云平臺遠程技術在立體車庫的應用

2019-10-21 18:21:48鄭博

科學與財富 2019年10期

鄭博

摘要：隨著我國經濟的快速發展，居民對汽車的保有量也飛速發展，我們對機械立體停車車庫的需求量也越來越大，如此立體車庫故障停機引起的問題也越來越突出。由于車庫現場很少有專業的維修人員，這就使得車庫廠家如何迅速、正確的指導現場人員故障診斷和排除變得的十分重要。故在此提出建立基于因特網的遠程維護與診斷處理方案，讓售后工程師能夠遠程看到現場的運行情況以更快的做出判斷指導現場人員完成維修事宜。

關鍵詞：立體車庫；遠程；監控與維護

1 立體車庫遠程維護與維修方案需求

現如今市場對立體車庫的需求量越來越大，對生產商售后相應的要求也越來越高，生產廠商如何快速的判斷并指導現場工作人員處理解決立體車庫的故障也成為了急需解決的問題。以往的做法都是現場人員與售后人員進行電話溝通來解決，但是大部分時候都因為雙方電話描述故障情況不夠清晰而不能快速處理故障并恢復運行。如果溝通不清楚廠商必須要派售后工程師到現場進行分析并排除故障。

所以我們需要一套能滿足一下要求的遠程監控和維護系統：

（1）廠商工程師可以在任何一處有網絡的地方看到任意車庫的運行情況

（2）廠商工程師可以對立體車庫進行遠程接管

（3）廠商工程師可以遠程進行程序監控和更改

（4）車庫系統出現故障后可以自動發送故障信息到相關人員手機

2 遠程維護解決方案分析

對于西門子PLC的遠程診斷方案有很多種在這里做簡單分析。

1）基于撥號路由器的TeleService。此方案是西門子PLC遠程訪問的標準配置，遠程PLC和工程師的電腦之間通過撥號路由器進行連接。如此就需要在雙方硬件上端分別設置撥號路由器，而且PLC端的路由器和PLC之間還需要專用的通信電纜連接。此方案只適合短時間的數據上傳下載，不能用作長時間的數據監控和處理。

2）基于網絡的TeleService。我們需要在互聯網上訪問到一個硬件設備，那么我們必須知道硬件設備的IP地址。所以我們需要給遠程PLC一個IP地址，IP地址又有靜態地址和動態地址兩種解決方案。就靜態IP而言其租賃費用非常昂貴，若要對大量的PLC進行訪問的話則非常不經濟；而動態IP的方案，如果少量PLC監控的話是可以考慮的，但是如果大量PLC實時接入監控系統的話就需要配置服務器進行管理，服務器的運行管理費用也非常高。所以在這里我們也不采用這種方式。

3）基于云平臺的遠程服務。，遠程PLC通過遠程模塊接入互聯網，遠程模塊將配置好的數據實時傳送到云端服務器，工程師可以在任意電腦或手機通過互聯網訪問云端服務器來查看數據。如果需要直連PLC還可以通過在電腦端創建虛擬網卡與遠程PLC直接進行數據傳輸和監控。

3 方案實施

3.1系統組成

1）現場硬件連接：西門子PLC與巨控GRM533Y-C模塊通過RJ45網口利用PROFINET協議進行連接。巨控GRM533Y-C模塊支持遠程上載、下載和監控梯形圖、觸摸屏。支持組態軟件、網頁和手機 APP 遠程監控功能，同時還支持文字和語音方式的短信和微信報警。而且此模塊最多可以采集2000個數據點，支持16個設備同時監控，RJ45網口同時支持4中不同協議（不同協議設備接入此網口不需要進行協議轉換）。硬件配置如圖一所示：

圖（1）

2）系統工作模式：上位機系統采用組態王軟件通過網絡與OPC連接進行數據交換，而OPC服務器通過寬帶與巨控GRM533模塊進行數據交換。與此同時GRM533模塊利用PROFINET協議與西門子S7-1212C控制器對指定好的存儲地址進行數據讀寫。如果GRM533讀取到配置過的報警信號，GRM533將根據設置參數選擇以文字或者語音的方式向指定的工作人員發送與報警信號相對應的報警信息（報警信息發送方式有短信、微信、電話語音等方式可選），以確保工作人員可以在第一時間得知設備異常情況。

3）工程師對控制程序進行遠程上下載和監控：工程師進行遠程操作之前必須要現在電腦上安裝虛擬網卡驅動器，在虛擬驅動器內利用GRM533的授權硬件編號創建虛擬連接并配置好遠程通訊通道。如此便可以利用PLC和HMI專用的編程軟件對PLC和HMI進行程序以及畫面的上下載和監控操作。

4 結束語

本項目采用巨控GRM533與西門子PLC相結合的系統來實現對車庫系統數據的采集傳輸與程序上下載和監控。此系統具有如下創新點：

（1）工程師在進行硬件配置時不在需要搭建服務器，客戶或者開發工程師只需要簡單通過組態軟件就可以對分散在各地的PLC進行監控。而且手機和電腦均可完成操作。

（2）方案中采用的遠程模塊自身帶有報警功能，一旦檢測到系統報警信息便可通過短信和語音的方式通知相應工作人員。

（3）不需要配置固定IP即可對遠程PLC和HMI進行程序以及畫面的上下載和在線監控，不在需要專業人員必須到設備現場才能判斷和排除故障。如此便極大的縮短了設備故障檢修時間和維護時間，同時也降低了很大一部分人工成本。

（4）系統配備4G卡插槽，若設備現場沒有有線網絡還可以選擇通過4G網絡或者WIFI接入互聯網。同時可以通過短信或者電話的方式通知用戶設備故障信息，而用戶也可以通過短信方式對遠程設備進行參數修改。

（5）接口免費開放，工程師可以根據需求自主開發網頁或者APP。

（6）不需要支付靜態IP或者服務器的租賃費用，成本非常低廉。

綜上說述，此種遠程控制方法無論從成本還是使用便易性上都優于現存的其他遠程技術，可以在其它工業場合進行大力推廣。

參考文獻：

[1] GRM500 系列通訊模塊詳細使用手冊 [Z].