一種基於3D路網規劃的遠程巡檢方法及系統與流程
2024-04-15 13:48:05
一種基於3d路網規劃的遠程巡檢方法及系統
技術領域
1.本發明涉及連鑄技術領域，具體涉及一種基於3d路網規劃的遠程巡檢方法及系統。
背景技術：
2.連續鑄造是將金屬融化成液體，然後把液態金屬澆入一套冷凝設備中，在金屬部分冷凝的情況下，從冷凝設備的另一段拉出某特定長度和形狀的鑄造件的製造過程。這是一種主流的鋼鐵成型方法。用於該製造流程的設備我們稱之為連鑄設備或連鑄機。
3.中國專利號cn201910656565.8 提供了一種基於邊緣計算的工業設備故障檢測方法及系統，實現實時有效地檢測工業設備故障的發生。其中，該方法包括：邊緣計算設備接收來自多個控制器的工業設備生成的數據。從工業設備生成的數據中篩選出普通變量數據，並將普通變量數據進行一系列的處理。從處理後的普通變量數據中，確定與預設的故障檢測模型的輸入參數對應的數據，作為檢測數據。將檢測數據輸入相應的預設的故障檢測模型，確定檢測數據對應的工業設備是否發生故障。
4.中國專利號cn202110443273.3 提供了一種基於聲音信號的工業設備通用故障檢測方法及系統，獲取待識別的工業設備音頻數據；將獲取的音頻數據輸入到預設分類模型中，得到故障檢測結果；其中，在基於deep-svdd構建的預設分類模型中，提取梅爾頻率倒譜係數特徵和短時過零率特徵，將獲取的特徵通過bp神經網絡編碼並計算編碼後的向量距離超球體圓心的距離，依照距離得到檢測評分，根據評分與預設閾值的對比得到故障檢測結果。
5.目前國內外連鑄裝備和實際運行情況看，普遍存在如下問題：設備點檢依靠人工現場「五感」點檢，點檢頻率按計劃執行，設備劣化趨勢及潛在設備故障不能及時發現，點檢人員勞動強度和作業環境都急需改善。因此，亟需設計一種基於3d路網規劃的遠程巡檢方法及系統來解決上述問題。
技術實現要素：
6.本發明的目的是提供一種基於3d路網規劃的遠程巡檢方法及系統，以解決現有技術中的上述不足之處。
7.為了實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種基於3d路網規劃的遠程巡檢方法，包括以下步驟：數據採集步驟：通過數據採集系統採集各個設備的數據，並將數據傳輸至設備管理系統，通過視頻監控系統將設備的視頻數據傳輸至設備管理系統；制定點檢標準步驟：制定點檢標準，並將點檢標準定時同步至設備管理系統；制定點檢計劃和線路步驟：制定點檢計劃，並將點檢計劃定時同步至設備管理系統，然後規劃點檢的線路；自動點檢步驟：通過遠程設備與設備管理系統進行聯網，通過遠程設備並控制設
備管理系統執行點檢任務，使得設備管理系統的點檢模塊依據點檢計劃自動執行點檢，並依據預先設置的點檢線路進行點檢；生成點檢報告步驟：設備管理系統依據點檢標準自動生成點檢報告，並對點檢的結果進行分析；結束步驟：點檢正常時結束點檢任務。
8.進一步地，在所述數據採集步驟中，採集系統採集的設備包括液壓系統、風機、電機、熱態輥縫控制系統、軸承載荷監控系統和被動輥監控系統。
9.進一步地，在所述數據採集步驟中，視頻監控系統包括攝像頭，所述攝像頭對設備進行採像後傳輸至設備管理系統。
10.進一步地，所述點檢模塊包括遠程虛擬點檢模塊和歷史點檢報告模塊；所述遠程虛擬點檢模塊實現點檢計劃和點檢標準導入設備管理系統，並對點檢過程進行控制、生成點檢報告、點檢報告推送；所述歷史點檢報告模塊實現查詢歷史點檢報告、導出點檢報告和遠程虛擬點檢的實時記錄。
11.進一步地，在所述數據採集步驟中，所述採集系統包括壓力檢測模塊、溫度檢測模塊、轉速檢測模塊、液位檢測模塊、流量檢測模塊、振動檢測模塊、異音識別模塊、潤滑監測模塊和紅外檢測模塊。
12.進一步地，在所述制定點檢計劃和線路步驟中，首先通過建模軟體構件3d模型和虛擬人員，將連鑄設備在3d模型中進行點位匹配，並根據3d模型構件出所有點檢的線路。
13.進一步地，在所述自動點檢步驟中，通過ai算法在3d模型中自動規劃檢查最優路線，通過遠程點檢面板，播放點檢計劃，播放時虛擬人員進行驅動，並沿點檢路線行走，當其靠近需點檢設備附近時，彈出標牌，並顯示該設備運行狀態信息，當該設備運行狀態異常時，標籤顏色隨之改變，通過配置點檢角色權限，控制角色所查看內容。
