起重機動態監管技術應用研究

金 鑫

（江蘇省特種設備安全監督檢驗研究院無錫分院，無錫 214071）

1 物聯網技術

物聯網包括RFID、傳感網、M2M和兩化融合四大關鍵領域[1]。物聯網可分為感知層、網絡層和應用層三層[2]。主動感知性是物聯網技術最大的優勢，傳統的信息系統僅僅對物體信號進行記錄，然而物聯網技術卻是對物體進行主動認知，并且在此基礎上能進行科學控制。

2 起重機動態監管

起重機動態監管是在起重機工作時間中，采用先進的科技和管理手段，對起重機的狀態進行實時追蹤管理的一個流程。動態監管原理如圖1所示：

圖1 起重機動態監管原理

動態監管使用的技術手段包括RFID 技術、GIS 技術、傳感器技術等[3]。主要是以下四個方面。

2.1 運行狀態監管

起重機運動狀況的監控主要是通過傳感器和地理信息系統技術等進行實現，主要讀取并采集的量包括起重機能抓取的重量、起重機的提升力矩、高度、當前所在位置以及工作情況等[4]。

2.2 金屬結構狀態監控

金屬機構的當前力學狀態影響著起重機的安全，主要有受力狀況和受傷程度等指標。而當前結構狀態監管時通過應變片和傳感器等進行實現的，并在此基礎上引入無損檢測等方法進行輔助[5]。

2.3 人機交互系統

人機交互管理系統是人與機器的智能互動，具體技術是通過射頻和傳感器技術實現的，通過這些技術手段，可以實現使用人員與對應起重機的交互使用[6]。

2.4 故障識別診斷技術

通過傳感器技術獲取起重機的當前量，然后通過相關的計算機數據處理技術，例如爬蟲技術、專家系統等對捕獲的狀態數據進行相關的處理，實現設備故障的捕獲識別與科學的診斷，并在此基礎上進行解決。

3 橋式起重機物聯網技術應用案例

3.1 橋式起重機物聯網技術功能

橋式機重機的物聯網主要有三個方面的功能，即實時追蹤監控功能，遠程診斷功能以及數據分析處理。

（1）實時追蹤監控：橋式起重機都有對應物聯網功能的一個的IP。在聯網的狀態下，服務器可以管理、監管并控制全部起重機設備的當前工作狀態。

（2）遠程診斷：當起重機使用狀態出現故障，故障信息會自動上傳到控制終端，并顯示出來，智能系統會在此基礎上給出相應的解決方案和措施，對使用人員進行相關的指令，快捷、有效的解決相關問題。

（3）數據統計處理，通過智能技術在客戶端提供相關數據的讀取和分析處理等功能。

3.2 起重機物聯網節點

起重機物聯網技術的基礎節點分為三層，第一層是由終端節點、控制器一起組成；第二層為交換機構成；第三層則為中央服務器。

（1）終端節點。終端節點是指起重機上的終端設備和智能設備等。（2）交換機構。主要作用是采集所有起重機的數據狀態，實現數據交互的基本功能。（3）中央服務器。主要是指基于計算機社保的數據中心，主要包括監控設備和交換器等。

3.3 數據采集

數據采集是指主要將起重機運行狀態數據的信息進行捕捉。由于設備數據信息的采集模式多種多樣。目前一般采用網卡采集較多。

4 結束語

目前物聯網技術較為成熟，今后的監管有以下幾個發展方向：

（1）數據處理技術。數據處理尤其是云計算和云存儲能夠節省起重機的資源，防止數據流失，確保起重機設備的數據的真實性[7]。（2）數據融合技術。使用數據融合技術提升數據處理速度和精確度。（3）智能化。智能化是利用計算機提升智能行為，人工智能可以使故障診斷合理、科學。