黄坚
(四川省特种设备检验研究院四川成都610051)
基于物联网技术的特种设备信息化平台设计
黄坚
(四川省特种设备检验研究院四川成都610051)
针对传统特种设备信息化平台高频数据跃迁的现象,设计一种基于物联网技术的特种设备信息化平台。改方法改变传统硬件框架结构,增加XML数据处理器,提高特种设备信息化平台数据稳定性。使用物联网中的RFID技术进行数据固化处理,能够改善数据进入高频状态稳定性,避免高频数据能级震荡,引入矩形格网数据模型,对数据进行条件规划和属性分类限制,有效的提高数据运算调理性,通过引用矩形格网数据模型解决特种设备信息化平台高频数据跃迁问题。为验证设计的基于物联网技术的特种设备信息化平台的有效性,进行对比仿真试验,通过实验数据表明,基于物联网技术的特种设备信息化平台能够解决高频数据跃迁问题。
物联网技术;特种设备;信息化平台;高频数据;跃迁
物联网技术主要指的是通过通信设备或者是通信手段对其使用的现实物品进行远程连接和远程的信息数据交流的技术手段,使得可以对事物进行远程的控制网络[1-2]。物联网是在互联网基础上发展起来的,通过网络对职能系统进行控制和调配[3-4]。特种设备主要指的是关系人们的生命安全措施以及设备,如高压管道、电梯、应急通道等,随着经济的稳定发展,涉及到的特种设备逐年增多,特种设备在生活中使用的频率也越来越多,科技的大力发展极大的提高了现代特种设备的技术水平,目前的特种设备已经不再是原始独立的使用工具,已经与现代通信设备进行有机的结合,已经可以通过系统反馈的形式进行数据反馈,极大的提高了使用的安全性以及功能的广泛性[5-6]。控制特种设备的信息平台是对使用端反馈的数据信息进行接收、处理、调用、存储的信息平台[7]。物联网承接互联网的今天,可以利用物联网的优势去改善特种设备信息化平台,同时通过物联网的技术分析能够极大的提高特种设备信息化平台的数据处理能力以及数据稳定性。
针对上述问题,文中提出一种基于物联网技术的特种设备信息化平台设计方案,增加了XML数据处理器可以提高特种设备信息化平台的数据处理能力,引入矩形格网数据模型,有效的提高了系统对数据运算的调理性。为了验证本文设计的基于物联网技术的特种设备信息化平台的有效性,本文还设计了仿真试验,通过实验验证本文设计的基于物联网技术的特种设备信息化平台能够具有较高的数据处理能力。
本文设计的基于物联网技术的特种设备信息化平台的系统构架主要包括[8]:特种设备数据传递模块、特种设备数据分析模块、特种设备数据存储模块。基于物联网技术的特种设备信息化平台的硬件设备主要包括[9]:接收传感器、数据传感器节点、数据存储系统、XML数据处理器、运存检测系统、控制电源等。本文设计的基于物联网技术的特种设备信息化平台,通过增加硬件设置XML数据处理器极大的提高了特种设备信息化平台的数据计算能力[10]。本文设计的基于物联网技术的特种设备信息化平台的硬件结构图,如图1所示;系统应用流程图,如图2所示。
图1 系统的硬件结构图
图2 系统应用流程图
本文设计的基于物联网技术的特种设备信息化平台利用物联网的RFID技术可以对反馈的数据进行固化处理,保证数据运行的稳定性。假设物联网的使用阀值为∂2N2,使用RFID技术进行数据关联性进行调配,RFID的操作变量为N2可以得到公式为:
公式中:Lm为反馈数据的绝对值;∂i2为反馈数据的绝对差;W0为物联网的规模参数,A为恒定变量;通过上述的公式可以对平台数据进行RFID预处理,在使用过程中需要保证数据满足运行数据库的条件,可以用公式表示为:
公式中:Sx为特种设备信息化平台的数据库运行配差比;AT物联网的熵值变化始量;S-1物联网熵值变换终止量;Rnn是平台中反馈数据最大量。使用RFID技术进行数据的固化处理,公式为:
公式中:ML表示控制数据的能力;F(x,y) 表示物联网误差修正项;T反映数据进阶的数位差值;I(x,y)是特种设备信息化平台中数据衡量大小的参数。对基于物联网技术的特种设备信息化平台的固化数据的修正,公式为:
固化数据修正过程的需要的条件限定,用公式表示为:
其中:C(φT)为固化数据过程变量的起始分值,C(T)为超链接数据预期值,WC1为传输数据的总目标的权重值,∇I为特种设备信息化平台级别指标数,N(T)表示的是特种设备信息化平台的焓值系数;N(T-1)是特种设备信息化平台的数据变量。
优化后的信息平台控制序能够提高本文设计的,基于物联网技术的特种设备信息化平台数据使用条件,通过使用条件的转变极大的稳定了高频数据。
引入矩形格网模型能够从根本上解决高频数据跃迁的问题。隶属函数矩阵式为:
通过上述公式的计算,能够限定平台高频数据的跃迁级,通过反馈数据的网格标准化,极大的提高了系统运算过程的稳定程度,但是需要进行条件限定,公式为:
通过上述的使用条件的限制提高了高频数据稳定性,从根本上解决了高频数据跃迁的问题。利用物联网的RFID技术可以对反馈的数据进行固化处理,保证平台稳定运行,引入矩形格网模型,从根本上解决了信息化平台的高频数据跃迁的问题。
以某公司进行模拟仿真试验,为了验证试验的有效性,使用传统的诊断方法同时进行诊断。
为保证设计的基于物联网技术的特种设备信息化平台能够进行准确的数据反馈处理,设置特种设备信息化平台的数据审计标量为 75.85;设置特种设备信息化平台的数据焓量在[100-89.5]之间;为了保证平台运行的稳定性C(T)、C(φT)、、Xk-i+1都进行条件制约。
对故障诊断技术的测评指主要有两种:
ForumState参量:
冗余系数:
根据上述仿真设定的参量以及环境设定,进行实验,结果如下。
分析表1结果得知,本文设计的基于物联网技术的特种设备信息化平台,具有较高的ForumState参量,比传统的技术平台高出26.37已经接近ForumState参量的极限值。冗余系数也比传统方法高出38.03。其修正系数较低。
表1 实验结果
综上所述,通过ForumState参量能够看出所提方法具有较高的数据稳定性以及计算能力,通过冗余系数能够表明本文设计的基于物联网技术的特种设备信息化平台的数据跃迁现象明显消除。
