摘要  基于J2EE技術(shù)、數(shù)據(jù)庫管理技術(shù)和Struts框架的Browser/Server模式，設計了基于的設備遠程監(jiān)瀏和信息管理系統(tǒng)。介紹了系統(tǒng)的功能、數(shù)據(jù)序結(jié)構(gòu)的設計、全矢語和模栩神經(jīng)網(wǎng)絡診斷技術(shù)，以及在設備狀態(tài)監(jiān)瀏和信息管理中的應用。
   
　　隨著生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展，企業(yè)對設備的穩(wěn)定、可靠、長周期運行提出了越來越高的要求。同時，應對設備的整個生命周期進行管理，降低故障率，實現(xiàn)預知維修，從而提高設備綜合效率。基于J2EE (Java2 Enterprise Edition)的設備遠程監(jiān)側(cè)和信息管理系統(tǒng)，可以很好地滿足企業(yè)“用信息技術(shù)提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)”的需要。
　　一、系統(tǒng)的功能及要求
　　1．系統(tǒng)應具備如下主要功能
　　(1)保證設備數(shù)據(jù)規(guī)范、準確、實時，實現(xiàn)管理自動化，信息高度共享，改進和提高企業(yè)設備管理水平。
　　(2)數(shù)據(jù)查尋、報表輸出、信號分析等功能。
　　(3)符合具體設備實際的開放的故障診斷功能。
　　2．系統(tǒng)應滿足的要求
　　(1)安全性高，具有權(quán)限管理和數(shù)據(jù)管理機制與安全措施，禁止和預防非法用戶訪問。
　　(2)以“數(shù)據(jù)”為線索，將狀態(tài)監(jiān)測和設備管理融為一體。
　　(3)配置靈活，可擴展性好，可移植性好，可重用性好。
　　(4)適用面廣，能適應不同行業(yè)、不同規(guī)模企業(yè)設備管理的需要。
　　二、系統(tǒng)的建立
　　1．系統(tǒng)的框架模式
　　為了保證系統(tǒng)的現(xiàn)場應用穩(wěn)定性，減少系統(tǒng)維護工作量，降低系統(tǒng)費用等，選用了Linux系統(tǒng)作為服務器操作系統(tǒng)，而Web服務器和應用程序服務器(J2EE組件容器)采用了開放的Apache和Weblogic。本系統(tǒng)采用了Sun公司的J2EE平臺。EJB組件開發(fā)工具采用了Inprise公司的JBuider Enterprise Edition，它以其對J2EE各項技術(shù)和服務器的完美支持，成為首選的快速開發(fā)工具。
　　系統(tǒng)采用了基于Struts的MVC (Model一View一Control ler，模型一視圖一控制器)多層次結(jié)構(gòu)程序框架，如圖1所示。

圖1 系統(tǒng)MVC模式

    該框架模式很好地把顯示、邏輯和數(shù)據(jù)清晰地分開，從而解除了系統(tǒng)各模塊間的耦合關(guān)系，使系統(tǒng)具有了極強的可擴展性、易修改性和重用性等，如系統(tǒng)需修改或增加某種功能，只需修改或增加該功能即可，而和其它功能模塊無關(guān)。其中，Model(M一模式)是系統(tǒng)應用程序的主體部分，它表示了業(yè)務數(shù)據(jù)或者業(yè)務邏輯，具體地說就是系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中存儲著設備參數(shù)、運行狀態(tài)等各種數(shù)據(jù)對象(實體Bean)。
    2．數(shù)據(jù)庫設計
    由于系統(tǒng)需存儲設備的各種長周期運行數(shù)據(jù)、管理數(shù)據(jù)等，數(shù)據(jù)存儲量大，并要求數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的響應速度快，故系統(tǒng)選擇了Oracle作為后臺數(shù)據(jù)庫管理平臺。
    系統(tǒng)的數(shù)據(jù)來源有三個，如圖2所示。

圖2 系統(tǒng)數(shù)據(jù)流向圖

    系統(tǒng)基本參數(shù)包含：企業(yè)基本參數(shù)、機組基本參數(shù)、通道基本參數(shù)等信息。
    系統(tǒng)實測信號包含：實時數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)、正常波形數(shù)據(jù)、開停車波形數(shù)據(jù)、異常波形數(shù)據(jù)等信息。
    故障和系統(tǒng)管理信息數(shù)據(jù)包含：專家知識、故障例、系統(tǒng)運行記錄、登錄系統(tǒng)記錄等信息。
    3．信號分析和故障診斷技術(shù)
    為了提高設備故障診斷的準確率，系統(tǒng)除了提供如時域披形圖、頻譜圖、軸心軌跡圖、矢域圖、Bode圖、瀑布圖等常規(guī)的信號分析功能外，還提供了全譜、全息譜、全矢譜等全信息數(shù)據(jù)融合技術(shù)。其中全矢譜是在全譜和全息譜基礎(chǔ)上的改進，由于全矢譜信息處理技術(shù)的先進性，使得全矢譜的譜圖既可以像普通FFT譜圖一樣直接使用，因為它具有與傳統(tǒng)分析方法同樣好的分辨率和動態(tài)范圍，并且還能進一步做能量分析。
    為了更適合企業(yè)現(xiàn)場的實際情況，系統(tǒng)提供了集成全矢譜和概率神經(jīng)網(wǎng)絡技術(shù)的故障診斷系統(tǒng)，從而使故障診斷系統(tǒng)具有了更大的柔性和開放性。
    三、結(jié)束語
    基于J2EE設備遠程監(jiān)測和信息管理系統(tǒng)將飛速發(fā)展的網(wǎng)絡技術(shù)和傳統(tǒng)設備狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷技術(shù)相結(jié)合，綜合了診斷理論、檢測技術(shù)、計算機技術(shù)和網(wǎng)絡技術(shù)等。本文所闡述的基于J2EE設備遠程監(jiān)測和信息管理系統(tǒng)具有如下特點。
    1．采用了基于Struts框架的J2EE技術(shù)，使系統(tǒng)具有平臺無關(guān)性、極強的可擴展性、易修改性和重用性等，大大縮短了系統(tǒng)的開發(fā)、部署周期。
    2．基于全矢譜和概率神經(jīng)網(wǎng)絡技術(shù)的故障診斷技術(shù)、達到了較高的故障診斷準確率。
    3．使狀態(tài)監(jiān)測和信息管理融為一體。系統(tǒng)已經(jīng)應用于多家電力、化工、冶金等工業(yè)企業(yè)的發(fā)電機組，為企業(yè)的設備現(xiàn)代化管理和安全生產(chǎn)做出了貢獻。