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一種電熔鎂爐能耗遠(yuǎn)程監(jiān)視系統(tǒng)及方法
【專利摘要】一種電熔鎂爐能耗遠(yuǎn)程監(jiān)視系統(tǒng)及方法，屬于電爐能耗監(jiān)視領(lǐng)域。該系統(tǒng)包括：本地?cái)?shù)據(jù)采集裝置、本地服務(wù)器、云服務(wù)器；本地?cái)?shù)據(jù)采集裝置包括多功能電子測(cè)量?jī)x和下位機(jī)；本地服務(wù)器包括數(shù)據(jù)采集模塊、RabbitMQ、本地監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)模塊、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸模塊；云服務(wù)器包括Zookeeper群集、RabbitMQ群集、關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)、HBase數(shù)據(jù)庫(kù)、遠(yuǎn)程監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)模塊；該方法包括：采集各臺(tái)電熔鎂爐的實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)；對(duì)實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行序列化處理；將序列化處理后的實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)寫(xiě)入本地服務(wù)器的RabbitMQ消息隊(duì)列中；將本地服務(wù)器的RabbitMQ消息隊(duì)列中的能耗數(shù)據(jù)傳送至云服務(wù)器；響應(yīng)遠(yuǎn)程監(jiān)視端的請(qǐng)求，將能耗數(shù)據(jù)傳送至遠(yuǎn)程監(jiān)視端，供遠(yuǎn)程工作人員進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)視。
【專利說(shuō)明】一種電熔鎂爐能耗遠(yuǎn)程監(jiān)視系統(tǒng)及方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于電熔鎂爐能耗監(jiān)視領(lǐng)域，具體涉及一種電熔鎂爐能耗遠(yuǎn)程監(jiān)視系統(tǒng)及 方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 電熔鎂砂是一種優(yōu)良的高級(jí)耐火材料，被廣泛應(yīng)用于冶金、化工、航空等行業(yè)領(lǐng) 域；電熔鎂爐屬于一種埋弧爐，是生產(chǎn)電熔鎂砂的主要設(shè)備；電熔鎂爐利用交流電弧熱和 電阻熱來(lái)熔化以菱鎂礦石或輕燒鎂粉為主的原料；在熔煉過(guò)程中電熔鎂爐能耗高，能耗管 理水平目前只處在本地監(jiān)視水平，缺乏對(duì)電熔鎂爐能耗的遠(yuǎn)程監(jiān)視；
[0003] 電熔鎂爐的能耗情況直接關(guān)系到電熔鎂砂的生產(chǎn)成本的高低，是電熔鎂行業(yè)節(jié)能 減排的一個(gè)重要監(jiān)視指標(biāo)。電熔鎂砂廠通過(guò)現(xiàn)有的電熔鎂爐本地能源管理系統(tǒng)對(duì)電熔鎂爐 的能耗情況進(jìn)行監(jiān)視。但是這種本地監(jiān)視方式只是在電熔鎂砂廠本地建立了一個(gè)基于局域 網(wǎng)的本地監(jiān)視系統(tǒng)，并沒(méi)有將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)向本地之外的監(jiān)視端提供，導(dǎo)致能耗的監(jiān)視空間范 圍局限在變電所內(nèi)，無(wú)法向企業(yè)管理人員和科研人員提供遠(yuǎn)程監(jiān)視功能（電熔鎂群爐能源 管理系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)[D]，東北大學(xué)，2013)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明提供一種電熔鎂爐能耗遠(yuǎn)程監(jiān)視系統(tǒng)及方法。
[0005] 本發(fā)明的技術(shù)方案：
[0006] 一種電熔鎂爐能耗遠(yuǎn)程監(jiān)視系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：本地?cái)?shù)據(jù)采集裝置、本地服務(wù)器、 云服務(wù)器；
[0007] 所述本地?cái)?shù)據(jù)采集裝置包括多功能電子測(cè)量?jī)x和下位機(jī)；所述本地服務(wù)器包括 數(shù)據(jù)采集模塊、RabbitMQ、本地監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)模塊、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸模塊；所述云服務(wù)器包括 Zookeeper群集、RabbitMQ群集、關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)、HBase數(shù)據(jù)庫(kù)、遠(yuǎn)程監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)模塊；
[0008] 所述多功能電子測(cè)量?jī)x用于采集電熔鎂爐生產(chǎn)過(guò)程中各電熔鎂爐的能耗數(shù)據(jù)；所 述能耗數(shù)據(jù)包括實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)和非實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)；所述多功能電子測(cè)量?jī)x的輸出端與所述 下位機(jī)的輸入端相連；
