大型工程機(jī)械設(shè)備的多信道全方位監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及大型工程機(jī)械的監(jiān)控領(lǐng)域，特別是在在工程施工過程中對(duì)大型工 程機(jī)械設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，大規(guī)模的基礎(chǔ)建設(shè)項(xiàng)目日益增多。公路、鐵路的建設(shè)、礦山的開 發(fā)開采等都離不開大型工程機(jī)械。大型工程機(jī)械的安全、規(guī)范化使用，關(guān)系到施工的質(zhì)量、 成本和安全，是建設(shè)單位實(shí)現(xiàn)全面質(zhì)量管理的關(guān)鍵指標(biāo)、是施工建設(shè)的重點(diǎn)關(guān)注環(huán)節(jié)和重 點(diǎn)管理目標(biāo)，也是設(shè)備擁有者非常注重的問題?；A(chǔ)建設(shè)工程中涉及到的機(jī)械種類繁多，施 工作業(yè)線長、面廣，施工點(diǎn)多且分散，工作環(huán)境復(fù)雜多變，再加上用工體制多元化造成的設(shè) 備的直接操作者、維修人員、現(xiàn)場領(lǐng)班等關(guān)鍵崗位上的責(zé)任人技術(shù)素質(zhì)、管理水平和綜合安 全防范意識(shí)無法統(tǒng)一到一個(gè)規(guī)范上，加之人員流動(dòng)性大，都給現(xiàn)場設(shè)備的管理部門帶來了 諸多困難，對(duì)重大項(xiàng)目埋下隱患，嚴(yán)重的直接產(chǎn)生重大事故導(dǎo)致工程的拖延。
[0003] 為了克服以上問題，必須利用高技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)對(duì)在線設(shè)備的管理程序、運(yùn)行狀態(tài)、 位置分布、油耗、違章操作等信息進(jìn)行自動(dòng)綜合監(jiān)控，通過高技術(shù)手段及時(shí)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場隱患， 對(duì)施工現(xiàn)場進(jìn)行監(jiān)測、分析、和管控。這是減少設(shè)備的非正常損耗、保障操作人員的安全、提 高現(xiàn)場施工管理效率的有效手段。
[0004] 目前的監(jiān)控系統(tǒng)，只能簡單地將相關(guān)信息傳遞到監(jiān)控中心，遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了上述要 求。并且，通信信道使用單一公網(wǎng)，在公共通信不發(fā)達(dá)的邊遠(yuǎn)地區(qū)不可能正常地工作。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本實(shí)用新型的目的是利用多種通信信道，將施工現(xiàn)場大型工程機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行工 況實(shí)時(shí)發(fā)送到指揮中心，借助于有經(jīng)驗(yàn)的工程技術(shù)人員和管理人員，實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場施工重要 設(shè)備的使用和施工步驟的監(jiān)控，保證設(shè)備安全、規(guī)范化施工、控制風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)生。
[0006] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案：大型工程機(jī)械設(shè)備的多信道全 方位監(jiān)控系統(tǒng)，系統(tǒng)由終端監(jiān)控器和監(jiān)控中心組成，其中，終端監(jiān)控器安裝在大型工程機(jī)械 設(shè)備上，終端監(jiān)控器與監(jiān)控中心之間通過無線數(shù)據(jù)通道連接，關(guān)鍵在于：
[0007] ?終端監(jiān)控器與監(jiān)控中心之間有至少三條無線數(shù)據(jù)通道：(I)網(wǎng)絡(luò)通道，移動(dòng) 通信信道，(3)北斗系統(tǒng)的通信信道；
[0008] @終端監(jiān)控器包括中央處理單元、信號(hào)采集裝置和發(fā)送裝置，信號(hào)采集裝置包括 連接到中央處理單元的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，發(fā)送裝置是設(shè)置在中央處理單元收、發(fā)端口上的與 各數(shù)據(jù)通道配套的通信設(shè)備，包括網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備、移動(dòng)通信設(shè)備和北斗通信設(shè)備；中央處理 單元中存儲(chǔ)有大型工程機(jī)械的身份編碼；大型工程機(jī)械中的運(yùn)行參數(shù)傳感器連接到信號(hào)采 集裝置；
[0009] @監(jiān)控中心有監(jiān)控主機(jī)，連接到主機(jī)上的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)存儲(chǔ)器、地理信息服務(wù)器、網(wǎng) 絡(luò)通信設(shè)備、移動(dòng)通信設(shè)備、北斗指揮機(jī)和監(jiān)控大屏幕；
[0010] @終端監(jiān)控器隱蔽安裝、或密封固定在大型工程機(jī)械的安全位置；
[0011] ⑤系統(tǒng)中還包括施工現(xiàn)場管理人員攜帶的移動(dòng)通信設(shè)備，該設(shè)備通過移動(dòng)公網(wǎng)同 監(jiān)控中心的移動(dòng)通信設(shè)備連接。
[0012] 系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，隱蔽安裝在大型工程機(jī)械設(shè)備上的終端監(jiān)控器采集設(shè)備的運(yùn)行信 息，包括地理位置、運(yùn)行工況等，并將采集的信息上傳給監(jiān)控中心，監(jiān)控中心對(duì)這些信號(hào)進(jìn) 行分析，得出設(shè)備是否具有違章操作行為的發(fā)生，同時(shí)統(tǒng)計(jì)設(shè)備的運(yùn)行時(shí)間、油耗等信息， 實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的有效管理。如需通知在管道鋪裝設(shè)備附近的管理人員，則通過移動(dòng)通信網(wǎng)向 遠(yuǎn)端施工現(xiàn)場的管理人員攜帶的移動(dòng)通信設(shè)備發(fā)送信息。
