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概要:

使用泓格WISE系列智能邊緣運(yùn)算控制器，利用GPRS(3G/4G)方式將分散在英國(guó)境內(nèi)各處的風(fēng)力發(fā)電機(jī)的渦輪機(jī)振動(dòng)數(shù)據(jù)傳輸至位于倫敦的監(jiān)控中心，并透過泓格的IoTstar設(shè)備管理軟件，輕松的從遠(yuǎn)程監(jiān)控與管理風(fēng)力發(fā)電機(jī)的狀態(tài)，透過數(shù)據(jù)的呈現(xiàn)，也能提供給管理者作為風(fēng)力發(fā)電機(jī)預(yù)知保養(yǎng)的參考指標(biāo)。

介紹:

此客戶為英國(guó)某知名建筑承包商，主要提供建物翻新、修葺或定期保養(yǎng)服務(wù)。風(fēng)機(jī)塔柱基座下的土壤在長(zhǎng)期負(fù)重之下，容易松動(dòng)使得基座變形，導(dǎo)致風(fēng)機(jī)發(fā)生不定期停機(jī)的異常現(xiàn)象，因而影響風(fēng)機(jī)營(yíng)運(yùn)效能及增加后續(xù)的維護(hù)費(fèi)用。為確保風(fēng)機(jī)運(yùn)作正常，客戶以往是派人到現(xiàn)場(chǎng)紀(jì)錄風(fēng)力發(fā)電機(jī)的渦輪機(jī)振動(dòng)數(shù)據(jù)，但此方式費(fèi)時(shí)費(fèi)工，因此，客戶希望利用IIoT技術(shù)，將機(jī)臺(tái)振動(dòng)數(shù)據(jù)透過無線方式，實(shí)時(shí)呈現(xiàn)至倫敦的監(jiān)測(cè)中心，監(jiān)測(cè)中心不僅可獲實(shí)時(shí)的異常信息，也可分析風(fēng)機(jī)平時(shí)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，去做預(yù)防保養(yǎng)，減少停機(jī)狀況造成的維護(hù)成本。此案例將說明，泓格的云端數(shù)據(jù)可視化解決方案如何協(xié)助此客戶進(jìn)行風(fēng)力發(fā)電機(jī)基座的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。

泓格WISE-5231M-3GWA配搭I(lǐng)oTstar 提供遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)

此方案架構(gòu)可分為兩部份: 風(fēng)力發(fā)電機(jī)現(xiàn)場(chǎng)端與監(jiān)控中心。在風(fēng)力發(fā)電機(jī)現(xiàn)場(chǎng)端，使用泓格WISE-523IM-3GWA智能邊緣運(yùn)算控制器，搭配XV310 DI/DO擴(kuò)充板，將位于每一臺(tái)風(fēng)力發(fā)電渦輪機(jī)基座周圍4個(gè)點(diǎn)的Linear Variable Differential Transformer (LVDT)位移傳感器所收集到的渦輪機(jī)振動(dòng)數(shù)據(jù)，透過GPRS(3G)方式將風(fēng)力發(fā)電機(jī)的位移數(shù)據(jù)傳送至監(jiān)控中心。而監(jiān)控中心的計(jì)算機(jī)則安裝泓格IoTstar設(shè)備管理軟件，以達(dá)到風(fēng)力發(fā)電渦輪機(jī)基座的實(shí)時(shí)監(jiān)控。其說明與架構(gòu)如下:

泓格WISE智能邊緣運(yùn)算控制器被廣泛的使用于各種工業(yè)應(yīng)用中的邊緣邏輯控制和監(jiān)測(cè)。內(nèi)置IF-THEN-ELSE邏輯引擎，可以穩(wěn)定高效地執(zhí)行自動(dòng)化邏輯，并且還提供數(shù)學(xué)運(yùn)算、排程和電子郵件警報(bào)消息發(fā)送功能，若監(jiān)測(cè)數(shù)值發(fā)生超出正常范圍，泓格WISE智能邊緣運(yùn)算控制器可實(shí)時(shí)啟動(dòng)措施并發(fā)出告警訊息。在此案例中，客戶使用WISE-5231M-3GWA透過GPRS(3G)將渦輪機(jī)振動(dòng)數(shù)據(jù)傳送至控制中心。

