工业互联网创新应用与实践（项目驱动） 课件 附录A 平台项目扩展

工业互联网创新应用与实践（项目驱动）附录A平台项目扩展目录content扩展一

煤矿场景智能应用项目012扩展二

冶金行业智能应用项目02附录A平台项目扩展扩展三

实验室安全检测项目03附录A平台项目扩展TQD-AIISP-EVAI赋能场景应用教学实训平台，凭借强大的智慧感知设备集群与稳定可靠的数字化底座，可广泛适配智慧交通、智慧校园、智慧社区等多元场景的教学实训需求，为场景化教学提供高效支撑。附录A平台项目扩展教学场景拓展与深化核心支撑：上云PLC+SCADA系统（通用性强、纯Web开发）。技术加持：5G通信+MQTT协议，提升场景扩展性与融合度。具体应用：5G：支撑远程工业设备操控、高并发数据传输等实时控制教学。MQTT：便于搭建传感器网络，实践边缘-云端协同控制，覆盖自动化、物联网核心教学。典型场景应用案例实践载体：3个典型场景案例（覆盖生产、管理、服务领域）。教学目标：还原真实应用场景，实现理论知识与实操技能融合。核心价值：锤炼学生实战本领，完成从理论学习到技术应用的高效转化。智能硬件生态核心优势核心兼容：HEOP摄像机、工业听诊器深度兼容海康威视AI开放平台。平台优势：开发门槛低、硬件适配能力强，支持定制专属智能模型。应用价值：快速构建智能化产品/方案，助力业务智能化升级。适用领域：工商企业、住宅建筑、应急管理、医疗卫生等。数据采集与处理多元数据获取路径：内置Web服务：直接获取边缘计算后的结构化结果。RTSP协议：采集原始图像、音频数据。附录A平台项目扩展扩展一

煤矿场景智能应用项目/01扩展一

煤矿场景智能应用项目本项目整合海康威视智能感知技术，从可视化显示、PLC控制、视觉检测、音频检测四大维度，构建煤矿智能应用体系，通过多技术协同实现生产全流程实时监控、精准操控与智能预警，赋能煤矿智能化升级。一、可视化显示基于SCADA系统实现煤矿生产数据可视化，将运行参数、设备状态等复杂信息转化为直观动态图表与实时画面，帮助操作人员快速掌握生产全局，提升决策效率。扩展一

煤矿场景智能应用项目

（一）系统架构采用分布式架构设计，由三大核心层级构成：网络传输层：煤矿专用工业以太网+5G双链路，保障数据稳定、高速传输，确保生产信息无延迟流通。数据处理层：借助云端服务器集群，对数据实时分析、存储与深度计算，提供精准数据支撑。人机交互层：Web端+移动端多平台适配，以图表、动态直观呈现，随时掌握井下生产实况。（二）功能设计数据实时监控：以可视化图表、数据看板，实时监测井下环境参数与设备状态，直观呈现核心数据。智能报警管理：支持阈值自定义，多渠道推送警报，自动记录报警信息，形成追溯链条。深度数据分析与报表：大数据挖掘历史数据，自动生成多周期报表，支撑方案优化与计划制定。远程智能控制：通过SCADA系统Web/移动端，远程操控井下设备，提升应急响应与调度灵活性。扩展一

煤矿场景智能应用项目二、PLC控制基于上云PLC，融合传统功能与云端技术，实现煤矿生产自动化控制，提供高效灵活的设备运行方案。（二）自动控制传送带运输调控：PLC智能控制启停、调速，联动煤仓料位传感器，超预警阈值自动降速/停机，规避煤炭溢出风险。排水系统管理：水位传感器监测积水，PLC自动启停水泵；实时监测运行参数，异常时声光报警并切换备用泵，保障排水稳定。通风系统调节：依据瓦斯浓度、风压动态调节通风机转速及数量；故障预警+异常自动切换备用机组，保障井下作业安全。（一）数据采集部署多类传感器（甲烷、一氧化碳、温湿度等），实时采集井下环境及设备关键参数，同步上传至SCADA系统，为PLC控制提供精准数据支撑，用于可视化与深度分析。

