用于監(jiān)測(cè)系統(tǒng)資產(chǎn)的操作的方法、系統(tǒng)和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請(qǐng)大體上涉及電力系統(tǒng)，并且更特定地，涉及用于在監(jiān)測(cè)系統(tǒng)資產(chǎn)的操作中使用的方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]至少一些已知的電力系統(tǒng)包括多個(gè)部件，例如發(fā)電機(jī)、馬達(dá)、風(fēng)扇和/或其他部件。這樣的部件通常安置在例如電廠或工廠等建筑內(nèi)。建筑可包括多個(gè)系統(tǒng)部件，其可失效和/或可需要維護(hù)。通常監(jiān)測(cè)這樣的系統(tǒng)部件來(lái)確保部件圓滿操作和/或確定部件是否需要維護(hù)。
[0003]為了能夠監(jiān)測(cè)系統(tǒng)部件，至少一些已知的系統(tǒng)包括多個(gè)傳感器，其耦合于部件或靠近部件安置。傳感器測(cè)量部件的操作條件并且將代表測(cè)量操作條件的信號(hào)傳送到一個(gè)或多個(gè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。這些監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可將信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字傳感器數(shù)據(jù)，和/或可將傳感器數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。然而，存儲(chǔ)這樣的傳感器數(shù)據(jù)可隨時(shí)間需要大量存儲(chǔ)器，尤其在包括大量傳感器的系統(tǒng)中和/或在傳感器以頻繁間隔監(jiān)測(cè)并且傳送數(shù)據(jù)所在的系統(tǒng)中。
[0004]為了使傳感器數(shù)據(jù)所消耗的存儲(chǔ)器的數(shù)量減少，一些已知的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)僅以預(yù)定或周期性間隔存儲(chǔ)傳感器數(shù)據(jù)。然而，這樣的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的周期性存儲(chǔ)可促使監(jiān)測(cè)系統(tǒng)丟失或失去重要的傳感器數(shù)據(jù)。因此，監(jiān)測(cè)系統(tǒng)部件的能力可被削弱或至少受到限制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]在一個(gè)實(shí)施例中，提供用于在監(jiān)測(cè)系統(tǒng)資產(chǎn)的操作中使用的裝置，其包括:接口，用于接收代表被監(jiān)測(cè)的系統(tǒng)資產(chǎn)的操作條件的傳感器數(shù)據(jù)；存儲(chǔ)器裝置，用于存儲(chǔ)傳感器數(shù)據(jù)；和處理器，其耦合于接口和存儲(chǔ)器裝置。處理器配置成:在存儲(chǔ)器裝置內(nèi)創(chuàng)建傳感器數(shù)據(jù)的層級(jí)，其中該層級(jí)包括第一層和第二層；將第一級(jí)傳感器數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在第一層中，并且將第二級(jí)傳感器數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在第二層中。
[0006]在另一個(gè)實(shí)施例中，提供用于在監(jiān)測(cè)系統(tǒng)資產(chǎn)的操作中使用的系統(tǒng)，其包括數(shù)據(jù)采集裝置，該數(shù)據(jù)采集裝置包括:接口，用于接收代表被監(jiān)測(cè)的系統(tǒng)資產(chǎn)的操作條件的傳感器數(shù)據(jù)；存儲(chǔ)器裝置，用于存儲(chǔ)傳感器數(shù)據(jù)；和處理器，其耦合于接口和存儲(chǔ)器裝置。處理器配置成:在存儲(chǔ)器裝置內(nèi)創(chuàng)建傳感器數(shù)據(jù)的層級(jí)，其中該層級(jí)包括第一層和第二層；將第一級(jí)傳感器數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在第一層中，并且將第二級(jí)傳感器數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在第二層中。系統(tǒng)還包括顯示裝置，其耦合于數(shù)據(jù)采集裝置。該顯示裝置配置成顯示代表第二級(jí)傳感器數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)。
[0007]在再另一個(gè)實(shí)施例中，提供監(jiān)測(cè)系統(tǒng)資產(chǎn)的方法，其包括:在存儲(chǔ)器裝置內(nèi)創(chuàng)建傳感器數(shù)據(jù)的層級(jí)，其中該層級(jí)包括第一層和第二層；接收代表被監(jiān)測(cè)的系統(tǒng)資產(chǎn)的操作條件的傳感器數(shù)據(jù)；將第一級(jí)傳感器數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在第一層中；將第二級(jí)傳感器數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在第二層中；以及在顯示裝置上顯示代表第二級(jí)傳感器數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)。
