一、方案背景

風力發電場通常遠離鬧市，人跡罕至。交通不便，環境惡劣。一旦發生故障，維護機組、檢修故障異常困難。而風機本身常年經受無規律的變向變負荷的風力作用以及強陣風的沖擊等影響，加上酷暑嚴寒溫差的影響，風機故障率居高不下。

根據風機制造商、風電場運營商對風機維護狀態監測與遠程診斷、預防性維護的需求，東用科技特提出基于工業級4G路由器與云技術的風機遠程維護監測解決方案。隨著工業4.0大力推動智能制造，完善的維護和技術服務逐步被各設備廠商所重視，傳統的維護方案已經遠遠不能滿足客戶需求，甚至給公司帶來一定維護成本的壓力，基于廠商需求，東用科技推出基于VPN結合山竹云平臺與設備快線的遠程維護方案解決了上述煩惱。

二、需求分析

1、現場環境復雜，沒有有線網絡。由于野外站點，鋪設光纖或有線成本高，施工不便。但戶外現場一般都會有手機信號覆蓋，所以使用4G無線通信方式大大解決了項目施工難度。

2、無人值守，保證7*24小時穩定。由于野外站點大部分屬于無人值守站點，現場設備安裝點無人維護，可能會有大量灰塵，灰塵積累增加可能會產生靜電，為保證系統的穩定工作，設備必須具有很強的抗靜電能力。同時戶外安裝的設備應該具有耐高低溫和防雷特性。

3、數據加密傳輸，保證數據安全。采用無線傳輸數據，數據經過Internet網傳輸，不能保障數據傳輸安全，為保證網絡的安全運行，整個系統網絡設計建議使用VPN加密隧道傳輸，既能保證數據的安全傳輸，又能實現數據的雙向傳輸。

三、解決方案

方案組成

系統主要由風機現場設備端、網絡傳輸端、遠程維護端三部分組成。

客戶現場PLC、各類傳感器、工控機等設備使用網口/串口連接北京東用科技ORB305工業無線路由器，路由器可通過4G/5G/以太網口/Wi-Fi進行聯網（不要求公網地址），通過其內置的VPN客戶端連接山竹云遠程維護平臺，建立VPN加密隧道。

客戶或廠家的維護工程師無論身在何處，只要在windows系統的電腦上安裝東用科技設備快線軟件也通過VPN加密隧道連接至遠程維護平臺，即可打通現場與現場設備的網絡通道，將PC與現場設備組成局域網。使得工程師快速連接到現場的設備或采集器，通過相應的編程軟件實現對PLC的遠程程序上下載，在線調試等操作。通過PLC程序的在線診斷確定設備的故障點，達到排障的目的。設備的運行狀態能實時回傳，通過專業工程師的診斷可及時發現故障點，工作異常組件等，及時通知維護人員進行維護。

通過本方案，工程師無論身處何地都可以遠程維護中心進行程序調試、掌握現場設備的狀態及運行狀況，無需跑到設備現場。

方案優勢

遠程維護優勢：

●平臺可為用戶提供私有化部署，數據不經過第三方，降低數據泄露風險，保證數據安全。

●客戶使用非常方便靈活，中心維護工程師與出差工程師都可以在任何地點對PLC進行維護。

●高兼容性，本方案能夠兼容現有環境中的各種軟硬件，充分利用現有資源，為企業提供軟硬件資源可用性與經濟性，大限度降低網絡系統的整體投資。

●數據安全，自控系統對數據傳輸的安全性需求，整個遠程維護通信網絡采用點對點的VPN加密隧道，使設備現場與遠端維護人員構成局域網，實現兩端互訪，我司產品不做數據采集確實保證數據隱私，確實保護數據安全與鏈路的穩定通暢。

ORB305工業級無線路由器：

●靈活可擴展，根據自控行業具體應用和未來的需求變化，使用ORB305工業路由器提供豐富的接入能力和可擴展性，可減少產業升級對網絡架構和現有設備所做出的調整。

●內置東用科技VPN客戶端，便捷接入遠程維護平臺。

●高可靠、無間斷的網絡通訊，東用科技ORB305無線路由器可通過4G/5G以及以太網多種網絡接入方式，互為鏈路備份，并支持雙SIM卡與VRRP多種備份機制，支持搭建穩健冗余的廣域工業網絡。

●ORB305路由器內置多級鏈路檢測與故障自恢復等可靠性設計，隨時對鏈路以及VPN隧道的連接狀態進行監測，保證遠程維護設備數據的實時與完整采集。

東用科技設備快線軟件優勢：

●高兼容性，可兼容各版本windows系統。

●軟件小巧、安裝快捷、配置簡單、使用方便。

●維護工程師無需精通網絡知識，即可快速接入東用科技遠程維護平臺，與設備現場構建局域網。

●維護工程師無論身在何地都可以直接訪問PLC，完成數據的采集或設備的升級排障。