本文關(guān)鍵詞：智能工廠與后臺(tái)數(shù)據(jù)服務(wù)平臺(tái)的設(shè)計(jì)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：互聯(lián)網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,為企業(yè)實(shí)現(xiàn)智能工廠提供了技術(shù)基礎(chǔ)。智能工廠就是基于工業(yè)4.0模式,將互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、信息化技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行融合,基于車間傳感網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的智能化、遠(yuǎn)程化、實(shí)時(shí)化、信息化管理。在工控領(lǐng)域,基于嵌入式工控、數(shù)據(jù)采集和通信一體化終端機(jī)的工廠智能化和后臺(tái)服務(wù)的應(yīng)用需求日益明顯,智能工廠的實(shí)現(xiàn)要依托車間聯(lián)網(wǎng)和遠(yuǎn)程監(jiān)控,后臺(tái)數(shù)據(jù)服務(wù)有利于實(shí)現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的智能化與信息化管理。研究工業(yè)車間聯(lián)網(wǎng)與遠(yuǎn)程監(jiān)控、后臺(tái)數(shù)據(jù)服務(wù)對(duì)現(xiàn)代企業(yè)有著深遠(yuǎn)的意義。本文以智能工廠與后臺(tái)數(shù)據(jù)服務(wù)平臺(tái)的設(shè)計(jì)為課題,通過(guò)研究課題背景與意義以及國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀,結(jié)合對(duì)塑料擠出機(jī)監(jiān)控改造項(xiàng)目的需求分析與性能體現(xiàn),提出了本文的設(shè)計(jì)方案,即主要從車間聯(lián)網(wǎng)、現(xiàn)場(chǎng)級(jí)監(jiān)控軟件、后臺(tái)數(shù)據(jù)服務(wù)平臺(tái)三個(gè)模塊來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。針對(duì)車間聯(lián)網(wǎng),提出了串口與網(wǎng)口兩種車間聯(lián)網(wǎng)方式�；诖诘能囬g聯(lián)網(wǎng)采用CAN總線實(shí)現(xiàn)一個(gè)車間內(nèi)多臺(tái)串口嵌入式終端機(jī)的聯(lián)網(wǎng)與布線,通信協(xié)議為ModbusRT U協(xié)議,多個(gè)車間生產(chǎn)線的聯(lián)網(wǎng)采用以太網(wǎng)絡(luò),協(xié)議為TCP/IP�；诰W(wǎng)口的車間聯(lián)網(wǎng)采用以太網(wǎng)絡(luò)直接將嵌入式終端機(jī)接入網(wǎng)絡(luò),通信協(xié)議為ModbusTCP協(xié)議。不但提高了車間聯(lián)網(wǎng)的健壯性,而且也解決了車間高溫、強(qiáng)電磁干擾等惡劣環(huán)境因素對(duì)數(shù)據(jù)傳輸不穩(wěn)定的影響。針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)級(jí)監(jiān)控軟件的設(shè)計(jì),結(jié)合C/S結(jié)構(gòu),采用VC++語(yǔ)言和MFC框架開(kāi)發(fā),采用Modbus協(xié)議實(shí)現(xiàn)了串口通訊與網(wǎng)口通訊功能,采用ADO程序?qū)ο髮?shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)上傳至數(shù)據(jù)中心,采用多線程編程技術(shù)解決了多任務(wù)多界面的處理,采用多定時(shí)器實(shí)現(xiàn)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的周期性查詢與解析,采用加權(quán)平均算法實(shí)現(xiàn)參數(shù)的優(yōu)化控制,實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)線各溫度節(jié)點(diǎn)、電機(jī)節(jié)點(diǎn)、電能表節(jié)點(diǎn)的集中監(jiān)控,提高了監(jiān)控的實(shí)時(shí)性和車間智能化程度。后臺(tái)數(shù)據(jù)服務(wù)平臺(tái)采用JAVA語(yǔ)言編寫,軟件為B/S結(jié)構(gòu),采用ECS實(shí)例為軟件系統(tǒng)提供運(yùn)行環(huán)境,采用Spring框架編寫后臺(tái)控制器與業(yè)務(wù)邏輯,采用Hibernate實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的訪問(wèn)與事務(wù)管理,采用ExtJS編寫前端頁(yè)面框架與界面顯示功能。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于RDS實(shí)例提供MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)中。實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)管理、生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)、設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)、生產(chǎn)信息管理、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等功能,提高了后臺(tái)數(shù)據(jù)計(jì)算能力,解決傳統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)耦合嚴(yán)重,不利于系統(tǒng)擴(kuò)展,并且升級(jí)成本高、周期長(zhǎng)等缺點(diǎn)。最后對(duì)本文進(jìn)行了總結(jié),并提出了下一步展望建議。通過(guò)對(duì)智能工廠與后臺(tái)數(shù)據(jù)服務(wù)平臺(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn),為生產(chǎn)設(shè)備及車間聯(lián)網(wǎng)與遠(yuǎn)程監(jiān)控和企業(yè)信息化管理方式提供了一個(gè)可應(yīng)用和借鑒的方案,為工業(yè)控制軟件的體系結(jié)構(gòu)提供了一個(gè)全新的設(shè)計(jì)思路。