扩展一

煤矿场景智能应用项目三、视觉检测依托HEOP摄像机的图像采集与智能分析能力，搭建煤矿场景视觉检测体系，为生产安全与设备管理提供可视化、智能化检测方案。（一）设备部署在煤矿井口、巷道、工作面等核心作业区域，部署HEOP摄像机，构建全方位视觉监测网络。凭借边缘计算能力，本地实时处理与分析图像数据，确保检测时效性与准确性。（二）分析检测基于海康威视观澜大模型进行轻量化定制开发，构建多维度安全检测体系。人员安全智能监测：视觉分析识别井下人员防护装备规范佩戴情况，违规行为（吸烟/脱岗），异常时触发声光报警，同步推送至移动端。设备状态智能诊断：视觉监测传送带、采煤机等关键设备，算法分析跑偏、磨损、松动等隐患，预警故障，支撑预防性维护。环境安全智能识别：监测巷道环境，自动识别冒顶、片帮、积水、杂物堆积情况，实时评估环境安全并推送预警。扩展一

煤矿场景智能应用项目

（一）设备部署布设区域：在井下传送带、电机、采掘工作面等关键设备及区域，部署工业听诊采集探头，构建全方位音频监测网络。工作流程：探头实时采集设备运行的机械振动声、摩擦声，及环境异常声响，通过专用数据线传输至算法仓，借助AI算法深度分析与特征提取，精准识别声音异常。四、音频检测借助工业听诊套装的声音采集与分析能力，构建煤矿设备与环境音频监测体系，通过声音信号捕捉潜在异常，为安全生产提供声学维度的智能检测方案。扩展一

煤矿场景智能应用项目（二）分析检测设备故障智能诊断：算法仓基于深度学习音频分析模型，对设备运行声音进行实时频谱分析与特征比对。通过建立设备正常运行声学特征库，精准识别异常振动、轴承异响、齿轮磨损等机械故障早期征兆。特征偏离正常阈值时触发多级预警，为预防性维护提供可靠依据，降低非计划停机风险。异常声音智能报警：系统基于声学特征识别技术，实时监测与分类井下环境声音。构建顶板垮落声、瓦斯泄漏声、水流异常声等典型异常声音的特征库，快速识别潜在危险信号。检测到异常后触发声光报警，结合声源定位标注发生位置，同步推送告警信息至管理人员终端，实现安全隐患的快速响应与处置。扩展二

冶金行业智能应用项目/02扩展二

冶金行业智能应用项目一、可视化显示通过SCADA系统搭建冶金生产可视化平台，将全流程数据转化为动态展示，集中呈现并实时监控生产状态、设备运行、工艺参数，为生产调度与决策提供数据支撑。本项目整合前沿技术，搭建可视化显示、PLC控制、视觉检测、音频检测四大核心模块的全流程智能管控体系，实现冶金生产实时监控、精准操控与风险预警，赋能企业数字化、智能化转型，助力行业迈向新质生产力发展阶段。（一）系统架构采用分层架构设计，数据处理层+交互展示层协同构成：数据处理层：高性能引擎，完成数据清洗、深度分析与安全存储，确保数据准确可用。交互展示层：通过Web端、移动端、大屏多终端矩阵，通过动态图表、实时看板多维度呈现数据，满足不同场景查看分析需求。扩展二

冶金行业智能应用项目

（二）功能设计全流程可视化监控：以三维动态模型模拟产线全链路，实时展示设备启停、物料输送、工艺进度等，实现生产全景化掌控。生产数据动态展示：通过折线图、柱状图、仪表盘等多元图表，实时呈现温度、压力、转速、能耗等核心参数，快速捕捉数据波动。异常预警可视化联动：数据超预设阈值时，触发报警提示—区域闪烁、标签变色、异常弹窗等，同步标注异常发生位置、参数偏离值及可能原因，加速异常处置响应。数据分析与智能报表：历史数据深度挖掘+趋势分析，自动生成日报、月度效能分析、质量追溯报告等报表，支撑生产工艺、质量提升。二、PLC控制部署温度、压力、振动、成分分析等多类型传感器，构建全域数据采集网络。采集炉温、转速、物料配比、产品质量检测等核心参数，不为自动化控制+SCADA可视化提供双重支撑，实现生产全程可测、可控、可追溯。（一）数据采集部署温湿度传感器、压力传感器、振动传感器、成分分析仪等专业化监测设备，构建全域数据采集网络。采集炉温、负载、物料流量、产品成分等核心数据，为PLC控制提供精准输入；同步至SCADA，实现数据清洗、分析与可视化呈现，掌握现场动态，保障生产连续性与可控性。扩展二