【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1是包括多個(gè)系統(tǒng)資產(chǎn)的示范性系統(tǒng)的框圖。
[0009]圖2可與在圖1中示出的系統(tǒng)一起使用的示范性傳感器數(shù)據(jù)層級(jí)的框圖。
[0010]圖3是監(jiān)測(cè)可由在圖1中示出的系統(tǒng)執(zhí)行的系統(tǒng)資產(chǎn)的示范性方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]圖1是包括多個(gè)系統(tǒng)資產(chǎn)102的示范性系統(tǒng)100的框圖。在示范性實(shí)施例中，系統(tǒng)100可以是或可包括工廠、工業(yè)系統(tǒng)或設(shè)施、制造廠、精煉廠、制造設(shè)施、發(fā)電廠或設(shè)施和/或任何其他系統(tǒng)，其包括多個(gè)系統(tǒng)資產(chǎn)102。系統(tǒng)資產(chǎn)102可包括但不限于只包括，機(jī)器、馬達(dá)、發(fā)電機(jī)、泵、風(fēng)扇、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)或裝置、傳感器和/或使系統(tǒng)100能夠如本文描述的那樣運(yùn)行的任何其他裝置或機(jī)器。
[0012]在示范性實(shí)施例中，至少一個(gè)傳感器104耦合于至少一個(gè)系統(tǒng)資產(chǎn)102用于測(cè)量資產(chǎn)102的操作條件。例如，如果資產(chǎn)102是旋轉(zhuǎn)機(jī)器，傳感器102可測(cè)量關(guān)聯(lián)機(jī)器的驅(qū)動(dòng)軸的振動(dòng)、該驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)頻率或速度、機(jī)器的溫度、機(jī)器內(nèi)的壓力和/或系統(tǒng)100內(nèi)或耦合于系統(tǒng)100的任何部件或裝置的任何其他操作條件。
[0013]系統(tǒng)100還包括數(shù)據(jù)采集裝置106和耦合于數(shù)據(jù)采集裝置106的計(jì)算裝置108。在示范性實(shí)施例中，數(shù)據(jù)采集裝置106包括處理器110，其耦合于一個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)器裝置112、傳感器接口 114 (有時(shí)也稱(chēng)為輸入裝置)、通信接口 116和一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)118。
[0014]處理器110包括任何適合的可編程電路，其包括一個(gè)或多個(gè)系統(tǒng)和微控制器、微處理器、精簡(jiǎn)指令集電路(RISC)、專(zhuān)用集成電路(ASIC)、可編程邏輯電路(PLC)、現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列(FPGA)和能夠執(zhí)行本文描述的功能的任何其他電路。上文的示例僅是示范性的，并且從而不意在以任何方式限制術(shù)語(yǔ)“處理器”的定義和/或含義。
[0015]存儲(chǔ)器裝置112包括計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，無(wú)限制地例如隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、閃速存儲(chǔ)器、硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器、固態(tài)驅(qū)動(dòng)器、磁盤(pán)、閃速驅(qū)動(dòng)器、壓縮盤(pán)、數(shù)字視頻盤(pán)和/或任何適合的存儲(chǔ)器。在示范性實(shí)施例中，存儲(chǔ)器裝置112包括由處理器110可執(zhí)行(S卩，處理器110由指令編程)以使處理器110能夠執(zhí)行本文描述的功能的數(shù)據(jù)和/或指令。
[0016]傳感器接口 114耦合于傳感器104，用于接收代表資產(chǎn)102的測(cè)量操作條件的信號(hào)。更具體地，傳感器接口 114經(jīng)由無(wú)線連接和/或經(jīng)由有線連接從傳感器104接收信號(hào)。在示范性實(shí)施例中，傳感器接口 114轉(zhuǎn)換和/或調(diào)節(jié)從傳感器104接收的信號(hào)以與處理器110—起使用。在一個(gè)實(shí)施例中，傳感器接口 114包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)，其將從傳感器104接收的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成代表測(cè)量操作條件的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)(在本文以后稱(chēng)為“傳感器數(shù)據(jù)”)，并且將該傳感器數(shù)據(jù)傳送到處理器110。在示范性實(shí)施例中，數(shù)據(jù)采集裝置106基于接收的傳感器數(shù)據(jù)確定每個(gè)系統(tǒng)資產(chǎn)102的狀態(tài)和/或傳感器數(shù)據(jù)的狀態(tài)。
