一種基于物聯(lián)網(wǎng)的廠區(qū)內(nèi)叉車監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種車輛監(jiān)控系統(tǒng)，尤其涉及一種基于物聯(lián)網(wǎng)的車輛遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]叉車是一種常用的工程車輛，在大型物流、家具制造等企業(yè)會大量使用叉車。叉車數(shù)量的增多，會使其作業(yè)過程中增大安全隱患，如叉車偏離規(guī)定線路行駛、駕駛員不能及時發(fā)現(xiàn)叉車內(nèi)部的發(fā)動機(jī)和胎壓故障、叉車超速超載等違章作業(yè)不能及時發(fā)現(xiàn)甚至發(fā)現(xiàn)也不能及時制止、駕駛員無證駕駛或者未經(jīng)廠部安排擅自駕駛叉車等，會對工廠內(nèi)工作人員以及叉車駕駛員生命造成威脅。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中已有基于物聯(lián)網(wǎng)對車輛進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控的系統(tǒng)，如專利號201320630673.6的專利公開了基于物聯(lián)網(wǎng)的車輛狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)，包括用于檢測車輛參數(shù)的車載傳感器、用于處理信號的調(diào)理模塊、用于傳輸信號的傳輸模塊、用于數(shù)據(jù)接收和處理的控制模塊，所述車載傳感器與調(diào)理模塊連接，向調(diào)理模塊傳輸采集的車輛參數(shù)，所述調(diào)理模塊與傳輸模塊連接，向傳輸模塊傳輸經(jīng)過調(diào)理的信號，所述控制模塊與傳輸模塊連接，接收傳輸模塊傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行處理和本地顯示，還包括用于連接網(wǎng)絡(luò)的無線網(wǎng)關(guān)，所述無線網(wǎng)關(guān)與控制模塊連接，接收控制模塊輸出的信號并將信號傳輸?shù)轿锫?lián)網(wǎng)上，所述傳輸模塊為ZigBee模塊，所述ZigBee模塊根據(jù)ZigBee協(xié)議進(jìn)行組網(wǎng)，將調(diào)理模塊輸出的信號傳輸?shù)娇刂颇K。該系統(tǒng)通過ZigBee網(wǎng)絡(luò)傳輸車輛監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，并通過無線網(wǎng)關(guān)與物聯(lián)網(wǎng)連接，實(shí)現(xiàn)車輛的遠(yuǎn)程通信和控制。雖然，該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對車輛的遠(yuǎn)程通信和控制，但對車輛的具體情況及控制方式并未提及，尤其是針對廠區(qū)內(nèi)叉車的特殊情況，提供相應(yīng)的技術(shù)方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種基于物聯(lián)網(wǎng)的廠區(qū)內(nèi)叉車監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對工廠叉車的實(shí)時定位及測速測重，及時發(fā)現(xiàn)并提醒偏離線路行駛或者超速超載行駛的叉車，在駕駛員沒有及時處理的情況下對該違章叉車遠(yuǎn)程自動斷電；實(shí)時采集叉車發(fā)動機(jī)參數(shù)并發(fā)送至高級工程師的電腦或手機(jī)，發(fā)現(xiàn)異常能及時通知維修人員完成故障排除；此外還能保障非廠部安排駕駛員不得駕駛叉車。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明一種基于物聯(lián)網(wǎng)的廠區(qū)內(nèi)叉車監(jiān)控系統(tǒng)，包括設(shè)置于叉車上的智能裝置，所述智能裝置包括盲節(jié)點(diǎn)，所述盲節(jié)點(diǎn)與控制器、稱重傳感器、速度傳感器、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器、發(fā)動機(jī)溫度傳感器、RFID讀卡器連接，所述控制器與語音播報(bào)器、繼電器連接，其特征在于在所述廠區(qū)內(nèi)設(shè)置至少2個以上參考節(jié)點(diǎn)，還包括協(xié)調(diào)器、處理器和控制終端，所述協(xié)調(diào)器分別連接盲節(jié)點(diǎn)、參考節(jié)點(diǎn)和處理器，所述處理器連接控制終端。