[0009] 所述下位機(jī)用于控制多功能電子測(cè)量?jī)x的數(shù)據(jù)采集過(guò)程、接收多功能電子測(cè)量?jī)x 發(fā)來(lái)的實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)，并將該實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)通過(guò)0PC通訊協(xié)議傳至本地服務(wù)器的數(shù)據(jù)采集 模塊；所述實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)，包括各電熔鎂爐實(shí)時(shí)的電流、電壓、有功功率、功率因數(shù)和累計(jì)電 度；
[0010] 所述本地服務(wù)器的數(shù)據(jù)采集模塊用于對(duì)從下位機(jī)接收的實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行序列 化處理并將序列化后的實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)傳至本地服務(wù)器的RabbitMQ;
[0011] 所述本地服務(wù)器的RabbitMQ:接收從數(shù)據(jù)采集模塊傳送的實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)，并同時(shí) 將該實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)分別傳至實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸模塊和本地監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)模塊；接收從本地監(jiān)視 網(wǎng)絡(luò)模塊傳送的非實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)，同時(shí)判斷網(wǎng)絡(luò)通訊是否正常，是，則將該非實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù) 向云服務(wù)器的RabbitMQ群集進(jìn)行傳送，否，則將該非實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)緩存在該RabbitMQ消息 隊(duì)列中，待網(wǎng)絡(luò)通訊恢復(fù)到正常時(shí)，將緩存在該RabbitMQ消息隊(duì)列中的非實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)繼 續(xù)向云服務(wù)器的RabbitMQ群集進(jìn)行傳送；所述非實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)，包括：各電熔鎂爐歷史各 時(shí)刻的電流、電壓、有功功率、功率因數(shù)和累計(jì)電度、所需時(shí)間段的平均電流和平均電壓、能 耗超限報(bào)警信息；
[0012] 所述本地監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)模塊，用于對(duì)從本地服務(wù)器的RabbitMQ接收的實(shí)時(shí)能耗 數(shù)據(jù)進(jìn)行處理得到非實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)，并將處理后的非實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)傳回本地服務(wù)器的 RabbitMQ；
[0013] 所述實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸模塊：接收本地服務(wù)器的RabbitMQ傳送的實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)， 同時(shí)判斷網(wǎng)絡(luò)通訊是否正常，是，貝U基于Zookeeper技術(shù)向云服務(wù)器的Zookeeper群集傳送 實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)，否，則放棄傳送實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)，且待網(wǎng)絡(luò)通訊恢復(fù)正常時(shí)，繼續(xù)向云服務(wù)器 的Zookeeper群集傳送實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)；
[0014] 所述云服務(wù)器的RabbitMQ群集，用于接收本地服務(wù)器的RabbitMQ傳送的非實(shí)時(shí) 能耗數(shù)據(jù)，并將該非實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)傳至云服務(wù)器中的遠(yuǎn)程監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)模塊；
[0015] 所述云服務(wù)器的Zooke印er群集，用于接收本地服務(wù)器中的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸模 塊發(fā)送的實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)，并將該實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)傳至云服務(wù)器中的遠(yuǎn)程監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)模塊；
[0016] 所述云服務(wù)器的遠(yuǎn)程監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)模塊：接收RabbitMQ群集傳送的非實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù) 并同時(shí)將該非實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)分別存儲(chǔ)在關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)和HBase數(shù)據(jù)庫(kù)中；同時(shí)，還接收Z(yǔ)ookeeper群集傳送的實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)；響應(yīng)遠(yuǎn)程監(jiān)視端的請(qǐng)求，將接收的實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)和 非實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)傳至遠(yuǎn)程終端供工作人員進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)視；