[0017]通信接口 116可無(wú)限制地包括網(wǎng)絡(luò)接口控制器(NIC)、網(wǎng)絡(luò)適配器、收發(fā)器或使數(shù)據(jù)采集裝置106能夠如本文描述的那樣操作的任何其他通信接口或裝置。在示范性實(shí)施例中，通信接口 116可使用任何適合的有線或無(wú)線網(wǎng)絡(luò)和/或通信協(xié)議耦合于計(jì)算裝置108。
[0018]在示范性實(shí)施例中，數(shù)據(jù)庫(kù)118包括測(cè)量數(shù)據(jù)庫(kù)120和參考數(shù)據(jù)庫(kù)122。備選地，數(shù)據(jù)庫(kù)118可包括任何其他數(shù)據(jù)庫(kù)，并且/或測(cè)量數(shù)據(jù)庫(kù)120和參考數(shù)據(jù)庫(kù)122可組合成一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)118。在一個(gè)實(shí)施例中，數(shù)據(jù)庫(kù)118包括在一個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)器裝置112內(nèi)。備選地，數(shù)據(jù)庫(kù)118存儲(chǔ)在一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)程存儲(chǔ)裝置內(nèi)，例如網(wǎng)絡(luò)附連存儲(chǔ)(NAS)裝置、外部硬驅(qū)動(dòng)器、遠(yuǎn)程計(jì)算裝置和/或使數(shù)據(jù)采集裝置106能夠如本文描述的那樣運(yùn)行的任何其他存儲(chǔ)裝置。
[0019]處理器110在示范性實(shí)施例中將從傳感器104接收的傳感器數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在測(cè)量數(shù)據(jù)庫(kù)120中。更具體地，傳感器接口 114從傳感器104接收傳感器測(cè)量信號(hào)并且將這些信號(hào)轉(zhuǎn)換成傳感器數(shù)據(jù)，其由處理器110存儲(chǔ)在測(cè)量數(shù)據(jù)庫(kù)120中。此外，在一個(gè)實(shí)施例中，處理器110或另一個(gè)裝置將對(duì)于每個(gè)系統(tǒng)資產(chǎn)102的參考數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在參考數(shù)據(jù)庫(kù)122中。對(duì)于每個(gè)系統(tǒng)資產(chǎn)102的參考數(shù)據(jù)可包括關(guān)于系統(tǒng)資產(chǎn)102的任何適合的參考數(shù)據(jù)。例如，參考數(shù)據(jù)可基于系統(tǒng)資產(chǎn)102的預(yù)期或預(yù)測(cè)性能，基于例如對(duì)于特定系統(tǒng)資產(chǎn)102的制造商規(guī)范。另外或備選地，參考數(shù)據(jù)可基于測(cè)量數(shù)據(jù)。在一些實(shí)施例中，參考數(shù)據(jù)從對(duì)于在特定系統(tǒng)資產(chǎn)102新近安裝在系統(tǒng)100和/或以最佳性能運(yùn)行時(shí)測(cè)量的系統(tǒng)資產(chǎn)102的測(cè)量數(shù)據(jù)得到。在一些實(shí)施例中，用戶可選擇存儲(chǔ)對(duì)于系統(tǒng)資產(chǎn)102的任何期望測(cè)量數(shù)據(jù)作為對(duì)于該系統(tǒng)資產(chǎn)102的參考數(shù)據(jù)。參考數(shù)據(jù)可由處理器110使用來(lái)確定傳感器數(shù)據(jù)和/或系統(tǒng)資產(chǎn)102的狀態(tài)。
[0020]在示范性實(shí)施例中，處理器110在存儲(chǔ)器裝置112內(nèi)創(chuàng)建傳感器數(shù)據(jù)的層級(jí)124(其包括多個(gè)層)用于存儲(chǔ)不同級(jí)的傳感器數(shù)據(jù)和/或?qū)ζ錃w類(lèi)，如在本文更充分描述的。更具體地，在示范性實(shí)施例中，處理器110在存儲(chǔ)器裝置112內(nèi)創(chuàng)建第一層126、第二層128和第三層130。備選地，任何適合數(shù)量的層可在使系統(tǒng)100能夠如本文描述的那樣運(yùn)行的存儲(chǔ)器裝置112內(nèi)創(chuàng)建。在示范性實(shí)施例中，第一層126在測(cè)量數(shù)據(jù)庫(kù)120內(nèi)創(chuàng)建，并且第二和第三層128和130分別在參考數(shù)據(jù)庫(kù)122內(nèi)創(chuàng)建。備選地，第一層126、第二層128和/或第三層130可在任何適合的存儲(chǔ)器裝置112或存儲(chǔ)器裝置112的部分內(nèi)創(chuàng)建和/或存儲(chǔ)。例如，第一層126、第二層128和/或第三層130可存儲(chǔ)在相同存儲(chǔ)器裝置112的獨(dú)立文件內(nèi)。
[0021]計(jì)算裝置108在示范性實(shí)施例中耦合于數(shù)據(jù)采集裝置106，用于從數(shù)據(jù)采集裝置106接收數(shù)據(jù)和/或用于顯示與系統(tǒng)資產(chǎn)102關(guān)聯(lián)的傳感器數(shù)據(jù)。計(jì)算裝置108包括耦合于存儲(chǔ)器裝置134的處理器132、通信接口 136、用戶輸入裝置138和顯示裝置140。在示范性實(shí)施例中，計(jì)算裝