14.進一步地，當設備突發狀況，且非常規設備狀態跟蹤清楚時執行自定義點檢，所述自定義點檢包括以下內容：在3d模型中，根據點檢設備的分區，按照點檢的路線進行規劃，在每個區域內進行巡檢線路的規劃，設置動畫鏡頭，按照巡檢路線，在3d模型中模擬行走路線的視角，通過查看到具體的設備。
15.進一步地，在生成點檢報告步驟中，當點檢出現異常時，將點檢數據上傳至設備管理系統的資料庫，設備管理系統將資料庫中的數據分類成案例庫，設備管理系統根據案例庫進行判斷出維修建議，若案例無相關記錄，則設備管理系統將異常創建為新案例後並連線故障專家，通過故障專家給出維修建議。
16.一種基於3d路網規劃的遠程巡檢系統，包括：數據採集模塊：通過數據採集系統採集各個設備的數據，並將數據傳輸至設備管理系統，通過視頻監控系統將設備的視頻數據傳輸至設備管理系統；制定點檢標準模塊：制定點檢標準，並將點檢標準定時同步至設備管理系統；制定點檢計劃和線路模塊：制定點檢計劃，並將點檢計劃定時同步至設備管理系統，然後規劃點檢的線路；自動點檢模塊：通過遠程設備與設備管理系統進行聯網，通過遠程設備並控制設備管理系統執行點檢任務，使得設備管理系統的點檢模塊依據點檢計劃自動執行點檢，並
依據預先設置的點檢線路進行點檢；生成點檢報告模塊：設備管理系統依據點檢標準自動生成點檢報告，並對點檢的結果進行分析；結束模塊：點檢正常時結束點檢任務。
17.在上述技術方案中，本發明提供的一種基於3d路網規劃的遠程巡檢方法及系統，有益效果為：（1）本發明通過數據採集系統對連鑄設備進行數據採集，使得設備管理系統根據點檢標準和點檢計劃實現連鑄遠程虛擬點巡檢，進而降低人工點檢的勞動強度，並且能夠及時發現現場故障，降低了人工點檢不及時帶來的設備損失，為將來勞動效率優化提供支持。
18.（2）本發明通過自檢的方式當出現如需要臨時點檢、臨時檢修等工作時，需要臨時調整巡檢路線時，系統支持自定義巡檢的功能，讓巡檢人員臨時變更巡檢路線，滿足部分臨時及突發任務的巡檢需要。
19.（3）本發明通過在3d模型中，根據點檢設備的分區，按照點檢的路線進行規劃，在每個區域內進行巡檢線路的規劃，設置了動畫鏡頭，按照巡檢路線，在3d模型中模擬行走路線的視角，通過查看到具體的設備，使得設備的點檢的位置和結果一目了然，並且生動形象便於觀察。
附圖說明
20.為了更清楚地說明本技術實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明中記載的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，還根據這些附圖獲得其他的附圖。
21.圖1為本發明一種基於3d路網規劃的遠程巡檢方法及系統實施例提供的整體流程圖。
22.圖2為本發明一種基於3d路網規劃的遠程巡檢方法及系統實施例提供的3d建模示意圖。
23.圖3為本發明一種基於3d路網規劃的遠程巡檢方法及系統實施例提供的點檢線路規劃示意圖。
具體實施方式
24.為了使本領域的技術人員更好地理解本發明的技術方案，下面將結合附圖對本發明作進一步的詳細介紹。
25.如圖1-3所示，本發明實施例提供的一種基於3d路網規劃的遠程巡檢方法，包括以下步驟：數據採集步驟：通過數據採集系統採集各個設備的數據，並將數據傳輸至設備管理系統，通過視頻監控系統將設備的視頻數據傳輸至設備管理系統；制定點檢標準步驟：制定點檢標準，並將點檢標準定時同步至設備管理系統；制定點檢計劃和線路步驟：制定點檢計劃，並將點檢計劃定時同步至設備管理系統，然後規劃點檢的線路；
自動點檢步驟：通過遠程設備與設備管理系統進行聯網，通過遠程設備並控制設備管理系統執行點檢任務，使得設備管理系統的點檢模塊依據點檢計劃自動執行點檢，並依據預先設置的點檢線路進行點檢；生成點檢報告步驟：設備管理系統依據點檢標準自動生成點檢報告，並對點檢的結果進行分析；結束步驟：點檢正常時結束點檢任務。
