远程数据采集控制系统

远程旋转设备控制监测系统

支持远程、无线操控，完全采集器/服务器/浏览器架构

1 简介

KL-YCKZ 是一套完全基于局域网和互联网的大型监测和测量网络系统。该系统基于采集器/服务器/浏览器的先进架构方式，在局域网或者互联网系统中建立大型监测网络，可对多台动静态信号测量仪器进行统一管理，允许多人通过服务器同时对各台仪器和数据进行不同权限的查询和设置等操作，并且均可通过网络进行远程及无线操控。建立的监测系统非常适合于对大型场区的机械设备、风能机组、采矿设备以及桥梁、铁路等，监测量则涵盖振动、噪声、应变、转速、温度、压力、风速、载荷等各种动静态信号。

系统可以最大程度地解决远程监控的问题，操作人员可在任意场所（如办公室、家庭、旅途中）实时掌控系统中的各种监测量。

推荐使用KL-1000系列网络分布式采集仪器，该仪器具有以太网接口，可以直接通过网线、WIFI 无线或3G 无线接入监测网络中，此外该仪器内含Web 服务功能，操作人员即可通过系统的中心服务器进行操作，也可使用iPad 或智能手机通过Wifi 无线进行直接点对点操作。

KL-YCKZ 采用B/S方式，操作者的计算机或iPad 中无需安装任何软件即可进行各种操作。

2 先进的架构形式

KL-YCKZ 基于先进的采集器/服务器/浏览器架构，在该网络中可接入多台具有网络接口的KL100系列智能数据采集器，一台或多台服务器，以及若干客户端设备。如下图1所示：

图1 KL-YCKZ的架构示意图

3.1 网络连接

监测网络连接方式可为局域网，也可为互联网，或者局域网和互联网的混合方式。

监测网络中的有线和无线方式。有线方式可使用RJ45网线（几十米距离）或者光纤方式（可达几十公里）。对于无线连接，局域网支持WIFI 方式（几百米），互联网则支持WCDMA 等3G 通讯手段（不同城市）。

3.2 智能数据采集仪器

监测网络采用多种数据采集仪器，其中动态数据的测量采用先进的系列智能采集仪，内置24位delt 高精度模数转换和SOC 嵌入式系统，采用三处理器协同工作方式，具有极高的硬件性能以及智能化的自动采集分析能力，具有以太网口可直接连入网络，内含Linux 操作系统和16GB 存储器，具有离线脱机自动运行功能。

可连接多种振动、噪声、应变、转速传感器，具有DC 、AC 、应变输入方式以及1电荷输入方式，每通道具有51.2KHz ~ 102.4KHz采样频率，24位AD 可提供120dB 动态范围，而双核24位AD 更可提供160dB 动态范围，完全适应各种大小不同的信号变化情况。

监测系统还支持多种静态信号的测量仪器，可实现温度、风速、压力、载荷等信号的监测，对于具有以太网接口的仪器可直接接入，否则可通过监测网络中的一台计算机或服务器进行接入。

3.3 中心服务器

监测网络中的中心服务器内置强大的服务器软件和数据库系统，可向各测量仪器发出参数设置和启停等命令，并长期、实时接收来自测量仪器的指标数据和原始波形数据，通过数据库进行管理和存储。

中心服务器含有KLWeb 软件，提供Web 服务功能，接入监测网络的客户端计算机可直接通过浏览器登录服务器，而无需安装任何软件，登录后可以根据个人的权限对测量仪器进行操作，以及对监测数据进行查询、浏览、趋势分析和原始波形下载等操作。

3.4 客户端计算机

由于监测系统基于B/S设计，任何一台具有浏览器功能的设备均可作为客户端计算机使用，此类设备包括台式计算机、笔记本计算机、iPad 等平板电脑以及各种智能手机。如图2所示。

通过客户端计算机，在任何可连入互联网的地点，就可以登录KL-YCKZ 服务器，进行监测数据的查看和进一步分析处理工作。但需要具有用户权限，不同权限具有不同级别的操作功能。例如管理员可以对测量仪器的工作参数进行设置和调整，而一般用户仅可查询全部或部分设备上的监测结果数据。