[0013] 大型工程機(jī)械設(shè)備上的終端監(jiān)控器連接多種信息采集設(shè)備，可以全方位采集設(shè)備 的運(yùn)行工況。終端監(jiān)控器與監(jiān)控中心之間的通信有多個(gè)信道可以選擇，包括公共移動(dòng)網(wǎng)、互 聯(lián)網(wǎng)、北斗衛(wèi)星系統(tǒng)，在不同情況下選擇合適的通信手段，保證信息送達(dá)。
[0014] 采用本實(shí)用新型提出的系統(tǒng)，可以全面采集大型工程機(jī)械設(shè)備的有關(guān)信息，并選 擇合適的通信手段發(fā)送給監(jiān)控中心，保證信息的到達(dá)，并在必要時(shí)自動(dòng)通知現(xiàn)場的管理人 員。這樣，可以降低設(shè)備的運(yùn)行成本，提升對(duì)一線施工機(jī)組的管理水平，保證設(shè)備的安全使 用，全面促進(jìn)工程管理的信息化進(jìn)程，打造精品工程服務(wù)。
【附圖說明】
[0015] 圖1為本系統(tǒng)一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖，
[0016] 圖2為大型工程機(jī)械設(shè)備上終端監(jiān)控器的結(jié)構(gòu)圖，
[0017]圖3為本系統(tǒng)另一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖，
[0018] 圖4為圖3虛線框中的細(xì)化結(jié)構(gòu)圖。
[0019] 其中，B為北斗衛(wèi)星，C為互聯(lián)網(wǎng)，D為移動(dòng)通信網(wǎng)，1為大型工程機(jī)械設(shè)備上的終 端監(jiān)控器，2為監(jiān)控中心，3為遠(yuǎn)端管理人員攜帶的移動(dòng)通信設(shè)備，4為施工現(xiàn)場的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā) 和管理中間站；
[0020] 2-1為監(jiān)控中心的主機(jī)，2-2為監(jiān)控大屏幕，2-3為監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)存儲(chǔ)器，2-4為地理信 息服務(wù)器，2-5為北斗指揮機(jī)，2-6為網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備，2-7為移動(dòng)通信設(shè)備；
[0021] 4-1為管理計(jì)算機(jī)，4-2為網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備，4-3為北斗通信設(shè)備，4-4為移動(dòng)通信設(shè) 備。
【具體實(shí)施方式】
[0022] 大型工程機(jī)械設(shè)備的多信道全方位監(jiān)控系統(tǒng)，系統(tǒng)由終端監(jiān)控器和監(jiān)控中心組 成，其中，終端監(jiān)控器安裝在大型工程機(jī)械設(shè)備上，監(jiān)控中心終端監(jiān)控器與監(jiān)控中心之間通 過無線數(shù)據(jù)通道連接；
[0023] 終端監(jiān)控器與監(jiān)控中心之間有至少三條無線數(shù)據(jù)通道：(i)網(wǎng)絡(luò)通道，移動(dòng)通 信信道，(3)北斗系統(tǒng)的通信信道；
[0024] 終端監(jiān)控器包括中央處理單元、信號(hào)采集裝置和發(fā)送裝置，信號(hào)采集裝置包括連 接到中央處理單元的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，發(fā)送裝置是設(shè)置在中央處理單元收、發(fā)端口上的與各 數(shù)據(jù)通道配套的通信設(shè)備，包括網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備、移動(dòng)通信設(shè)備和北斗通信設(shè)備；中央處理單 元中存儲(chǔ)有施工現(xiàn)場大型工程機(jī)械的身份編碼；終端監(jiān)控器還包括連接到中央處理單元的 移動(dòng)通信信號(hào)強(qiáng)度探測器、設(shè)備操作者身份采集設(shè)備。大型工程機(jī)械中的運(yùn)行參數(shù)傳感器 連接到信號(hào)采集裝置，運(yùn)行參數(shù)傳感器包括液壓系統(tǒng)的壓力傳感器，溫度傳感器，平衡傾角 傳感器，油量傳感器，發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行參數(shù)傳感器。終端監(jiān)控器隱蔽安裝、或密封固定在大型工 程機(jī)械的安全位置。
[0025] 監(jiān)控中心有監(jiān)控主機(jī)，連接到主機(jī)上的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)存儲(chǔ)器、地理信息服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)通 信設(shè)備、移動(dòng)通信設(shè)備、北斗指揮機(jī)和監(jiān)控大屏幕。
[0026] 系統(tǒng)中還包括施工現(xiàn)場的管理人員攜帶的移動(dòng)通信設(shè)備，該設(shè)備通過移動(dòng)公網(wǎng)同 監(jiān)控中心的移動(dòng)通信設(shè)備連接。
[0027] 系統(tǒng)中還包括設(shè)置在施工現(xiàn)場的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)和管理中間站，中間站的結(jié)構(gòu)中包括管 理計(jì)算機(jī)、與管理計(jì)算機(jī)連接的網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備、移動(dòng)通信設(shè)備、北斗通信設(shè)備，網(wǎng)絡(luò)通信設(shè) 備與施工現(xiàn)場大型工程機(jī)械上的終端監(jiān)控器構(gòu)成數(shù)據(jù)傳輸通道，網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備、移動(dòng)通信 設(shè)備、北斗通信終端與監(jiān)控中心構(gòu)成數(shù)據(jù)傳輸通道。
[0028] 下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
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