[0006]工廠內(nèi)布置多處已知的參考節(jié)點(diǎn)與叉車上盲節(jié)點(diǎn)及協(xié)調(diào)器建立網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)定位和傳感功能，盲節(jié)點(diǎn)將采集的所有數(shù)據(jù)包發(fā)送至協(xié)調(diào)器，協(xié)調(diào)器通過電纜連接至處理器，在處理器搭建軟件平臺，平臺服務(wù)器與控制終端(電腦或手機(jī))相連。
[0007]上述技術(shù)方案中所述盲節(jié)點(diǎn)和參考節(jié)點(diǎn)都可采用ZigBee節(jié)點(diǎn)。
[0008]上述技術(shù)方案中所述盲節(jié)點(diǎn)、控制器、語音報(bào)警器、速度傳感器，均設(shè)置在叉車車頂位置，這些設(shè)備通過外殼組成一個整體裝置設(shè)置在車頂結(jié)構(gòu)緊湊、不影響整體外形；所述RFID讀卡器安裝在中控儀表盤旁邊，便于識別RFID標(biāo)簽；所述稱重傳感器安裝在叉車貨叉底部，所述繼電器安裝在發(fā)動機(jī)電源驅(qū)動線路，用于直接控制發(fā)動機(jī)電源，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對發(fā)動機(jī)開閉的控制；所述發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器安裝在發(fā)動機(jī)皮帶輪邊，所述發(fā)動機(jī)溫度傳感器安裝在發(fā)動機(jī)循環(huán)水回流到水箱的位置，所述胎壓傳感器安裝在輪胎氣門嘴上。
[0009]本發(fā)明監(jiān)控系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對廠內(nèi)叉車位置的跟蹤定位，當(dāng)叉車偏離規(guī)定行使線路時立即提醒，若駕駛員在規(guī)定時間內(nèi)沒有及時處理的情況下對該違章叉車遠(yuǎn)程自動控制斷電并記錄作為駕駛員考核依據(jù)；可以實(shí)時采集叉車行駛速度和載重?cái)?shù)據(jù)，當(dāng)超速或超重時對該叉車語音播報(bào)提醒，若在規(guī)定的一分鐘內(nèi)沒有及時處理則斷電，并記錄作為駕駛員考核依據(jù)；可以實(shí)時采集叉車發(fā)動機(jī)運(yùn)行參數(shù)發(fā)送至高級工程師電腦或手機(jī)，及時發(fā)現(xiàn)故障并通知維修人員排除；可以識別駕駛?cè)藛T，駕駛員每人配備一張記錄自各自信息的RFID電子標(biāo)簽卡，將信息記入處理器，開始工作時首先通過叉車上的RFID讀卡器讀取RFID電子標(biāo)簽卡信息，與處理器中信息核對無誤時接通發(fā)動機(jī)電源控制線路中的繼電器，此時方可啟動叉車。
【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明監(jiān)控系統(tǒng)中叉車上智能裝置各部件連接示意圖；
[0011]圖2為本發(fā)明監(jiān)控系統(tǒng)中叉車上智能裝置各部件安裝示意圖；
[0012]圖3為本發(fā)明監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖；
[0013]圖4為本發(fā)明監(jiān)控系統(tǒng)駕駛員身份驗(yàn)證流程圖；
[0014]圖5為本發(fā)明監(jiān)控系統(tǒng)叉車定位并遠(yuǎn)程調(diào)控流程圖；
[0015]圖6為本發(fā)明監(jiān)控系統(tǒng)叉車超速超重監(jiān)控流程圖；
[0016]圖7為本發(fā)明監(jiān)控系統(tǒng)叉車運(yùn)行參數(shù)監(jiān)測流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做詳細(xì)描述:
