一种基于MODBUS_TCP的实时监控方法及系统

摘要

本发明公开了一种基于MODBUS_TCP的实时监控方法及系统，所述方法包括：当操作员开班防错验证或正常工作触发防错报警时，通过工业以太网协议(MODBUS_TCP协议)从与工位相连的PLC设备上读取报警信号；提取所述报警信号中的发动机信息，并将所述发动机信息发送至预设数据库进行存储；从所述预设数据库中读取防错数据，并显示在客户端上。本发明的技术方案可实现无纸化数据自动采集，便于基层管理人员快速定位问题。

说明书

技术领域

本发明涉及汽车发动机制造技术领域，尤其涉及一种基于MODBUS_TCP的实时监控方法及系统。

背景技术

发动机产线上每个工位都配有相应的防错验证流程，需要定期输出大量防错验证表格，以保证生产过程安全、可靠。然而，当前主要是通过人工填写表格以及基层管理人员随机抽查的方式进行开班防错的有效性验证，存在效率低下、大量浪费纸张、准确率不高，无法真实反映防错验证是否执行的问题；并且，当防错功能失效时，需要工位员工主动上报才能得知，存在质量风险；或者，当防错功能频繁触发，人工方式将造成数据不及时的问题；或者，当防错验证当台发动机无记录，将存在无法精确追溯的问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种基于MODBUS_TCP的实时监控方法及系统，可实现无纸化数据自动采集，便于基层管理人员快速定位问题。

一种基于MODBUS_TCP的实时监控方法，所述基于MODBUS_TCP的实时监控方法，包括：

当操作员开班防错验证或正常工作触发防错报警时，通过MODBUS_TCP协议从与工位相连的PLC设备上读取报警信号；

提取所述报警信号中的发动机信息，并将所述发动机信息发送至预设数据库进行存储；

从所述预设数据库中读取防错数据，并显示在客户端上。

一种基于MODBUS_TCP的实时监控系统，所述基于MODBUS_TCP的实时监控系统包括：

服务器，用于当操作员开班防错验证或正常工作触发防错报警时，通过MODBUS_TCP协议从与工位相连的PLC设备上读取操作员开班防错验证或正常工作触发防错报警，并将报警信息存储于服务器上的数据库，同时负责向客户端发送需要显示的汇总数据；

预设数据库，用于存储所述发动机信息；

客户端，用于显示所述防错数据；

PLC设备，用于与工位相连，并在当操作员开班防错验证或正常工作触发防错报警时发出报警信号；

其中，所述服务器与客户端、所述服务器与预设数据库均通过网络相连；所述服务器与PLC设备通过工业以太网相连；所述PLC设备与所述工位通过程序总线网络相连。

上述基于MODBUS_TCP的实时监控方法及系统，当操作员开班防错验证或正常工作触发防错报警时，通过MODBUS_TCP协议读取PLC设备发出的报警信号，用于自动采集所有防错验证及触发频次；并将识别出报警信号中的发动机相关信息，存储到数据库中，实现了无纸化数据存储；最后从数据库中读取防错数据，用于自动展示在客户端上，便于基层管理人员快速定位问题。本基于MODBUS_TCP的实时监控方法及系统，无需人工填写表格，在增强现场过程控制的同时，大大减少了管理人员的工作量；同时，借助于数据库，具备完整的质量追溯数据，可根据记录精准定位发动机，又可通过数据预测设备防错失效的可能性，实现了预测性维修，避免了因防错失效导致的质量问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明一实施例中基于MODBUS_TCP的实时监控方法的一应用环境示意图；

图2是本发明一实施例中基于MODBUS_TCP的实时监控方法的流程图；

图3是本发明另一实施例中基于MODBUS_TCP的实时监控方法的主控逻辑图；

图4是本发明一实施例中基于MODBUS_TCP的实时监控系统的框架图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供的基于MODBUS_TCP的实时监控方法，应用在如图1所示的生产环境中。其中，MODBUS_TCP是一种工业现场总线协议标准，为应用层报文传输协议；生产线工位上的防错验证项目通过用在自动化技术的现场总线标准PROFIBUS(程序总线网络的简称)与PLC(可编程控制器)设备相连；PLC设备硬件上通过工业以太网与服务器相连，并使用MODBUS_TCP协议与服务器通信；服务器与客户端之间通过有线/无线网络相连。本发明提供的基于MODBUS_TCP的实时监控方法应用在服务器上。