冶金行业智能应用项目（二）自动控制炼铁工序智能调控：PLC实时采集炉温、风压、料位等参数，动态调节风量、进料速度及配比，实现精准配料与炉况动态平衡，提升效率与铁水质量。炼钢工序精准控制：结合温度、成分数据，精准控制氧气量、废钢添加，动态调整冶炼时间与火候，确保钢水成分达标、温度稳定。轧钢工序精密操控：自动调节轧机辊缝宽度、轧制速度与张力，通过闭环反馈控制机制，保障钢材尺寸精度与表面质量。设备联动与智能运维：构建设备协同控制网络，实现全流程联动。故障时触发分级预案，自动关停关联设备，实时上报故障类型、位置及原因，支持快速维修与预防性维护。三、视觉检测依托HEOP摄像机的高清图像采集与智能分析能力，构建冶金生产全流程视觉检测体系，通过AI算法实时监测，提供可视化、智能化检测方案。（一）设备部署在连铸机结晶器、轧钢成品出口、钢材表面检测点等核心工位部署，构建全流程视觉监测网络。摄像机集成边缘计算模块，本地实时处理图像数据，大幅缩短检测响应时间，实现异常问题被快速识别与预警。扩展二

冶金行业智能应用项目（二）分析检测基于海康威视观澜大模型轻量化定制，构建多维度检测体系：钢材表面质量检测：机器视觉全面扫描，高精度识别裂纹、孔洞、氧化皮、划痕等缺陷，自动判定缺陷类型、测量尺寸、定位标注，生成含缺陷图谱与等级评估的报告。尺寸测量与形状检测：实时监测钢材长度、宽度、厚度、直径等关键尺寸，三维扫描检测钢材状合规性，捕捉尺寸偏差及形变，量化数据反馈至控制系统，确保产品规格一致与稳定。设备运行状态监测：非接触式监测结晶器液位、轧机辊缝、部件磨损等指标，对比正常视觉特征库，识别异常与故障隐患并预警，规避生产中断，保障生产连续与安全。扩展二

冶金行业智能应用项目四、音频检测工业听诊套装的高精度声学采集与分析能力，构建冶金生产环境音频监测体系，捕捉设备运行声、环境异常声，结合特征识别算法，实现设备故障诊断与安全隐患预警，为设备稳定运行提供声学维度智能监测方案。（一）设备部署在高炉炉体、转炉传动系统、风机机组、驱动电机等关键设备核心运行区域布设采集探头，形成多点位声学监测网络。探实时捕捉设备细微声响与振动波信号，经抗干扰线缆稳定传输至算法仓，为声学特征提取、异常分析及故障诊断提供高质量数据，精准捕捉潜在问题。（二）分析检测设备故障声学诊断：基于观澜大模型声学算法，实时监测并频谱分析设备运行声音。比对声学特征基准库，识别轴承磨损、齿轮故障、风机喘振、电机异响等问题，并分级预警，支撑预见性维护，降低突发停机风险。异常声音智能识别：算法快速识别部件断裂声、管道介质泄漏声、金属撞击异响等突发异常声，多探头声源定位锁定位置，触发声光报警与信息推送，联动运维排查，遏制事故扩大。生产环境声学监测：实时监测车间全域噪声，分析频谱分布及分贝值，对标国标限值，识别超标区域并生成预警报告。为降噪改造、防护调整提供依据，保障工人健康。扩展三

