一、应用背景

电气系统主要用于传输和分配电力，是工业生产过程中不可或缺的组成部分，广泛应用于工业自动化控制、机器人、电动汽车等领域。因此，实时监测电气系统具有重要意义。

电流是电气系统中最基本的参数之一，实时监测电气系统电流可以帮助企业及时识别电气系统的故障、优化能源使用、制定维护计划，从而提高生产效率、降低成本和提高安全性。

二、技术难点

电流监测在电气系统中的重要性不言而喻，但实际应用中会面临各种技术困难与挑战。除了信号干扰和传感器硬件问题外，另外一个主要难题是关于系统的数据采集和处理。

电气系统中的电流信号非常复杂，数据采集和处理的过程也会受到许多因素的影响，例如数据传输的稳定性、数据处理的算法和模型、数据的噪声和干扰等等。为了克服这个困难，需要采取一系列的技术手段和措施。

三、解决方案

一家专注于电气系统预测性维护的公司开发了一套智能的模块化系统——e.Guard，该系统可以对电气设备的剩余电流状态进行永久监控和记录。从长远来看，收集的剩余电流数据可通过应用人工智能方法和机器学习来预测未来的工厂行为。因此，e.Guard在电气工厂中实施预测性维护，从而提高安全性并最大限度地降低公司和保险公司的风险。

e.Guard分为五个层，可以根据不同的需求进行规划，从灵活的个性化解决方案到复杂工业结构的系统的完全集成监控。

第一层是全电流敏感剩余电流监测器，负责监测剩余电流，能够监测和评估高达30A的剩余电流，频率范围为0Hz-100kHz。

第二层是比较关键的一个层次，采用虹科工业树莓派RevPi Core模块作为工业物联网网关，负责读取电流监测器的数据，并进行本地数据预处理和数据记录。同时，它也是整套系统中负责OT端和IT端对接的重要接口，可以通过该模块实现数据上云。

 

第三层是云端，负责数据分析，根据给定规则做出预测性维护决策。第四层是PC端可视化软件界面，方便用户实时监测系统状态。第五层为移动端提醒服务，当有紧急事件发生时，方便及时提醒负责人。

四、总结

在e.Guard系统中，虹科工业树莓派作为工业物联网网关起着至关重要的作用，电气监测系统通过传感器等设备采集电气系统的数据，并将数据传输至虹科工业树莓派进行处理和分析。虹科工业树莓派可以将来自不同传感器的数据进行集中管理和处理，同时可以将数据传输至云端或其它终端设备进行展示和使用。虹科工业树莓派在该系统中起到数据汇聚、数据处理、数据传输、数据安全的作用，提高电气监测系统的效率、可靠性和安全性。

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