[0017]采用所述的電熔鎂爐能耗遠(yuǎn)程監(jiān)視系統(tǒng)進(jìn)行電熔鎂爐能耗遠(yuǎn)程監(jiān)視的方法，包括 如下步驟：
[0018] 步驟1 :采集各臺(tái)電熔鎂爐的實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)；
[0019] 所述實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)，包括各電熔鎂爐實(shí)時(shí)的電流、電壓、有功功率、功率因數(shù)和累 計(jì)電度；
[0020] 步驟2 :對(duì)實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行序列化處理；
[0021] 步驟3 :將序列化處理后的實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)寫(xiě)入本地服務(wù)器的RabbitMQ消息隊(duì)列 中；
[0022] 步驟4 :將本地服務(wù)器的RabbitMQ消息隊(duì)列中的能耗數(shù)據(jù)傳送至云服務(wù)器；
[0023] 所述能耗數(shù)據(jù)包括實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)和非實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)；
[0024] 步驟4. 1 :將本地服務(wù)器的RabbitMQ消息隊(duì)列中的實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)傳送至云服務(wù) 器；
[0025] 步驟4. 1. 1 :判斷網(wǎng)絡(luò)通訊是否正常，是，則執(zhí)行步驟4. 1.2,否，則繼續(xù)執(zhí)行步驟 4. 1. 1 ；
[0026] 步驟4. 1. 2 :基于Zookeeper技術(shù)將本地服務(wù)器的RabbitMQ消息隊(duì)列中的實(shí)時(shí)能 耗數(shù)據(jù)傳送至云服務(wù)器的Zooke印er群集中；
[0027] 步驟4. 2 :將本地服務(wù)器的RabbitMQ消息隊(duì)列中的非實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)傳送至云服務(wù) 器；
[0028] 步驟4. 2. 1 :對(duì)本地服務(wù)器的RabbitMQ消息隊(duì)列中的實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行處理得 到非實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)，并將該非實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)寫(xiě)入本地服務(wù)器的RabbitMQ消息隊(duì)列中；所述 非實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)，包括：各電熔鎂爐歷史各時(shí)刻的電流、電壓、有功功率、功率因數(shù)和累計(jì)電 度、所需時(shí)間段的平均電流和平均電壓、能耗超限報(bào)警信息；
[0029] 步驟4. 2. 2:判斷網(wǎng)絡(luò)通訊是否正常，是，則執(zhí)行步驟4. 2. 3,否，則繼續(xù)執(zhí)行步驟 4.2.2；
[0030] 步驟4. 2. 3 :將本地服務(wù)器的RabbitMQ消息隊(duì)列中的非實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)傳送至云服 務(wù)器的RabbitMQ群集中；
[0031] 步驟4. 2. 4 :將云服務(wù)器的RabbitMQ群集中的非實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在關(guān)系型數(shù)據(jù) 庫(kù)和HBase數(shù)據(jù)庫(kù)中；
[0032] 步驟5 :響應(yīng)遠(yuǎn)程監(jiān)視端的請(qǐng)求，將能耗數(shù)據(jù)傳送至遠(yuǎn)程監(jiān)視端，供遠(yuǎn)程工作人員 進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)視。
[0033] 有益效果：由上述本發(fā)明提供的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明和現(xiàn)有技術(shù)相比具有 如下優(yōu)點(diǎn)：
[0034] 1、為企業(yè)管理人員提供遠(yuǎn)端監(jiān)視服務(wù)，便于企業(yè)管理者在遠(yuǎn)端了解電熔鎂爐能耗 信息，及時(shí)排除電熔鎂爐的過(guò)負(fù)荷故障，幫助企業(yè)提高能源管理水平。
[0035] 2、便于科研人員遠(yuǎn)程監(jiān)視，建立能耗模型，輔助研究開(kāi)發(fā)新的熔煉工藝，對(duì)于改進(jìn) 電熔鎂行業(yè)的節(jié)能減排的生產(chǎn)工藝和技術(shù)具有重要意義。
[0036] 3、便于對(duì)電熔鎂爐進(jìn)行能源優(yōu)化配置，為企業(yè)提供節(jié)能技術(shù)支持和決策參考。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0037] 圖1是本發(fā)明一種實(shí)施方式的電熔鎂爐能耗遠(yuǎn)程監(jiān)視系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0038] 圖2是本發(fā)明一種實(shí)施方式的電熔鎂爐能耗遠(yuǎn)程監(jiān)視方法流程圖；