实验室安全检测项目/02扩展三

实验室安全检测项目本安全检测项目融合可视化显示、PLC智能控制、视觉检测、音频监测四大核心模块。构建全域感知、智能分析的安全监测体系。实时采集环境、设备、人员行为数据，精准识别风险，自动触发分级预警与应急响应，保障人员安全与资产防护，支撑科研教学有序开展。一、可视化显示依托SCADA系统的数据整合与可视化能力，搭建安全态势综合展示平台，将环境参数、设备状态、预警信息等转化为直观图表、动态模型与实时看板，实现实验室安全状况全景化呈现与高效管控。（一）系统架构分层架构设计，实现从数据采集到可视化呈现的全链路闭环：传输层：工业以太网为主、5G/Wi-Fi为辅，高速传输+冗余备份，确保数据稳定接入SCADA服务器。应用层：集成数据清洗、智能分析、分布式存储，提供标准化数据接口适配多终端，支持多维度可视化展示，联动预警模块实现分级推送与快速响应。扩展三

实验室安全检测项目（二）功能设计实验室全景监控：三维建模还原物理布局，呈现实验台、仪器设备、疏散通道等关键区域空间分布；实时标注设备状态、人员轨迹与密度，形成安全态势立体画像。数据实时可视化展示：折线图、仪表盘、热力图等多元形式，实时刷新温湿度、有害气体浓度、电气设备电流电压等核心参数；超阈值数据自动触发标红预警，并联动趋势曲线，实现风险即时识别与源头追溯。预警联动与应急指挥：超安全阈值或触发异常事件时，通过闪烁、弹窗、语音播报等多分级警报，精确定位风险点；自动调取应急预案，展示疏散路线、应急设备位置及处置流程。数据深度分析与报告输出：基于历史数据生成周报、月报等周期性安全报告，包含隐患统计、趋势分析等；挖掘风险规律，为制度优化、防护升级提供量化决策依据。二、PLC控制依托上云PLC的云端协同+边缘计算能力，构建实验室安全智能控制中枢。通过整合云端数据管理、远程配置与本地实时控制功能，精准调控通风系统、安防设备、危化品存储装置等，形成“云边协同”的安全控制体系，支撑风险快速响应与自动化处置。

（一）数据采集部署温湿度传感器、气体浓度检测仪、设备运行状态监测模块等终端感知设备，构建全域覆盖采集网络。实时捕捉环境参数（温湿度、气体浓度）与设备运行数据（启停、负载），为PLC自动化调节提供实时数据输入，同步推送至SCADA系统，支撑安全态势可视化与分析决策。扩展三

实验室安全检测项目（二）自动控制智能通风系统控制：依有害气体浓度数据，动态调节通风橱与排风扇运行状态。当有害气体浓度超标时，提速换气，指标正常后降速节能。电气设备安全防护：实时监测电流、电压、温度等，识别过载、短路、过热等异常。触发安全阈值切断电源，同步推送故障详情，防范电气火灾风险。消防应急联动响应：与烟雾传感器、火焰探测器联动，构建火灾智能防控体系。检测到火情时，触发声光警报，远程关闭防火门，启动灭火装置，并推送至安保中心。门禁权限动态管理：集成刷卡、指纹、人脸识别等多模态身份验证，严格管控出入口权限。若监测到异常，自动锁定所有出入口，防止无关人员进入风险区域。三、视觉检测采用高分辨率HEOP摄像机，构建实验室视觉监测网络。凭借图像采集与边缘计算技术，实时捕捉设备状态、人员操作行为、环境异常，支撑安全隐患识别与风险预警。（一）设备部署在出入口、关键实验台、危险设备操作区等重点区域，部署HEOP摄像机，构建全覆盖视觉监测网络。内置边缘计算模块，本地实时预处理图像，完成降噪、特征提取，降低数据传输量与网络延迟，保障画面流畅、检测响应及时。扩展三

实验室安全检测项目（二）分析检测基于海康威视观澜大模型轻量化定制，构建多维度视觉安全检测体系：人员行为规范监测：实时捕捉操作动态，识别实验服、护目镜、手套等防护装备穿戴合规性，监测饮食、擅自离岗、危险操作姿势等违规行为。发现异常触发语音警告，推送违规详情至管理平台，实现