一、方案背景

空壓機是工業生產中重要的動力設備，廣泛應用于制造、化工、紡織、食品等行業，其運行狀態直接影響生產線的穩定性和能耗水平。傳統空壓機管理依賴人工巡檢、本地儀表查看和紙質記錄，存在數據滯后、故障發現不及時、能耗統計粗放、多臺設備管理困難等問題，難以滿足現代工廠對設備精細化管理和節能降耗的要求。

某大型制造企業為提升空壓站數字化管理水平，計劃對空壓機群進行運行狀態數據采集與遠程監控，實現運行參數實時上報、設備狀態集中管理、能耗數據自動統計、故障預警及時推送，并為企業能源管理系統（EMS）提供數據支撐。物通博聯（WideIOT）提供高效可靠的工業數據采集物聯網解決方案。

二、前期調研

經過現場調研，本次項目需要采集的設備及數據點位如下：

1、螺桿式空壓機：排氣壓力、排氣溫度、運行電流、加載/卸載狀態、運行時間等（西門子PLC、S7協議，網口空閑）

2、智能電表：電壓、電流、有功功率、累計用電量等（RS485串口、DL/T645協議）

3、流量計：瞬時流量、累計流量等（RS485串口、ModbusRTU協議）

三、系統架構及選型

1、設備層：空壓機、儲氣罐、智能電表、流量計等設備分布于空壓站不同區域，具備標準通信接口（串口/網口）。同時車間具備完善的WiFi網絡

2、網關層：部署工業數據采集終端WG593，通過網口連接空壓機西門子PLC，通過RS485串口連接、智能電表和流量計。采集到的數據通過工廠內部WiFi網絡，以MQTT協議上報至企業能源管理系統（EMS）。

3、平臺層：企業能源管理系統（EMS）接收MQTT的JSON報文，解析后對排氣壓力、排氣溫度、露點溫度、能耗、流量、故障等關鍵指標進行實時展示，生成趨勢曲線、日報周報，并支持異常告警與歷史數據追溯，為設備調度與節能分析提供決策依據。

四、實現功能

設備管理人員無需頻繁往返空壓站抄表，通過電腦或手機即可實時查看空壓機運行參數，顯著提升管理效率。

當排氣壓力異常、排氣溫度過高、露點溫度超標或電表負荷過載時，系統自動觸發聲光告警，提醒及時處理。

管理人員可對空壓機進行遠程操作，如設備啟停、閥門開關等，從而提升應急響應能力與管理水平，保障生產安全。

系統自動統計各空壓機運行時長、產氣量、能耗、壓力等數據，生成可視化報表，支持按班次、日、月維度導出。

采集到的數據可對接企業EMS、MES、ERP等系統，為節能優化、成本核算、設備維保計劃提供精準數據基礎，助力工廠數字化轉型。