【關(guān)鍵詞】：Modbus 監(jiān)控軟件 MFC 數(shù)據(jù)服務(wù)平臺(tái) Spring
【學(xué)位授予單位】：廣東工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TB49;TP311.52
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-8
• 目錄8-11
• Contents11-14
• 第一章 緒論14-20
• 1.1 本文的研究背景與意義14-15
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀15-18
• 1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀16
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀16-18
• 1.3 本文研究的主要內(nèi)容18
• 1.4 論文的組織結(jié)構(gòu)18-19
• 1.5 本章小結(jié)19-20
• 第二章 系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)方案20-26
• 2.1 系統(tǒng)需求分析20-23
• 2.1.1 現(xiàn)場(chǎng)級(jí)監(jiān)控需求分析20-21
• 2.1.2 車間聯(lián)網(wǎng)需求分析21
• 2.1.3 后臺(tái)數(shù)據(jù)服務(wù)平臺(tái)需求分析21-23
• 2.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)整體架構(gòu)23-25
• 2.3 本章小結(jié)25-26
• 第三章 車間聯(lián)網(wǎng)的設(shè)計(jì)26-40
• 3.1 車間聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)設(shè)計(jì)26-28
• 3.2 基于串口的車間聯(lián)網(wǎng)28-34
• 3.2.1 ModbusRTU協(xié)議28-30
• 3.2.2 硬件部署30-31
• 3.2.3 軟件設(shè)置31-34
• 3.3 基于網(wǎng)口的車間聯(lián)網(wǎng)34-39
• 3.3.1 ModbusTCP協(xié)議35-36
• 3.3.2 硬件部署36-38
• 3.3.3 軟件設(shè)置38-39
• 3.4 本章小結(jié)39-40
• 第四章 現(xiàn)場(chǎng)級(jí)監(jiān)控軟件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)40-63
• 4.1 監(jiān)控軟件整體設(shè)計(jì)40-43
• 4.2 通訊功能設(shè)計(jì)43-49
• 4.2.1 通訊流程設(shè)計(jì)43-45
• 4.2.2 串口通訊實(shí)現(xiàn)45-47
• 4.2.3 網(wǎng)口通訊實(shí)現(xiàn)47-49
• 4.3 監(jiān)控功能設(shè)計(jì)49-56
• 4.3.1 溫度參數(shù)監(jiān)控50-52
• 4.3.2 電機(jī)參數(shù)監(jiān)控52-54
• 4.3.3 用電量參數(shù)監(jiān)控54-56
• 4.4 上傳數(shù)據(jù)至RDS56-59
• 4.5 參數(shù)優(yōu)化59-62
• 4.6 本章小結(jié)62-63
• 第五章 后臺(tái)數(shù)據(jù)服務(wù)平臺(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)63-92
• 5.1 平臺(tái)架構(gòu)設(shè)計(jì)63-65
• 5.2 ECS資源部署65-68
• 5.3 數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)68-71
• 5.4 前端框架實(shí)現(xiàn)71-73
• 5.5 后臺(tái)框架實(shí)現(xiàn)73-77
• 5.5.1 依賴注入73-76
• 5.5.2 事務(wù)管理76-77
• 5.6 系統(tǒng)管理實(shí)現(xiàn)77-79
• 5.7 生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)實(shí)現(xiàn)79-82
• 5.8 設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)實(shí)現(xiàn)82-87
• 5.9 生產(chǎn)信息管理實(shí)現(xiàn)87-89
• 5.10 性能測(cè)試89-91
• 5.11 本章小結(jié)91-92
• 總結(jié)與展望92-94
• 1 總結(jié)92-93
• 2 展望93-94
• 參考文獻(xiàn)94-97
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文97-99
• 致謝#@@

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