据存储及处理服务器进行通信。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述数据汇聚节点，用于完成时间同步后，按照预设周期向所述数据采集节点发送数据采集指令；

所述数据采集节点，用于基于所述数据采集指令获取包含所述设备状态信息的数据包，将小于或等于预设阈值的部分数据包发送至所述数据汇聚节点，并将大于预设阈值的剩余数据包发送至所述可编程逻辑控制器，以分别通过以太网TCP/IP方式和工业网方式向所述数据存储及处理服务器发送数据包。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的系统，其特征在于，还包括现场控制客户端；

所述数据采集节点在故障发生概率超过预设阈值时，确定发生故障；

将所述数据采集节点对应的设备的故障发生概率、故障发生时间及设备状态信息发送至所述现场控制客户端。

6.一种设备故障的监测方法，其特征在于，采用上述权利要求1至5中任一项所述的设备故障的检测系统执行，包括：

数据采集节点采集工业设备的设备状态信息，通过预设的预测模型根据所述设备状态信息预测各个工业设备的故障发生概率以及故障发生时间，并将故障发生概率、故障发生时间及设备状态信息发送至数据存储及处理服务器；

数据存储及处理服务器对所述设备状态信息进行存储，并实时显示所述设备状态信息、故障发生概率以及故障发生时间，根据所述设备状态信息对所述预测模型进行修正，将修正后的预测模型发送至数据采集节点。