[0039] 圖3是本發(fā)明一種實(shí)施方式的非實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程的效果示意圖；
[0040] 圖4是本發(fā)明一種實(shí)施方式的基于IE瀏覽器的實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)的監(jiān)視界面圖；
[0041] 圖5是本發(fā)明一種實(shí)施方式的基于IE瀏覽器的非實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)監(jiān)視界面圖；
[0042] 圖6是本發(fā)明一種實(shí)施方式的基于IE瀏覽器的電流超限報(bào)警信息界面圖。

【具體實(shí)施方式】
[0043] 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明一種實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明。
[0044] 本實(shí)施方式的電熔鎂爐能耗遠(yuǎn)程監(jiān)視系統(tǒng)，如圖1所示，包括：本地?cái)?shù)據(jù)采集裝 置、本地服務(wù)器、云服務(wù)器；
[0045]本實(shí)施方式中本地?cái)?shù)據(jù)采集裝置中，包括5臺(tái)型號(hào)均為ME96NSR的多功能電子 測(cè)量?jī)x，下位機(jī)采用的是CPU型號(hào)為Q03UD的三菱Q系列PLC;本實(shí)施方式中本地服務(wù)器 包括基于C#語(yǔ)言開(kāi)發(fā)的數(shù)據(jù)采集模塊、支持高級(jí)消息隊(duì)列協(xié)議的RabbitMQ、可響應(yīng)IE和 Chrome瀏覽器請(qǐng)求訪問(wèn)的本地監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)模塊、基于C#語(yǔ)言開(kāi)發(fā)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸模塊、 版本為SQLServer2012的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)；本實(shí)施方式中云服務(wù)器包括由3臺(tái)操作系統(tǒng)均 為CentOS6. 5的服務(wù)器組成的支持分布式系統(tǒng)數(shù)據(jù)同步服務(wù)的Zooke印er群集、由2臺(tái)操 作系統(tǒng)均為Windows2008R2的服務(wù)器組成的支持高級(jí)消息隊(duì)列協(xié)議的RabbitMQ群集、版 本為SQLServer2012的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)、可存儲(chǔ)海量數(shù)據(jù)的非關(guān)系型分布式HBase數(shù)據(jù)庫(kù)、 可響應(yīng)IE和Chrome瀏覽器請(qǐng)求訪問(wèn)的遠(yuǎn)程監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)模塊；Zookeeper的版本號(hào)為3. 4. 6，RabbitMQ的版本號(hào)為3. 3. 1 ;
[0046] 本實(shí)施方式中的5臺(tái)多功能電子測(cè)量?jī)x分別用于采集5臺(tái)電熔鎂爐生產(chǎn)過(guò)程中各 電熔鎂爐的實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)，包括各電熔鎂爐的電流、電壓、有功功率、功率因數(shù)和累計(jì)電度； 各多功能電子測(cè)量?jī)x的輸出端均與三菱Q系列PLC的輸入端相連；
[0047] 三菱Q系列PLC用于接收多功能電子測(cè)量?jī)x發(fā)來(lái)的實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)，并控制多功能 電子測(cè)量?jī)x的數(shù)據(jù)采集過(guò)程，輪詢各臺(tái)多功能電子測(cè)量?jī)x并將從多功能電子測(cè)量?jī)x接收的 實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)傳送至通過(guò)0PC通訊協(xié)議傳至本地服務(wù)器的數(shù)據(jù)采集模塊；所述實(shí)時(shí)能耗數(shù) 據(jù)，包括各電熔鎂爐實(shí)時(shí)的電流、電壓、有功功率、功率因數(shù)和累計(jì)電度；
[0048] 本實(shí)施方式中本地服務(wù)器采用的是型號(hào)為IPC-610L研華工控機(jī)，本地服務(wù)器的 數(shù)據(jù)采集模塊采用輕量級(jí)的數(shù)據(jù)交換格式JSON(javaSCript對(duì)象表示法）對(duì)從下位機(jī)接收 的實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行序列化處理并將序列化后的實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)傳至RabbitMQ;