此外处在不同地点的多个客户端设备可以同时连接到网络中的任一测量仪器上，实现异地多人同时交叉操作多台仪器。

3 主要功能

3.1 项目和用户管理

KL-YCKZ 以管理员身份登录时，可以进行一个监测项目的建立。

每个监测项目中可以选择网络上的多台测量仪器，每台测量仪器可以监测一台或多台机器设备。KL-YCKZ 还可以建立若干个测量组，并要求将各测量仪器分别划分到不同的测量组中。

KL-YCKZ 中可建立多个用户，每个用户对每个测量组可设置三种不同的操作权限：无权限、只读和读写权限。

对于大型监测网络，可能包含几百台甚至几千台设备，因此合理划分测量组，可以有效方便地大量设备进行管理，此外也可根据用户权限来控制操作人员对不同测量组中的仪器的操作限制。

3.2 测量设仪器的管理

对测量仪器的管理主要包括对仪器的各种工作参数设置以及仪器启停等。

只有具有读写权限的用户才可以对测量仪器进行设置，对于测量动态信号的KL-1000，主要包括采样频率和通道名称、单位、标定值、输入耦合方式等内容，如图3所示，而对于各种静态信号测量仪器则根据仪器的不同而不同。

对各测量仪器可以单独进行开启和停止，也可对全部仪器同时进行开启和停止。

图2 使用iPad 无需安装软件即可操作 图 3 测量仪器KL-1000的设置

3.3 监测、报警、存储策略

KL-YCKZ 提供多样的监测、报警和存储策略，适合大多数的监测要求。

信号监测方式包括：24小时连续、每日定时钟、等间隔时间、信号超限触发等；

所有测点的报警可分别设置，采用三级报警方式的四个级别，包括绿色（安全）、黄色（预警）、橙色（警告）和红色（危险）四种状态。

监测系统可按指定时间间隔存储监测信号的某些指标量，对于动态信号，可包含最大值、最小值、峰峰值、平均值、有效值和均方差等。

动态信号还可以保存原始波形数据，以便对被监测设备进行深入的分析和诊断。而原始数据的存储方式也有多种，包含：24小时连续、定时钟、定间隔、超限保存等方式的组合。

3.4 监视页面和趋势分析

通常在正常工作状态下，系统显示监视首页面，以表格方式显示各测点的基本信息、实时数据、报警示意、报警次数等信息，以及各测量设备的工作状态，如图4所示。改图为基本显示页面，对于实际的监测项目，还可定制更直观、更形象的组态视图。

报警示意图以不同的颜色显示某测点的当前状态，以及三级报警门限的位置示意。

点击任意测点，即可进入该测点的详细信息，并进行趋势分析，趋势分析允许动态地任选一段时间，并显示三级门限的位置，如图5所示。

图4 监视首页面 图5 趋势分析图

3.5 原始波形下载

对于保存有原始波形数据的测点，可以查询任意时间段的数据文件信息，并可以进行打包下载到客户端，下载的数据为标准的KL 软件格式，可以使用KL 软件进行几十种分析和处理。

4 典型应用

风力发电设备的监测，既可通过中心服务器操作，又可在风机下方直接通过WiFI 无线操作，远在城市的监测中心则通过互联网实时监控场区的所有设备运行状态。

大跨度桥梁监测中，分布在桥梁上的各台测量仪器之间通过GPS 实现同步采集，不仅可以实时获取各点振动数据，而且可以实现桥梁模态的在线监测。操作人员可在办公室或实验室对桥梁振动进行监控，也可在桥梁下方附近的某处通过WIFI 对仪器进行设置，并对振动波形进行监视。

石化工厂中的数百台设备，可以分别安装测量仪器，并通过工厂内部的网络连接到KL-YCKZ 系统中，操作人员在办公室即可对所有被监测设备进行实时监控。 本设备已经成功在渤海油田海上平台到陆地的采集应用。

以上功能只需安装到KL104或者KL108的软件上就可以使用

北京坤龙嘉晨科技有限公司