ESP32 ve Yapay Zekâ ile Endüstriyel Durum İzleme
- Müşteri
- İmalat ve Endüstri 4.0
- Yıl
- 2024
- Kategori
- Nesnelerin İnterneti (IoT)
Beklenmeyen makine arızaları üretim kaybı ve bakım maliyeti yaratabilir. NELSCO, makineye monte edilen ESP32 tabanlı sensör düğümünü sunucu tarafındaki analiz motoruna bağlayarak anormal çalışma koşullarının daha erken görülmesini ve bakım incelemesinin ilgili sensöre yönlendirilmesini sağladı.
Makineye monte edilen ESP32 uç düğümü sıcaklık, basınç ve titreşim verilerini sunucuya aktarır; PyOD tabanlı beş algoritma, her makinenin veri profiline uygun modeli belirlemek için karşılaştırılır.
Model öncesinde IQR tabanlı aykırı değer temizleme ve çoklu sensör normalizasyonu; ayrıca belirgin sapmaları bakım incelemesi için öne çıkaran Z-Score analizi (ör. "X ekseni titreşim sensöründe 4,5σ sapma").
InfluxDB ile zaman serisi depolama, FastAPI ve PostgreSQL tabanlı REST backend, Streamlit ve Grafana panolarını birleştiren mikroservis mimarisi.
Zorluk
Ham sıcaklık, basınç ve titreşim verilerinden anlamlı bir anomaliyi ayırt etmek zordur. Sabit eşikler yanlış alarmlar üretebilir veya kademeli değişimleri geç gösterebilir; sensör gürültüsü ve farklı ölçüm ölçekleri de analizi zorlaştırır. Bakım ekibinin yalnızca alarmı değil, hangi sinyalin inceleme gerektirdiğini de görmesi gerekir.
Yaklaşımımız
Makineye monte edilen ESP32 tabanlı ölçüm düğümü sıcaklık, basınç ve titreşim verilerini sunucuya aktarır. Sunucu tarafında PyOD tabanlı beş algoritma, her makinenin veri profiline göre karşılaştırılır. Analiz öncesinde IQR tabanlı aykırı değer temizleme ve çoklu sensör normalizasyonu uygulanır; Z-Score analizi belirgin sapmaları ilgili sensörle birlikte gösterir. Zaman serileri InfluxDB'de saklanır; FastAPI ve PostgreSQL cihaz/kullanıcı yönetimini, Streamlit ve Grafana ise izleme panolarını destekler.
Sonuç
Sistem sensör verilerini analiz ederek anormal çalışma koşulları için erken uyarı üretir. Bu bilgiler bakım ekibinin inceleme önceliklerini belirlemesine ve plansız duruş riskini azaltmasına yardımcı olur; mikroservis mimarisi ise birden çok makinenin izlenmesini destekler.
Sonuçlar
- Anormal çalışma koşullarını erken görünür kılar ve plansız duruş riskini azaltmaya yardımcı olur
- Genel alarmın yanında, inceleme gerektiren sensörleri sayısal sapmalarıyla öne çıkarır
- Mikroservis mimarisiyle birden çok makinenin izlenmesini destekler
Benzer bir projeniz mi var?
Proje gereksinimlerinizi değerlendirmek için NELSco mühendislik ekibiyle görüşün.