传统方法下的特种设备信息化平台处理高频数据时,容易出现故障跃迁的情况,为此,提出一种基于物联网技术的特种设备信息化平台。实验证明,所提设计平台能够有效避免高频数据跃迁现象,提高数据运算调理性。希望将本文的研究设计成果,能够为未来特种设备信息化平台发展提供帮助。
[1]蒋涛,刘广军,JIANGTao,等.基于物联网的电梯安全监测预警信息平台[J].中国工程机械学报,2015,13(2):162-167.
[2]臧贺藏,陈光磊,张杰,等.基于物联网技术的作物远程感知系统的设计与实现[J].中国农业科技导报,2015,17(6):50-56.
[3]李立新,李艳文,蔡刚毅,等.基于物联网技术的智能家居安防系统的研究与开发[J].控制工程,2015(5):1001-1005.
[4]吴鑫,张贵,世熙.基于物联网技术的森林资源数据更新系统研究[J].中南林业科技大学学报,2016,36(9):78-81.
[5]王永涛,刘浏,冯诚,等.基于物联网技术的农业信息监控系统应用研究[J].中国农村水利水电,2015(8):50-54.
[6]叶庆,陈敏,陈妍妍,等.基于物联网技术的手术过程质量监控系统构建探讨[J].中国医院管理,2016,36(2):46-47.
[7]左延红,张克仁,王雅.一种基于物联网技术的离散制造执行系统实现方法与应用[J].制造技术与机床,2015(11):33-39.
[8]梁帆,董江磊,崔世钢,等.基于物联网智能植物生长柜的软件系统设计[J].农业现代化研究,2015,36(4):716-720.
[9]张锋,李凯亮,曾俊林.基于物联网技术的石化厂区有毒气体泄漏在线监测系统[J].仪表技术与传感器,2015(6):95-98.
[10]魏永强,宋子龙,王祥.基于物联网模式的水库大坝安全监测智能机系统设计[J].水利水电技术,2015,46(10):38-42.
[11]黄阳君.一种医院信息化管理系统的设计与应用[J].电子设计工程,2016,24(4):45-47.
[12]宋勐翔,童壮根,王慧锋,等.基于物联网的承压特种设备管理系统设计与实现[J].山东工业技术,2016(23):115-117.
[13]卢彪,邱慧丽,吴孝银.基于物联网技术的智能监狱管理系统的设计与研究[J].鄂州大学学报,2016,23(5):101-103.
[14]孙伟松,于思荣,杨轲.物联网技术在特种设备检验检测系统中的应用[J].中国设备工程,2015(1):57-58.
[15]林君暖.基于物联网环境的智能物流系统设计研究[J].企业科技与发展,2016(2):38-40.
[16]黄玉华.基于物联网的智慧景区信息系统设计[J].黑龙江科技信息,2016(3):135.
Design of special equipment information platform based on iot technology
HUANG Jian
(Sichuan Special Equipment Inspection Institute,Chengdu610051,China)
In view of the phenomenon of high frequency data transition of traditional special equipment information platform,a special equipment information platform based on Internet of things technology is designed.The method changes the traditional hardware frame structure,increases the XML data processor,and improves the data stability of the special equipment information platform.The use of networking in RFID technology for data processing can improve data in curing,high frequency stability,high frequency data to avoid shock energy,the rectangular grid data model,conditional planning and classification restrictions on data,improve the data transfer operation of the rational and effective,solve the special equipment information platform of high frequency data transition problem by reference rectangular grid data model.To verify the effectiveness of the design based on the IOT technology special equipment information platform,simulation experiment,the experimental data show that the special equipment information platform based on Internet of things technology can solve the problem of high frequency data transition.
Internet of things technology;special equipment;information platform;high frequency data;transition
TU50
A
1674-6236(2017)23-0081-04
2017-05-23稿件编号:201705137
黄坚(1970—),男,四川巴中人,硕士研究生,工程师。研究方向:特种设备信息化管理、行政纪检、电梯检验检测、罐车检验等。