[0049] 本實(shí)施方式中本地服務(wù)器采用的RabbitMQ:是實(shí)現(xiàn)高級(jí)消息隊(duì)列協(xié)議的消息中 間件的一種開(kāi)源消息隊(duì)列系統(tǒng)，用于在分布式系統(tǒng)中存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)消息；接收從數(shù)據(jù)采集模 塊傳送的實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)量范圍為10KB/秒至100KB/秒，并同時(shí)將該實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù) 分別傳至實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸模塊和本地監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)模塊；接收從本地監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)模塊傳送的 非實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)，同時(shí)判斷網(wǎng)絡(luò)通訊是否正常，是，則將該非實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)向云服務(wù)器的 RabbitMQ群集進(jìn)行傳送，否，則將該非實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)緩存在該RabbitMQ消息隊(duì)列中，待網(wǎng) 絡(luò)通訊恢復(fù)到正常時(shí)，將緩存在該RabbitMQ消息隊(duì)列中的非實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)繼續(xù)向云服務(wù) 器的RabbitMQ群集進(jìn)行傳送；非實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)包括：各電熔鎂爐歷史各時(shí)刻的電流、電壓、 有功功率、功率因數(shù)和累計(jì)電度、每分鐘的平均電流和平均電壓、每小時(shí)的平均電流和平均 電壓、電流超限報(bào)警信息；實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的采樣周期設(shè)定為1秒，每一分鐘計(jì)算一次這一分鐘內(nèi) 平均電流和平均電壓，每一小時(shí)計(jì)算一次這一小時(shí)內(nèi)平均電流和平均電壓；當(dāng)電熔鎂爐每 分鐘的平均電流超過(guò)15000A時(shí)，則出現(xiàn)電流超限情況，本地監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)模塊會(huì)產(chǎn)生該電熔鎂 爐的電流超限報(bào)警信息；
[0050] 本實(shí)施方式的本地監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)模塊是基于ASP.NETMVC程序框架開(kāi)發(fā)，一方面可以 對(duì)從本地服務(wù)器的RabbitMQ接收的實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行處理得到非實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)，并將處 理后的非實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)傳回本地服務(wù)器的RabbitMQ;同時(shí)將非實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在本地 的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)SQLServer2012中；另一方面，可響應(yīng)IE和Chrome瀏覽器請(qǐng)求訪問(wèn)，根 據(jù)請(qǐng)求讀取本地關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)以獲取非實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)，與從本地服務(wù)器的RabbitMQ接收 的實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)一起以網(wǎng)頁(yè)形式供企業(yè)人員進(jìn)行本地監(jiān)視；本地監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)模塊對(duì)實(shí)時(shí)能耗 數(shù)據(jù)的處理過(guò)程為在保留實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，新增每分鐘的平均電流和平均電壓，新 增每小時(shí)的平均電流和平均電壓，新增電流超限報(bào)警信息，構(gòu)成非實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)；
[0051] 本實(shí)施方式的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸模塊：接收本地服務(wù)器的RabbitMQ傳送的實(shí)時(shí) 能耗數(shù)據(jù)；設(shè)定通訊超時(shí)時(shí)間為3秒，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)通訊是否超時(shí)來(lái)判斷網(wǎng)絡(luò)通訊是否正常，若 網(wǎng)絡(luò)通訊不超時(shí)，判定網(wǎng)絡(luò)通訊正常，貝U基于Zookeeper技術(shù)向云服務(wù)器的Zookeeper群集 傳送實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)，若網(wǎng)絡(luò)通訊超時(shí)，判定網(wǎng)絡(luò)通訊不正常，則放棄傳送實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)，且 待網(wǎng)絡(luò)通訊恢復(fù)正常時(shí)，繼續(xù)向云服務(wù)器的Zookeeper群集傳送實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)；Zookeeper 是一個(gè)針對(duì)大型分布式系統(tǒng)的可靠協(xié)調(diào)系統(tǒng)，提供一個(gè)共享數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)來(lái)存儲(chǔ)實(shí)時(shí)能耗數(shù) 據(jù)；實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸模塊能夠自動(dòng)處理到Zooke印er群集的網(wǎng)絡(luò)通訊的異常，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)連 接恢復(fù)正常后，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸模塊能自動(dòng)重新與Zookeeper群集建立連接；