[0018]由圖1可知，所述叉車上的智能裝置包括叉車上安裝的ZigBee節(jié)點(diǎn)即盲節(jié)點(diǎn)1，盲節(jié)點(diǎn)I與控制器2、稱重傳感器3、速度傳感器4、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器5、發(fā)動機(jī)溫度傳感器6、胎壓傳感器10、RFID讀卡器7通過線纜連接，控制器2與語音播報(bào)器8、繼電器9通過線纜連接。
[0019]由圖2可知，所述盲節(jié)點(diǎn)1、控制器2、語音報(bào)警器8、速度傳感器4，通過外殼組成一個整體裝置安裝在叉車車頂位置，RFID讀卡器7安裝在中控儀表盤旁邊，稱重傳感器安3裝在叉車貨叉底部，繼電器9安裝在發(fā)動機(jī)電源驅(qū)動線路，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器5安裝在發(fā)動機(jī)皮帶輪邊，發(fā)動機(jī)溫度傳感器6安裝在發(fā)動機(jī)循環(huán)水回流到水箱的位置，胎壓傳感器10安裝在輪胎氣門嘴上。
[0020]由圖3可知，本系統(tǒng)整體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)為，在工廠內(nèi)布置多處已知的ZigBee節(jié)點(diǎn)即參考節(jié)點(diǎn)11，協(xié)調(diào)器12將已知參考節(jié)點(diǎn)11和叉車盲節(jié)點(diǎn)I建立網(wǎng)絡(luò)，盲節(jié)點(diǎn)1、參考節(jié)點(diǎn)11和協(xié)調(diào)器12之間均為無線連接，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)定位和傳感功能，盲節(jié)點(diǎn)I將所有采集的數(shù)據(jù)包發(fā)送至協(xié)調(diào)器12，協(xié)調(diào)器12通過電纜連接至處理器13，在處理器13搭建軟件平臺，與電腦或手機(jī)14相連，實(shí)時監(jiān)控叉車運(yùn)行狀態(tài)。
[0021]由圖4可知，叉車駕駛員啟動叉車前需身份識別:所有叉車駕駛員配備RFID電子標(biāo)簽卡，發(fā)卡部門將駕駛員各自信息寫入標(biāo)簽卡，駕駛員啟動叉車前將標(biāo)簽卡放在RFID讀卡器上，RFID讀卡器讀取駕駛員信息并將信息通過叉車盲節(jié)點(diǎn)I傳送到協(xié)調(diào)器12，再送至處理器13進(jìn)行信息驗(yàn)證，驗(yàn)證通過則通過控制器2打開繼電器9，發(fā)動機(jī)電源控制電路通電，駕駛員可用鑰匙啟動，否則鑰匙無法啟動并語音播報(bào)“驗(yàn)證信息不符”。
[0022]由圖5可知，工廠叉車定位并遠(yuǎn)程調(diào)控流程:已知參考節(jié)點(diǎn)11將自身的位置信息發(fā)送至叉車盲節(jié)點(diǎn)1，再由叉車盲節(jié)點(diǎn)I將數(shù)據(jù)打包送至協(xié)調(diào)器12，通過電纜送至處理器13，處理器13根據(jù)RSSI的三邊測量法計(jì)算得出叉車具體位置，當(dāng)叉車沒有按照規(guī)定軌道行駛時，控制器2打開語音報(bào)警器8播報(bào)“注意叉車X號偏離規(guī)定軌道”，同時開啟計(jì)時器計(jì)時5分鐘，5分鐘后當(dāng)叉車還是偏離規(guī)定軌道時則斷開發(fā)動機(jī)電源控制繼電器9，同時語音報(bào)警結(jié)束，并記錄下報(bào)警次數(shù)作為駕駛員考核依據(jù)。
[0023]由圖6可知，叉車超速監(jiān)控流程:叉車安裝的速度傳感器4實(shí)時采集叉車速度，通過叉車盲節(jié)點(diǎn)I通過協(xié)調(diào)器12發(fā)送至處理器13，當(dāng)速度超出規(guī)定范圍時，控制器2開語音報(bào)警器8播報(bào)“注意叉車X號超速”，并開始計(jì)時I分鐘，I分鐘后當(dāng)叉車還是超速時則斷開發(fā)動機(jī)電源控制繼電器9，同時語音報(bào)警結(jié)束，并記錄下報(bào)警次數(shù)作為駕駛員考核依據(jù)。
[0024]由圖6可知，叉車超重監(jiān)控流程:叉車安裝的稱重傳感器3實(shí)時采集叉車載重，通過叉車盲節(jié)點(diǎn)I通過協(xié)調(diào)器12發(fā)送至處理器13，當(dāng)載重超出規(guī)定范圍時，控制器2打開語音報(bào)警器8播報(bào)“注意叉車X號超載”，并開始計(jì)時I分鐘，I分鐘后當(dāng)叉車還是超載時則斷開發(fā)動機(jī)電源控制繼電器9，同時語音報(bào)警結(jié)束，并記錄下報(bào)警次數(shù)作為駕駛員考核依據(jù)。