而IoTstar是一套由泓格開發(fā)的設(shè)備管理軟件，可對(duì)泓格WISE系列/PMC系列等物聯(lián)網(wǎng)控制器以及與控制器所連接的I/O模塊、裝置與設(shè)備，進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理。 泓格IoTstar除了可以安裝在Windows系統(tǒng)的私有云平臺(tái)上，也可安裝在公有云平臺(tái)上(如：Microsoft Azure、IBM Bluemix、Google Cloud或Amazon AWS)。在本案例中，客戶使用IoTstar，從WISE所連接到的傳感器中獲取數(shù)據(jù)，將其匯入數(shù)據(jù)庫(kù)，并呈現(xiàn)于dashboard。

效益:

1. 透過WISE-5231M-3GWA，以3G無線方式克服布線與振動(dòng)信息的傳輸問題、有效降低拉線成本且WISE-5231M-3GWA具GPRS自動(dòng)且重新聯(lián)機(jī)的機(jī)制，能在最短的時(shí)間內(nèi)傳送出大量的數(shù)據(jù)。

2. WISE系列智能邊緣運(yùn)算控制器提供簡(jiǎn)單、易用的工作邏輯編輯頁(yè)面，用戶完全無須撰寫任何程序代碼，只需于人機(jī)接口點(diǎn)選設(shè)定即可完成工作邏輯的編輯。

3. WISE系列智能邊緣運(yùn)算控制器搭配XV-board輸入輸出擴(kuò)充板即可應(yīng)付各式應(yīng)用場(chǎng)域的I/O需求，且XV-board輸入輸出擴(kuò)充板可直接插在WISE系列智能邊緣運(yùn)算控制器上，節(jié)省空間配置。

4. WISE系列智能邊緣運(yùn)算控制器內(nèi)建的數(shù)據(jù)記錄器提供數(shù)據(jù)補(bǔ)遺功能，當(dāng)3G/4G 基地臺(tái)暫停服務(wù)，WISE可在基地臺(tái)恢復(fù)運(yùn)作后，每5秒回傳一筆帶有時(shí)間戳的數(shù)據(jù)至控制中心，讓數(shù)據(jù)完整被保存。

5. 使用IoTstar則無需擔(dān)心現(xiàn)場(chǎng)端WISE控制器的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，無論該控制器是使用靜態(tài)IP，動(dòng)態(tài)IP，虛擬IP還是物理IP，管理者都可以執(zhí)行狀態(tài)監(jiān)視系統(tǒng)設(shè)置，以及透過IoTstar提供的Web接口調(diào)整和更新WISE控制器的firmware，解決GPRS網(wǎng)絡(luò)中令人頭痛的IP管理問題，并減少人員旅行的時(shí)間和成本。

6. 透過IoTstar Dashboard Service，每座風(fēng)力發(fā)電機(jī)皆有獨(dú)立的Dashboard，可以實(shí)時(shí)查看渦輪機(jī)振動(dòng)數(shù)據(jù)，供業(yè)者及早安排預(yù)防保養(yǎng)，降低后續(xù)維修成本。另外，IoTstar 2.0版本還有Report Service，提供WISE/PMC/PMD等系列控制器所連接的I/O模塊信道(或電表電力)數(shù)值的報(bào)表統(tǒng)計(jì)與查詢服務(wù)，管理者能將報(bào)表以PDF和Excel的文件格式匯出。

結(jié)論：

此客戶透過泓格云端數(shù)據(jù)可視化解決方案，達(dá)成了遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)與預(yù)知保養(yǎng)的目的。而此模式也成功地被復(fù)制在其他國(guó)家的應(yīng)用中，例如在泰國(guó)普吉島太陽(yáng)能板的監(jiān)測(cè)，是使用WISE-5231M-4GE與IoTstar，將普吉島與其周圍32個(gè)離島的太陽(yáng)能板監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，透過GPRS(4G)方式傳送至位于普吉島的監(jiān)控中心作實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)。而印度印多爾市(Madhya Pradesh, MP, India)的供水系統(tǒng)幫浦機(jī)監(jiān)測(cè)，也是透過WISE-5231M-4GE與IoTstar，來達(dá)到遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)目的。

泓格科技致力于提供客戶簡(jiǎn)單易操作的解決方案，解決因環(huán)境條件的限制而變得艱難復(fù)雜的信息傳輸問題。未來泓格將持續(xù)開發(fā)可應(yīng)用于不同場(chǎng)所及領(lǐng)域的解決方案，完善數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控的需求。