[0052] 本實(shí)施方式中云服務(wù)器的RabbitMQ群集，用于接收本地服務(wù)器的RabbitMQ傳送 的非實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)，并將該非實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)傳至云服務(wù)器中的遠(yuǎn)程監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)模塊；
[0053] 本實(shí)施方式中云服務(wù)器的Zooke印er群集，用于接收本地服務(wù)器中的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)遠(yuǎn) 程傳輸模塊發(fā)送的實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)，并將該實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)傳至云服務(wù)器中的遠(yuǎn)程監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)模 塊；
[0054] 本實(shí)施方式中云服務(wù)器的遠(yuǎn)程監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)模塊：是基于ASP.NETMVC程序框架開(kāi) 發(fā)，可響應(yīng)IE和Chrome瀏覽器請(qǐng)求訪問(wèn)，接收RabbitMQ群集傳送的非實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)并同 時(shí)將該非實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)分別存儲(chǔ)在關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)和HBase數(shù)據(jù)庫(kù)中，實(shí)現(xiàn)不丟失網(wǎng)絡(luò)異常 期間的能耗數(shù)據(jù)，可供遠(yuǎn)程監(jiān)視端檢索與分析；同時(shí)，還接收Z(yǔ)ookeeper群集傳送的實(shí)時(shí)能 耗數(shù)據(jù)；響應(yīng)遠(yuǎn)程監(jiān)視端的請(qǐng)求，將接收的實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)和從關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)中讀取的非實(shí) 時(shí)能耗數(shù)據(jù)傳至遠(yuǎn)程終端的IE或Chrome瀏覽器供企業(yè)人員進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)視；HBase數(shù)據(jù)庫(kù) 是基于支持?jǐn)?shù)據(jù)密集型分布式應(yīng)用的開(kāi)源軟件框架Hadoop構(gòu)建的，是一種非關(guān)系型數(shù)據(jù) 庫(kù)，科研人員可以通過(guò)遠(yuǎn)程監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)模塊來(lái)訪問(wèn)HBase數(shù)據(jù)庫(kù)中的非實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù) 據(jù)分析；
[0055] 本實(shí)施方式中遠(yuǎn)程監(jiān)視端：包括企業(yè)人員遠(yuǎn)程監(jiān)視、科研人員遠(yuǎn)程監(jiān)視；企業(yè)人 員遠(yuǎn)程監(jiān)視是指企業(yè)人員在遠(yuǎn)程通過(guò)IE或Chrome瀏覽器登錄云服務(wù)器的遠(yuǎn)程能耗監(jiān)視網(wǎng) 站來(lái)對(duì)電熔鎂爐的能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)視，并對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行指導(dǎo)，提高能源管理水平；科研人 員遠(yuǎn)程監(jiān)視是指科研人員在遠(yuǎn)程通過(guò)IE或Chrome瀏覽器登錄云服務(wù)器的遠(yuǎn)程能耗監(jiān)視網(wǎng) 站來(lái)對(duì)電熔鎂爐的能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)視，并對(duì)能耗信息進(jìn)行研究，促進(jìn)企業(yè)實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗；
[0056] 采用本實(shí)施方式的電熔鎂爐能耗遠(yuǎn)程監(jiān)視系統(tǒng)進(jìn)行電熔鎂爐能耗遠(yuǎn)程監(jiān)視的方 法，如附圖2所示，包括如下步驟：
[0057] 步驟1 :采集各臺(tái)電熔鎂爐的實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)，將該實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)通過(guò)0PC通訊協(xié)議 傳至本地服務(wù)器的數(shù)據(jù)采集模塊，一次采樣周期采集的5臺(tái)電熔鎂爐的實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)如表 1所示；
[0058] 表1 一次采樣周期采集的5臺(tái)電熔鎂爐的實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)

【權(quán)利要求】
