本文是一篇通訊論文,發(fā)表在期刊電訊技術(shù)上,與此同類的期刊推薦《通信技術(shù)》雜志由信息產(chǎn)業(yè)部主管、中國(guó)電子科技集團(tuán)第三十研究所主辦。16開(kāi)本,每月10日出版,國(guó)內(nèi)外公開(kāi)發(fā)行的月刊。雜志1967年創(chuàng)刊,是國(guó)內(nèi)創(chuàng)辦時(shí)間長(zhǎng)、影響大的計(jì)算機(jī)專業(yè)媒體,2004版中文核心期刊。
摘要:本文著重講述了山東鋼鐵集團(tuán)萊鋼煉鋼廠行車無(wú)線監(jiān)控系統(tǒng),詳細(xì)介紹了無(wú)線監(jiān)控系統(tǒng)的特點(diǎn)、硬件特性、使用功能,并對(duì)其關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了描述。
關(guān)鍵詞:無(wú)線通訊,行車限位,沖頂事故,數(shù)據(jù)庫(kù),安全管理
1.前言
山東鋼鐵集團(tuán)萊鋼煉鋼廠30噸至225噸行車共計(jì)120部,每部行車一般配備主鉤和副鉤,四分之一的行車吊運(yùn)高溫金屬液體。起重機(jī)安全操作規(guī)程明確規(guī)定禁止靠限位停車,特別強(qiáng)調(diào)嚴(yán)禁靠起升限位停車,一旦起升限位不起作用,便會(huì)造成沖頂、鋼絲繩斷裂、鉤頭吊物掉落等重大安全事故。事實(shí)證明,行車單人操作,缺乏有效的監(jiān)督管理,靠起升限位停車違章操作的情況非常普遍。據(jù)統(tǒng)計(jì),在無(wú)法監(jiān)管的情況下,每部車每班約有5到10次靠起升限位停車的可能,按最低數(shù)統(tǒng)計(jì),全廠每天約有近2000次的靠起升限位停車的可能,每年約有7萬(wàn)次。行車設(shè)備點(diǎn)檢定修是周期性的,存在間隙,必然存在故障率,7萬(wàn)次中有一次限位失靈,就會(huì)造成沖頂事故。海恩法則也指出1:29:300的安全理念:每一起重大的安全事故背后約有29個(gè)事故征兆,每個(gè)征兆背后約有300個(gè)事故苗頭。如何實(shí)現(xiàn)量化監(jiān)督管理,盡量減少甚至杜絕靠起升限位停車違章操作的出現(xiàn),才能對(duì)沖頂事故的避免有一個(gè)質(zhì)的改變。我們研究開(kāi)發(fā)了煉鋼廠行車安全檢測(cè)系統(tǒng)。通過(guò)無(wú)線通訊采集技術(shù),把所有行車的限位動(dòng)作情況一一記錄到地面計(jì)算機(jī)上的數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi),通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)發(fā)布。這套系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)管理者在辦公室的微機(jī)上查詢到所有行車某段時(shí)間起升限位動(dòng)作的詳細(xì)記錄及某段時(shí)間動(dòng)作次數(shù)報(bào)告,從而實(shí)現(xiàn)量化監(jiān)管的目的。
2.設(shè)計(jì)原理
行車起升限位動(dòng)作信號(hào)連接到每部行車的無(wú)線通訊子站,所有的子站與地面主站建立無(wú)線通訊;主站與服務(wù)器建立有線通訊,基于SQL2005開(kāi)發(fā)的系統(tǒng)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,并在局域網(wǎng)上發(fā)布共享,提供查詢(如圖1)。(見(jiàn)右)
3.實(shí)施方案
3.1數(shù)據(jù)采集
目前行車起升限位器基本全部采用LX36型,信號(hào)連鎖采用一組常閉點(diǎn)(該組接點(diǎn)還有一對(duì)常開(kāi)點(diǎn)),當(dāng)起升限位動(dòng)作時(shí)常閉點(diǎn)斷開(kāi),同時(shí)常開(kāi)點(diǎn)閉合,該對(duì)常開(kāi)點(diǎn)信號(hào)送給安裝在本部行車上的無(wú)線通訊子站。
無(wú)線通訊模塊選用434MHz頻點(diǎn)16位數(shù)據(jù)傳送,每臺(tái)通訊子站采集2位開(kāi)關(guān)量信號(hào)。采用主動(dòng)回復(fù)的通信方式,將檢測(cè)到的狀態(tài)信號(hào),通過(guò)434M無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳送給服務(wù)中心。設(shè)備低工作電壓,功耗低,具有自動(dòng)休眠喚醒功能。為了設(shè)備24小時(shí)無(wú)故障運(yùn)行,增加看門狗實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)計(jì),可以自行監(jiān)控運(yùn)行狀況,即使射頻芯片被干擾(如雷電干擾)也可重新啟動(dòng)。