在一实施例中，如图2所示，提供了一种基于MODBUS_TCP的实时监控方法，其具体实现流程包括如下步骤：

S1：当操作员开班防错验证或正常工作触发防错报警时，通过MODBUS_TCP协议从与工位相连的PLC设备上读取报警信号。

S2：提取报警信号中的发动机信息，并将发动机信息发送至预设数据库进行存储。

S3：从预设数据库中读取防错数据，并显示在客户端上。

其中，报警信号以特定的格式向服务器发出，服务器解析报警信号得到发动机信息。发动机信息包括但不限于发动机号、防错类型、触发时间、工位关键信息等。其中，不同工位的工位关键信息有所不同，工位关键信息可以包括发动机曲轴号、缸体号、缸盖号等。即，当监控到报警状态时，与该发动机相关的信息均将发送至与服务器相连的预设数据库上进行存储，以便于后续对该次报警进行问题定位。

防错数据，是指展示给后续工段管理人员的开班防错验证完成状态，以提醒班段长及时发现具体工位上的防错是否正常。即，班段长无需跟线抽查即可知晓当班次防错完成状态；如遇到开班防错显示未完成状态，则可到具体工位查看防错是否正常工作，或员工未按要求完成防错验证。

客户端，是指与服务器相连的、获取防错数据的终端设备，包括但不限于显示器、工作站电脑、移动终端设备等。

在数据库记录上述发动机信息后，服务器从数据库中读取防错数据并通过网络发送至客户端。

在本实施例中，通过MODBUS_TCP协议，服务器与工位上设置的PLC设备通讯，实时获取报警信号并识别出相应的发动机信息，起到自动采集产线数据和实时预警的作用，极大提高了产线上的自动化程度。

进一步地，在一实施例中，如图3所示的主控逻辑图中，在从预设数据库中读取防错数据之后，还包括：在预设周期内，将防错数据汇总成报表，并通过即时通讯工具发送至移动终端上。

其中，报表由服务器输出，可以包括日报、周边、月报等，并用于预测失效项目，便于管理人员及时发现问题。防错日报、周报等将统计所有防错触发的频次；即时通讯工具如企业微信等，可直接发送至管理人员的手机上；当触发频次过高，则证明该防错无法起到应有的效果，管理人员可及时核对该防错有效性，进一步提高定位问题的实时性。

进一步地，在一实施例中，从预设数据库中读取防错数据，并显示在客户端上，具体包括：从预设数据库中读取防错数据，并根据防错数据获取开班防错完成状态，将开班防错完成状态中未完成的项优先显示在客户端上。

即，开班防错验证完成状态会在工段电脑客户端上集中显示，例如，完成时显示‘O’，未完成时显示‘X’；并优先将未完成项目展示在列表前排，因此可优先定位到问题。

在一实施例中，如图4所示，提供了一种基于MODBUS_TCP的实时监控系统，包括：

服务器，用于当操作员开班防错验证或正常工作触发防错报警时，通过MODBUS_TCP协议从与工位相连的PLC设备上读取操作员开班防错验证或正常工作触发防错报警，并将报警信息存储于服务器上的数据库，同时负责向客户端发送需要显示的汇总数据；

预设数据库，用于存储发动机信息；

客户端，用于显示防错数据；

PLC设备，用于与工位相连，并在当操作员开班防错验证或正常工作触发防错报警时发出报警信号。

优选地，PLC设备为一个以上，且每个PLC设备通过程序总线网络与一个以上的工位相连。

可以理解地，本基于MODBUS_TCP的实时监控系统与上述基于MODBUS_TCP的实时监控方法相对应，此处不一一赘述。在本实施例中，不需要借助其他专用系统即可实现防错验证实时监控，大大节省了生产成本，并且可推广至发动机其他项目的防错验证上，可拓展性强，易于推广。

以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。