1. 一種電熔鎂爐能耗遠(yuǎn)程監(jiān)視系統(tǒng)，其特征在于：該系統(tǒng)包括：本地?cái)?shù)據(jù)采集裝置、本 地服務(wù)器、云服務(wù)器； 所述本地?cái)?shù)據(jù)采集裝置包括多功能電子測(cè)量?jī)x和下位機(jī)；所述本地服務(wù)器包括數(shù) 據(jù)采集模塊、RabbitMQ、本地監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)模塊、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸模塊；所述云服務(wù)器包括 Zookeeper群集、RabbitMQ群集、關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)、HBase數(shù)據(jù)庫(kù)、遠(yuǎn)程監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)模塊； 所述多功能電子測(cè)量?jī)x用于采集電熔鎂爐生產(chǎn)過(guò)程中各電熔鎂爐的能耗數(shù)據(jù)，包括各 電熔鎂爐的電流、電壓、有功功率、功率因數(shù)和累計(jì)電度；所述多功能電子測(cè)量?jī)x的輸出端 與所述下位機(jī)的輸入端相連； 所述下位機(jī)用于控制多功能電子測(cè)量?jī)x的數(shù)據(jù)采集過(guò)程、接收多功能電子測(cè)量?jī)x發(fā) 來(lái)的實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)，并將該實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)通過(guò)0PC通訊協(xié)議傳至本地服務(wù)器的數(shù)據(jù)采集模 塊；所述實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)，包括各電熔鎂爐實(shí)時(shí)的電流、電壓、有功功率、功率因數(shù)和累計(jì)電 度； 所述本地服務(wù)器的數(shù)據(jù)采集模塊用于對(duì)從下位機(jī)接收的實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行序列化處 理并將序列化后的實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)傳至RabbitMQ ; 所述本地服務(wù)器的RabbitMQ :接收從數(shù)據(jù)采集模塊傳送的實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)，并同時(shí)將該 實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)分別傳至實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸模塊和本地監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)模塊；接收從本地監(jiān)視網(wǎng)絡(luò) 模塊傳送的非實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)，同時(shí)判斷網(wǎng)絡(luò)通訊是否正常，是，則將該非實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)向云 服務(wù)器的RabbitMQ群集進(jìn)行傳送，否，則將該非實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)緩存在該RabbitMQ消息隊(duì) 列中，待網(wǎng)絡(luò)通訊恢復(fù)到正常時(shí)，將緩存在該RabbitMQ消息隊(duì)列中的非實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)繼續(xù) 向云服務(wù)器的RabbitMQ群集進(jìn)行傳送；非實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)包括：各電熔鎂爐歷史各時(shí)刻的電 流、電壓、有功功率、功率因數(shù)和累計(jì)電度、所需時(shí)間段的平均電流和平均電壓、能耗超限報(bào) 警息； 所述本地監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)模塊，用于對(duì)從本地服務(wù)器的RabbitMQ接收的實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行 處理得到非實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)，并將處理后的非實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)傳回本地服務(wù)器的RabbitMQ ; 所述實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸模塊：接收本地服務(wù)器的RabbitMQ傳送的實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)；判 斷網(wǎng)絡(luò)通訊是否正常，是，貝1J基于Zookeeper技術(shù)向云服務(wù)器的Zookeeper群集傳送實(shí)時(shí) 能耗數(shù)據(jù)，否，則放棄傳送實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)，且待網(wǎng)絡(luò)通訊恢復(fù)正常時(shí)，繼續(xù)向云服務(wù)器的 Zookeeper群集傳送實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)； 所述云服務(wù)器的RabbitMQ群集，用于接收本地服務(wù)器的RabbitMQ傳送的非實(shí)時(shí)能耗 數(shù)據(jù)，并將該非實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)傳至云服務(wù)器中的遠(yuǎn)程監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)模塊； 