無(wú)線輸入傳輸模塊技術(shù)指標(biāo)(表見(jiàn)下頁(yè))
3.3無(wú)線中繼器傳輸
無(wú)線中繼器是一款超低功耗(自動(dòng)休眠及快速喚醒設(shè)計(jì))、遠(yuǎn)距離(1500米)、支持多點(diǎn)中繼的無(wú)線通信模塊,介于頻段434MHz(240-930MHz可設(shè)),無(wú)線傳輸速率2.4kbps-128kbps,在輸入檢測(cè)無(wú)線發(fā)射模塊和服務(wù)器接收模塊中起到一個(gè)橋梁作用,可有效解決遠(yuǎn)距離通訊和有遮擋物接收效果弱的無(wú)法正常傳輸?shù)膱?chǎng)合。
3.4無(wú)線串口接收模塊
434M無(wú)線傳輸模塊工業(yè)級(jí)設(shè)計(jì),功耗低,介于頻段434MHz(240-930MHz可設(shè)),數(shù)據(jù)傳輸速率2.4kbps-128kbps,發(fā)射功率8dbm-18dbm,通過(guò)232串口與電腦相接,同時(shí)接收多個(gè)開(kāi)關(guān)量輸入的無(wú)線模塊的數(shù)據(jù),及時(shí)通過(guò)串口將數(shù)據(jù)按照固定協(xié)議發(fā)送給服務(wù)器軟件解析,進(jìn)行實(shí)時(shí)報(bào)警信息顯示,報(bào)警檢測(cè)數(shù)據(jù)響應(yīng)快速,準(zhǔn)確。同時(shí)又可以作為數(shù)據(jù)采集板的無(wú)線傳輸設(shè)備,適用于組網(wǎng)簡(jiǎn)單,短距離傳輸場(chǎng)合。
3.5數(shù)據(jù)處理
數(shù)據(jù)庫(kù)采用SQLServer2005,無(wú)線接收器通過(guò)串口將數(shù)據(jù)進(jìn)入計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)匯總,用于集中管理和存放各采集點(diǎn)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),做到實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)開(kāi)放。
3.6網(wǎng)絡(luò)查詢
監(jiān)控中心軟件本系統(tǒng)采用“瀏覽器/服務(wù)器”(B/S)架構(gòu),該軟件安裝在地面監(jiān)控中心具有固定IP地址的服務(wù)器上,通過(guò)安裝在服務(wù)器上開(kāi)發(fā)的B/S架構(gòu)軟件系統(tǒng)后,即可實(shí)現(xiàn)行車現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)發(fā)布功能,允許不同IP用戶同時(shí)上網(wǎng)查詢記錄統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享功能?蛻舳送ㄟ^(guò)widowsIE瀏覽器進(jìn)行查看,軟件具有完備的權(quán)限管理(如圖2)、簡(jiǎn)潔大方的數(shù)據(jù)即時(shí)顯示界面(如圖3)、多樣化的歷史數(shù)據(jù)查詢(如圖4)、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)(如圖5)、報(bào)表、方便的行車信息添加、報(bào)警參數(shù)設(shè)置等功能。
4.創(chuàng)新點(diǎn):
4.1應(yīng)用無(wú)線通訊采集技術(shù),建立行車安全檢測(cè)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對(duì)違章操作的量化管理,減少行車安全事故。
4.2所有數(shù)據(jù)記錄,全部實(shí)時(shí)自動(dòng)生成,避免人工干預(yù),形成的數(shù)據(jù)庫(kù)可以分類型、分時(shí)段提供網(wǎng)絡(luò)查詢,節(jié)省安全管理成本。
5、結(jié)束語(yǔ)
行車安全檢測(cè)系統(tǒng)投入運(yùn)行一年以來(lái),系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定,數(shù)據(jù)采集準(zhǔn)確。對(duì)行車工的違章操作提供了量化考核依據(jù),大幅減少違章操作次數(shù),降低事故隱患,為重工業(yè)安全生產(chǎn)提供了可靠保障。具有推廣價(jià)值。
轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明來(lái)自:http://www.jinnzone.com/tongxinlw/25822.html