26.具體的，本實施例中，包括以下步驟：數據採集步驟：通過數據採集系統採集各個設備的數據，並將數據傳輸至設備管理系統，通過視頻監控系統將設備的視頻數據傳輸至設備管理系統；制定點檢標準步驟：制定點檢標準，並將點檢標準定時同步至設備管理系統；制定點檢計劃和線路步驟：制定點檢計劃，並將點檢計劃定時同步至設備管理系統，然後規劃點檢的線路；自動點檢步驟：通過遠程設備與設備管理系統進行聯網，通過遠程設備並控制設備管理系統執行點檢任務，使得設備管理系統的點檢模塊依據點檢計劃自動執行點檢，並依據預先設置的點檢線路進行點檢；生成點檢報告步驟：設備管理系統依據點檢標準自動生成點檢報告，並對點檢的結果進行分析；結束步驟：點檢正常時結束點檢任務。
27.本發明提供的一種基於3d路網規劃的遠程巡檢方法及系統，本發明通過數據採集系統對連鑄設備進行數據採集，使得設備管理系統根據點檢標準和點檢計劃實現連鑄遠程虛擬點巡檢，進而降低人工點檢的勞動強度，並且能夠及時發現現場故障，降低了人工點檢不及時帶來的設備損失，為將來勞動效率優化提供支持。
28.本發明提供的另一個實施例中，在數據採集步驟中，採集系統採集的設備包括液壓系統、風機、電機、熱態輥縫控制系統、軸承載荷監控系統和被動輥監控系統。
29.本發明提供的另一個實施例中，在數據採集步驟中，視頻監控系統包括攝像頭，攝像頭對設備進行採像後傳輸至設備管理系統，採集系統包括壓力檢測模塊、溫度檢測模塊、轉速檢測模塊、液位檢測模塊、流量檢測模塊、振動檢測模塊、異音識別模塊、潤滑監測模塊和紅外檢測模塊，在自動點檢步驟中，點檢模塊包括遠程虛擬點檢模塊和歷史點檢報告模塊；遠程虛擬點檢模塊實現點檢計劃和點檢標準導入設備管理系統，並對點檢過程進行控制、生成點檢報告、點檢報告推送；歷史點檢報告模塊實現查詢歷史點檢報告、導出點檢報告和遠程虛擬點檢的實時記錄。
30.本發明提供的再一個實施例中，在制定點檢計劃和線路步驟中，首先通過建模軟體構件3d模型和虛擬人員，將連鑄設備在3d模型中進行點位匹配，並根據3d模型構件出所有點檢的線路，在自動點檢步驟中，通過ai算法在3d模型中自動規劃檢查最優路線，通過遠程點檢面板，播放點檢計劃，播放時虛擬人員進行驅動，並沿點檢路線行走，當其靠近需點檢設備附近時，彈出標牌，並顯示該設備運行狀態信息，當該設備運行狀態異常時，標籤顏色隨之改變，通過配置點檢角色權限，控制角色所查看內容。
31.本發明提供的再一個實施例中，當設備突發狀況，且非常規設備狀態跟蹤清楚時執行自定義點檢，自定義點檢包括以下內容：在3d模型中，根據點檢設備的分區，按照點檢的路線進行規劃，在每個區域內進行巡檢線路的規劃，為增強用戶體驗，設置了動畫鏡頭，按照巡檢路線，在3d模型中模擬行走路線的視角，通過查看到具體的設備。
32.本發明提供的再一個實施例中，在生成點檢報告步驟中，當點檢出現異常時，將點檢數據上傳至設備管理系統的資料庫，設備管理系統將資料庫中的數據分類成案例庫，設備管理系統根據案例庫進行判斷出維修建議，若案例無相關記錄，則設備管理系統將異常創建為新案例後並連線故障專家，通過故障專家給出維修建議。
33.一種基於3d路網規劃的遠程巡檢系統，包括：數據採集模塊：通過數據採集系統採集各個設備的數據，並將數據傳輸至設備管理系統，通過視頻監控系統將設備的視頻數據傳輸至設備管理系統；制定點檢標準模塊：制定點檢標準，並將點檢標準定時同步至設備管理系統；制定點檢計劃和線路模塊：制定點檢計劃，並將點檢計劃定時同步至設備管理系統，然後規劃點檢的線路；自動點檢模塊：通過遠程設備與設備管理系統進行聯網，通過遠程設備並控制設備管理系統執行點檢任務，使得設備管理系統的點檢模塊依據點檢計劃自動執行點檢，並依據預先設置的點檢線路進行點檢；生成點檢報告模塊：設備管理系統依據點檢標準自動生成點檢報告，並對點檢的結果進行分析；結束模塊：點檢正常時結束點檢任務。
34.以上只通過說明的方式描述了本發明的某些示範性實施例，毋庸置疑，對於本領域的普通技術人員，在不偏離本發明的精神和範圍的情況下，用各種不同的方式對所描述的實施例進行修正。因此，上述附圖和描述在本質上是說明性的，不應理解為對本發明權利要求保護範圍的限制。