所述云服務(wù)器的Zooke印er群集，用于接收本地服務(wù)器中的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸模塊發(fā) 送的實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)，并將該實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)傳至云服務(wù)器中的遠(yuǎn)程監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)模塊； 所述云服務(wù)器的遠(yuǎn)程監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)模塊：接收RabbitMQ群集傳送的非實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù) 并同時(shí)將該非實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)分別存儲(chǔ)在關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)和HBase數(shù)據(jù)庫(kù)中；同時(shí)，還接收 Zookeeper群集傳送的實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)；響應(yīng)遠(yuǎn)程監(jiān)視端的請(qǐng)求，將接收的實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)和 非實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)傳至遠(yuǎn)程終端供工作人員進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)視。
2. 采用權(quán)利要求1所述的電熔鎂爐能耗遠(yuǎn)程監(jiān)視系統(tǒng)進(jìn)行電熔鎂爐能耗遠(yuǎn)程監(jiān)視的 方法，其特征在于：包括如下步驟： 步驟1 :采集各個(gè)電熔鎂爐的實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)； 所述實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)，包括各電熔鎂爐實(shí)時(shí)的電流、電壓、有功功率、功率因數(shù)和累計(jì)電 度； 步驟2 :對(duì)實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行序列化處理； 步驟3 :將序列化處理后的實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)寫(xiě)入到本地服務(wù)器的RabbitMQ消息隊(duì)列中； 步驟4 :將本地服務(wù)器的RabbitMQ消息隊(duì)列中的能耗數(shù)據(jù)傳送至云服務(wù)器； 所述能耗數(shù)據(jù)包括實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)和非實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)； 步驟4. 1 :將本地服務(wù)器的RabbitMQ消息隊(duì)列中的實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)傳送至云服務(wù)器； 步驟4. 1. 1 :判斷網(wǎng)絡(luò)通訊是否正常，是，則執(zhí)行步驟4. 1. 2,否，則繼續(xù)執(zhí)行步驟 4. 1. 1 ； 步驟4. 1. 2 :基于Zookeeper技術(shù)將本地服務(wù)器的RabbitMQ消息隊(duì)列中的實(shí)時(shí)能耗數(shù) 據(jù)傳送至云服務(wù)器的Zookeeper群集中， 步驟4. 2 :將本地服務(wù)器的RabbitMQ消息隊(duì)列中的非實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)傳送至云服務(wù)器； 步驟4. 2. 1 :對(duì)本地服務(wù)器的RabbitMQ消息隊(duì)列中的實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行處理得到非實(shí) 時(shí)能耗數(shù)據(jù)，并將該非實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)寫(xiě)入到本地服務(wù)器的RabbitMQ消息隊(duì)列；所述非實(shí)時(shí) 能耗數(shù)據(jù)，包括：各電熔鎂爐歷史各時(shí)刻的電流、電壓、有功功率、功率因數(shù)和累計(jì)電度、所 需時(shí)間段的平均電流和平均電壓、能耗超限報(bào)警信息； 步驟4. 2. 2 :判斷網(wǎng)絡(luò)通訊是否正常，是，則執(zhí)行步驟4. 2. 3,否，則繼續(xù)執(zhí)行步驟 4.2.2； 步驟4. 2. 3 :將本地服務(wù)器的RabbitMQ消息隊(duì)列中的非實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)傳送至云服務(wù)器 的RabbitMQ群集中； 步驟4. 2. 4 :將云服務(wù)器的RabbitMQ群集中的非實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)和 HBase數(shù)據(jù)庫(kù)中； 步驟5 :響應(yīng)遠(yuǎn)程監(jiān)視端的請(qǐng)求，將能耗數(shù)據(jù)傳送至遠(yuǎn)程監(jiān)視端，供遠(yuǎn)程工作人員進(jìn)行 遠(yuǎn)程監(jiān)視。
【文檔編號(hào)】G01R31/00GK104331044SQ201410556980
【公開(kāi)日】2015年2月4日 申請(qǐng)日期:2014年10月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月17日
【發(fā)明者】楊杰, 王良勇, 柴天佑, 盧紹文, 張宇灝 申請(qǐng)人:東北大學(xué)