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基于UPnP的设备故障监测诊断系统

陈尚俭  
【摘要】:设备故障监测诊断技术是保证大型机电设备安全运行的关键,特别是在机器众多的工业现场,联网的故障监测诊断系统就显得尤为重要。传统的设备故障网络监测诊断系统基本上是基于服务器/客户机体系架构,虽然可以对多台设备的运行状态进行监测,但如果网络架构发生变化,比如被监测设备或者监控端PC的加入或移出,都会带来繁琐的网络配置任务;另外,在工业现场,可能需要同时对多种类型的设备进行对比监控,监控端PC因此需要处理各种设备的参数配置,而传统基于服务器/客户机体系架构的网络监测诊断系统很难做到对网络中众多参数配置表的自动维护和刷新。 本文在充分调研了当前设备故障诊断相关技术以及设备故障监测诊断系统的基础上,结合网络中间件技术和嵌入式技术,提出了一种基于UPnP的设备故障监测诊断系统设计方案以及相关协议,并实现了系统的基本功能框架,完成了系统主要构件及模块的设计工作。 本文的主要研究工作包括以下四个方面: 第一,调查了课题的行业背景,分析故障诊断相关技术的现状,并对比分析了几种网络中间件技术的特点,详细的介绍了UPnP网络中间件的工作原理。 第二,详细描述了基于UPnP的设备故障监测诊断系统的整体架构以及功能实现。实现了系统的三个主要模块(设备数据采集模块、用户监控模块和数据存储服务模块),并对其实现机制、技术特点做了详细分析。 第三,定制了设备故障诊断数据传输协议和设备故障诊断系统配置协议,研发了系统主要功能构件(通讯构件及数据处理构件),并对系统如何实现数据在各个节点的流动、参数配置表的自动维护和刷新、被监测设备的事件公告机制进行了详细的分析。 第四,实现了几种被监测设备数据采集端信号采集系统的硬件平台,并在文中对其中的基于MSP430的系统硬件实现做了简单的介绍。 本文得到国家863计划软件重大专项(2002AA1z2308)基金赞助。


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