Page 245 - 机械技术运用及理论研究

第八章 机械密封系统与阀门设计的思考 233

分析：算法和各个程序模块的划分；第三，设计：系统架构、数据结构、算法描
述，流程和接口等进行详细的描述，各个模块描述；第四，编码：应用合适的语
言，编写程序代码；第五，测试及维护：测试程序的缺陷进行修改完善，并对软
件进行维护。

二、物联网阀门控制系统基本原理

现有的阀门控制系统一般是基于 PLC 控制或继电器控制，其大型工业生产
自动化配套 DCS 控制系统，DCS 的理念是分散控制，集中管理。虽然自动控制
的阀门能联网控制，并能在控制中心监控状态而通过操作员来集中管理。但是现

有的阀门控制系统主要存在以下问题待解：故障预警缺失（如短信报警等），无
法做到主动维护；阀门故障无法自动识别；设备生产厂家无法获取阀门的运行数
据，设备一旦投运，对用户是“黑盒子”，而对生产厂家逐渐变成“陌生人”；

阀门后台数据处理缺失；移动终端的远程监控缺失；阀门与其他设备之间的优化
管理受限于用户的操作及维护人员的个人能力水平。中阀科技（长沙）阀门有限
公司全新研发的基于云计算和物联网的智能阀门控制系统，针对上述问题给出了
完美的解决方案。

智能阀门控制系统全面采用物联网模块，物联网 IOT 是一个基于互联网、
传统电信网等信息承载体，让所有能够被独立寻址的普通物理对象实现互联互通
的网络。它具有普通对象设备化、自治终端互联化和普适服务智能化三个重要特
征，即把所有阀门设备通过信息传感设备与互联网连接起来，进行信息交换，即

物物相通，以实现智能化识别和管理。物联网概念是在互联网概念的基础上，将
其用户端延伸和扩展到任何物品与任何物品之间，进行信息交换和通信的一种网
络概念。物联网阀门控制系统同样可按照物联网架构，分为三层：感知层、网络
层和应用层。感知层由各种传感器构成，包括压力或压差传感器、管道流量传感

器、温度传感器、位置传感器（如阀芯开度、执行器行程等）、速度及加速度传
感器、振动传感器、液位传感器、液压油污染传感器或过滤器寿命传感器、阀门
井或泵房的 GPS 位置、温湿度传感器、kks 编码或二维码标签、RFID 标签、限
位开关等感知终端。感知层是物联网识别物体、采集信息的来源。网络层由各种

有线或无线通信网络，包括以太网、互联网、网络管理系统和云计算平台等组成，
是整个物联网的中枢，负责传递和处理感知层获取的信息。应用层是物联网和用