[0025]由圖7可知，叉車運(yùn)行參數(shù)監(jiān)控流程:叉車盲節(jié)點(diǎn)I實(shí)時采集發(fā)動機(jī)溫度、轉(zhuǎn)速以及輪胎胎壓并通過協(xié)調(diào)器12發(fā)送至處理器13，再通過軟件平臺可顯示在電腦或手機(jī)14上，工程師可遠(yuǎn)程登錄，及時發(fā)現(xiàn)異常并通知維修人員清除故障。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于物聯(lián)網(wǎng)的廠區(qū)內(nèi)叉車監(jiān)控系統(tǒng)，包括設(shè)置于叉車上的智能裝置，所述智能裝置包括盲節(jié)點(diǎn)，所述盲節(jié)點(diǎn)與控制器、稱重傳感器、速度傳感器、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器、發(fā)動機(jī)溫度傳感器、RFID讀卡器連接，所述控制器與語音播報(bào)器、繼電器連接，其特征在于在所述廠區(qū)內(nèi)設(shè)置至少2個以上參考節(jié)點(diǎn)，還包括協(xié)調(diào)器、處理器和控制終端，所述協(xié)調(diào)器分別連接盲節(jié)點(diǎn)、參考節(jié)點(diǎn)和處理器，所述處理器連接控制終端。
2.如權(quán)利要求1所述的一種基于物聯(lián)網(wǎng)的廠區(qū)內(nèi)叉車監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述盲節(jié)點(diǎn)和參考節(jié)點(diǎn)均為ZigBee節(jié)點(diǎn)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的一種基于物聯(lián)網(wǎng)的廠區(qū)內(nèi)叉車監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述盲節(jié)點(diǎn)、控制器、語音報(bào)警器、速度傳感器，均設(shè)置在叉車車頂位置，所述RFID讀卡器安裝在中控儀表盤旁邊，所述稱重傳感器安裝在叉車貨叉底部，所述繼電器安裝在發(fā)動機(jī)電源驅(qū)動線路，所述發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器安裝在發(fā)動機(jī)皮帶輪邊，所述發(fā)動機(jī)溫度傳感器安裝在發(fā)動機(jī)循環(huán)水回流到水箱的位置，所述胎壓傳感器安裝在輪胎氣門嘴上。
4.如權(quán)利要求3所述的一種基于物聯(lián)網(wǎng)的廠區(qū)內(nèi)叉車監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述盲節(jié)點(diǎn)、參考節(jié)點(diǎn)和協(xié)調(diào)器之間均為無線連接。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于物聯(lián)網(wǎng)的廠區(qū)內(nèi)叉車監(jiān)控系統(tǒng)，包括設(shè)置于叉車上的智能裝置，所述智能裝置包括盲節(jié)點(diǎn)，所述盲節(jié)點(diǎn)與控制器、稱重傳感器、速度傳感器、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器、發(fā)動機(jī)溫度傳感器、RFID讀卡器連接，所述控制器與語音播報(bào)器、繼電器連接，所述廠區(qū)內(nèi)設(shè)置至少2個以上參考節(jié)點(diǎn)，還包括協(xié)調(diào)器、處理器和控制終端，所述協(xié)調(diào)器分別連接盲節(jié)點(diǎn)、參考節(jié)點(diǎn)和處理器，所述處理器連接控制終端。本發(fā)明系統(tǒng)可以對叉車駕駛?cè)藛T進(jìn)行識別，同時可以針對叉車偏離軌道、超速、超重等情況進(jìn)行提醒并進(jìn)行相應(yīng)處理。
【IPC分類】H04L29-08, B66F9-075
【公開號】CN104860234
【申請?zhí)枴緾N201510243646
【發(fā)明人】馮曉榮, 袁蔚芳, 陳善利, 謝星, 姚瀅
【申請人】南通大學(xué)
【公開日】2015年8月26日
【申請日】2015年5月12日