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移动技术在流程工业生产中的应用 　　【摘 要】随着传感器、移动互联网、数字图像处理等技术的快速发展和进步，人们已经研制了许多智能手机、平板电脑、PDA等移动终端设备，大大提高了工业生产现场监管效率，进一步改善了工业生产质量和信息化水平。为此，本文总结了移动技术在工业生产中的主要功能包括移动监控、移动巡检、移动检测、业务审批等，接着分析了视频监控、数据存储、交换传输等关键技术，以便为移动技术应用提供基础。 　　【关键词】移动设备 流程工业生产 巡检 监控 　　1 引言 　　流程工业生产管理过程中已经引入了许多的自动化管理系统，这些系统多部署于台式计算机设备、集中监控中心等，设备不具备便携性，因此对于流程化很强的工业生产现场不能够进行操作和处理[1]。传感器、移动通信等智能终端应用技术的发展，可以为移动设备传输信息提供支撑，能够实现流程工业生产移动管理系统，实现生产资源的统一监控、调度，构建一个责任到位、高效运转、快捷沟通的监督和管理体制，保证工业生产管理的稳定性、安全性和可靠性，提高工业生产管理效率[2]。 　　2 移动终端在流程工业中的应用功能分析 　　移动终端在流程工业中的主要功能包括工业生产环境信息采集、设备维护巡检、移动设备检测、生产任务审批等，具体功能应用如下所述。 　　（1）移动监控。移动设备集成了先进的视频摄像、音频采集等传感器设备，基于移动终端的监控系统可以利用摄像头拍摄工业生产现场的信息，并且处理信息内容，查看和分析数据趋势，将分析结果显示在移动设备终端上[3]。 　　（2）移动巡检。移动设备可以记录流程工业的每一个生产环节，能够有效提升现场作业管理的透明度，记录日常流程工业的相关内容，比如生产设备运行状态、维护记录、更换记录等，同时可以对现场进行拍照，实时地跟踪、追溯、解决这些问题，审核信息内容。 　　（3）移动检测。工业生产设备检查是最为常见的操作，人工检查工作量大且繁琐，因此可以利用传感器技术来自动化采集工业生产设备的状态数据，如分布式设备的转速、震动、气蚀、温度，通过ZigBee无线网络传输的服务器，记录设备运行情况[4]。 　　（4）业务审批。工业生产过程中，一些系统控制命令需要主管领导、技术骨干审批，但是这些人工作的地点通常分布于办公室、现场、出差地点等，且许多时候在不同的地方工作。因此，为了提高工业生产业务审批效率，基于移动终端设备可以登录客户端程序，按照定义好的工作流程，单击审核业务模块，随时随地审批业务流，并且能够极大地提高审批流程速度，提高生产管理效率。 　　3 移动终端应用软件开发关键技术研究 　　基于移动设备的智能终端软件在工业生产过程中得到广泛普及和应用的主要原因是移动通信技术、传感器技术以及智能终端软件开发技术的提升。目前，移动终端应用软件开发使用的硬件设备都很多，关键技术包括视频监控、数据存储、交换传输等。 　　（1）视频监控。目前，移动终端视频监控关键技术是摄像机，其作为工业生产现场环境视频采集的前端设备，可以采集高清晰的视频、音频监控信号，能够抑制工业生产环境中大功率照明设备发出的强光，即使在夜间也能够准确拍摄车辆、行人等信息，同时可以录制摄像头周围的声音。摄像机可以使用MPEG-4或H.264等数字压缩技术采集视频信号，支持720×576（FULL D1）、352×288（CIF）、176×144（QCIF）图像分辨率，并且可以根据视频监控需要缩放视频图像，通过IP网络、无线网络传输至数据存储中心，控制中心可以进行软件解码，然后将图像释放到显示器上。 　　（2）数据图像保存。存储管理功能可以完成音视频数据信息的存储、管理功能。随着移动设备智能系统应用的改进，工业生产管理常采用720P、1080P等摄像头采集现场环境音视频信息，产生的数据量非常大，需要在数据库中保存很长一段时间，以便客户端进行访问，因此存储管理功能需要采用阵列存储器和管理软件，加强数据的自动化、完整性保护。工业生产管理系统采用光纤阵列等大容量存储器保存视频监控信息，并且至少可以保存15天，对于特别重要位置的视频数据进行转存。 　　（3）数据交换。移动设备在完成工业生产管理时需要进行数据传输和交换。系统为了满足多媒体视频、音频信息的传输，引入了先进的三层交换机技术，利用三层交换机构建一个高质量、高带宽、安全接入、QoS保障和组播支持的存储转发网络，实现音视频流的无阻塞传输和交换，确保工业生产现场环境图像、音频信息采集，具有较高的安全性、灵活性和可扩展性。视频监控数据传输、交换过程中采用三层交换机，其可以实现一次路由、多次转发的功能。三层交换机数据包路由转发采用硬件器件完成，路由表维护、路由信息更新、路由确定和路由计算等功能可以使用软件完成，可以高速、安全、可靠地转发数据包。三