基于物联网的机械设备安全管理系统研究

基于物联网的机械设备安全管理系统研究

孙晶晶

南通万国云臻数据科技有限公司    江苏  南通 226001

摘要：物联网技术作为当前应用比较广泛的技术之一，在机械设备优化之中发挥着至关重要的作用，不仅可以降低设备开发和使用成本，还可以有效提升设备的运行效率和安全性。鉴于此，本文将以机械设备安全管理为例，具体探讨物联网技术在机械设备管理系统中的应用策略。

关键词：物联网技术；机械设备；安全管理系统

引言：随着科学技术的进步和生产的不断发展，机械设备在企业固定资产中的比重越来越大。物联网技术在机械制造中的应用，最初是围绕共享信息建立的销售环节，对于机械设备上的物联网应用，大都还停留在控制系统的控制端联网，应用层面相对较浅，并且机械使用中存在问题也没能得到有效地解决，因此，如何针对机械设备运行实际，充分发挥物联网技术并应用就显得尤为关键。

1物联网技术简析

1.1物联网技术概念

物联网作为互联网的有效延伸，其用户端不仅包括人，还包括物品，从而实现人与物品及物品之间信息的交换和通信。物联网在实际发挥作用时，主要是通过信息传感设备，在约定协议的前提下，把物品与互联网连接起来，进行信息交换和通信，从而实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理等功能的一种网络，通俗地说，其实就是“物物相连的互联网”。

1.2物联网技术特征

物联网技术的特征的主要可以分为三个层面，根据应用价值来区分。首先是可跟踪性，也就是在任何时间节点都可以获取物品的位置和物联网坐标，并且还可以进一步获取周围环境信息，以此为核心价值进行应用；其次是可监控性，这一特性主要是通过对物品的监控，从而对人类行为进行判断，并做出精准的预警和控制；最后是可连续性，主要是物联网作为一个开放的系统，不仅能够与互联网和通信网络相互连接，还可以和广电网络相互连接。

1.3物联网技术现实应用

现阶段物联网的实际应用大体可以分为两种。一方面是无线射频，主要是基于互联网技术上利用传感器对物品进行感知，如条形码识别的应用就是比较常见的一种；另一方面，是人工智能方面，主要是以计算机和互联网技术为基础对物品进行自动识别和处理，这一应用方向的范围比较广，包括智能交通、智能家居等数字化应用都是其中的典型代表。

2机械设备中物联网技术的实际应用

2.1基于物联网技术的业务流程构建

在实际对机械设备中物联网技术的实际应用进行分析时，可以基于无线射频这一物联网应用模式，以此和制造方构建高效的互通机制，从而确保机械设备的运行效率与效果，不断提升机械设备使用水平。比如，实际应用过程中，可以在上述分析的基础上，基于无线射频这一物联网技术应用模式，在机械设备中进行应用。在实际应用过程中，主要是基于RFID技术为主进行应用，利用RFID业务中对信息的双向读写优势，为机械设备进行标签处理，以此作为基础构建企业和设备制造商之间的信息互通机制，制造商根据企业提供的机械设备标签，通过RFID读写器对标签进行扫描，扫描后传输到后台信息系统中进行信息处理，进而获取机械设备的全面信息，以此为后续的维护和故障诊断处理提供基础和前提。

2.2设备安全风险控制系统搭建

首先是安全等级的构建，在实际构建过程中，主要是基于机械设备TOT运行模式进行安全等级的划分，实际进行安全等级划分时，主要从四个方面入手，这其中包括设备自身运行能力与物联网之间的耦合度、设备与物联网之间安全隔离机制、物联网对机械设备实际控制能力，以及物联网对设备运行数据的获取能力等方面，从而实现对机械设备物联网连接安全等级的划分，以此形成机械设备安全风险控制系统的标准和主体。其次，是通过物联网技术搭建的设备控制系统，主要是在机械设备本身构造的基础上，利用传感器、数据中枢搭建一个机械设备控制中心，传感器设置在机械设备控制节点之中，然后利用线路或无线连接的方式，把控制节点统一收集到数据中枢之中，以此完成对设备的运行控制和运行状态抓取，当然这种控制与抓取是双向的，从而以物联网核心的人工智能进行机械设备的控制，从而形成更为精准的设备控制，从而实现机械设备的安全稳定运行。

2.3机械设备功能架构模型

首先，是基于物联网技术的机械设备监控功能架构模型构建。在进行机械设备管理活动过程中，设备监控功能架构模型的主要内容包括机械设备使用情况，包括保管、维修、修理情况、运行状态和机械设备进出场时间等内容。在实际基于物联网技术进行机械设备监控功能模型的构建时，可以从上述需求功能信息入手，以传感器和物联网技术为核心对上述内容进行检测和串联，也就是说通过使用温度传感器、湿度传感器、压力传感器和摄像头等传感设备，对机械设备的保管、维修和运行状态进行全面的监视和收集，从而完成物联网在机械设备中应用的基础监视功能架构模型构建。

其次，是基于物联网技术的智能分析功能构建。这一功能架构的构建，是在监视与收集功能的基础上来构建的，也就说对监视和收集的数据信息进行智能全面分析，这不仅是确保机械设备运行状态获取的关键，也是提升机械设备运行安全与稳定的重要因素。再次，在实际进行功能架构模型构建时，主要是利用物联网进行收集，结合人工智能分析技术，以此完成对机械设备监视中收集信息数据的全面智能分析。

最后，是基于物联网技术的机械设备安全处置功能架构模型构建，主要是根据收集数据智能分析的结果，所做出对应的安全处置，以此确保机械设备的安全稳定运行，其实这一种功能架构是基于监视和智能分析功能的延伸，通过在数据中枢中设置异常设备标准运行数据库，通过监视收集数据与实际运行数据进行对比，在对比后根据数据异常情况预警，从而带动双向传感器向机械设备传达控制信号，以此确保机械设备运行安全和稳定。

2.4物联网核心技术在机械设备中的应用

在对机械设备中物联网技术的实际应用进行分析时，除了以上几个方面的分析以外，围绕物联网核心技术优势促进机械设备优化和完善是尤为关键的。但是，从实际情况来看，物联网技术的核心技术开发还不完善，这对于机械设备中物联网技术的融合应用极为不利。因此，在实际分析时，可以通过物联网技术核心技术的开放，以此在机械设备中进行应用，从而不断促进机械设备的安全与稳定。比如，在实际分析时，可以从物联网核心技术的应用入手，在实际进行开发和应用时，主要是围绕多元智能决策与云服务关键技术，从社会感知数据标准和针对传感设备入手进行突破，以此形成物联网与移动通信、云计算和云服务技术之间的融合，从而形成物联网人工智能技术核心，从而加强机械设备中物联网技术的应用效率和效果。

结语：

在对机械设备中物联网技术的实际应用进行分析时，应用的过程并不是盲目的，而是需要具备针对性和有效性，通过从机械设备当前存在的问题入手，结合物联网技术优势，在确保机械设备得到优化和发展的基础上进行应用，当然，也不能忽视物联网技术应用对机械设备安全性带来的风险，还需要针对这一内容，进行针对性的设备安全风险控制系统搭建，以此确保物联网技术应用的实效性，真正推动机械设备的优化与发展。

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