CN103428477A

CN103428477A - 一种门机运行监视系统

Info

Publication number: CN103428477A
Application number: CN2013103574681A
Authority: CN
Inventors: 任胜华; 廖胜前; 陆龙兴; 张惠杰; 卜明春; 陈敏; 蔡润宇; 施奚胤; 周亮
Original assignee: SIPG JUNGONG ROAD BRANCH
Current assignee: SIPG JUNGONG ROAD BRANCH
Priority date: 2013-08-15
Filing date: 2013-08-15
Publication date: 2013-12-04

Abstract

一种门机运行监视系统，门机包括象鼻梁和司机室，所述系统包括：安装在象鼻梁的摄像装置；安装于司机室中的控制单元，用于控制摄像装置的操作；信息采集单元，用于采集门机的状态信息；PLC模块，用于对所述状态信息进行汇总；工控机，所述工控机与所述PLC模块通信连接并且对所述状态信息进行处理后在所述工控机上显示；远程数据传输及接收装置，包括无线发射装置，以及设置在司机室外远程地点的无线接收装置；以及汇总及存储所接收到数据信号的服务器。本发明通过对门机装卸作业的实时视频监视及状态监测，提高了门机装卸作业的安全性和装卸效率。本发明还可以通过无线通信从远程对作业过程进行监视。

Description

一种门机运行监视系统

技术领域

本发明涉及一种门机运行监视系统。

背景技术

在以件杂货装卸为主的码头，不同种类的件杂货外形、尺寸、重量等差异很大。目前在货物装船或卸船的过程中，存在有以下几点不安全因素：

一、在大船装卸作业时，门机司机无法观看到所有舱内情况，只能依靠装卸指挥手的指挥下完成货物装船作业，不仅影响了装卸效率，而且存在着较大的安全风险；

二、码头相邻两台门机同时对一个舱内的货物进行作业时，可能存在两台门机象鼻梁最前端相互干涉并发生碰撞的危险；

三、在门机装卸货物的过程中，吊具及钢丝绳等存在着因物理或人为因素而造成损坏的可能性。如不能及时发现并排除，则可能造成危险；

四、在门机装卸作业过程中，还需要了解门机的各种状态。除了司机室中的操作人员需要了解门机状态，还有必要让远程中控室的人员能够实时获取门机的各种工作状态。

发明内容

由于现有技术存在的上述问题，本发明的目的是提出一种门机运行监视系统，其可以实时地监视门机运行过程，从而提高门机装卸作业的安全性和装卸效率，增强设备管理的信息化水平。

为实现上述目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种门机运行监视系统，门机包括象鼻梁和司机室，所述系统包括：安装在所述象鼻梁上的摄像装置；安装于所述司机室中的控制单元，所述控制单元连接所述摄像装置，用于控制所述摄像装置的操作；显示单元，用于显示所述摄像装置获得的图像；信息采集单元，用于采集对应于门机各种状态的状态信息；PLC模块，与所述信息采集单元通信连接，用于对所述状态信息进行汇总；工控机，所述工控机与所述PLC模块通信连接并且对所述状态信息进行处理后在所述工控机上显示；远程数据传输及接收装置，包括无线发射装置，用于无线传输数据信号，以及设置在司机室外远程地点的、用于接收所述数据信号的无线接收装置，所述数据信号包括所述摄像装置获得的图像信号及所述工控机获得的门机实时状态信息；以及用于汇总及存储从远程接收到的图像信号及门机状态信息的服务器。

较佳地，所述摄像装置包括安装在所述象鼻梁最前端的第一摄像机，所述第一摄像机的镜头的轴线保持垂直于地面。

较佳地，所述摄像装置包括安装在所述象鼻梁后端的第二摄像机。

较佳地，所述摄像装置包括安装在司机室内的第三摄像机。

较佳地，所述门机运行监视系统还包括：与所述摄像装置相连接的、用于存储图像的录像设备，所述无线发射装置与所述录像设备通信连接；以及显示所接收到所述图像信号的远程显示装置。

较佳地，所述无线发射装置包括路由器、通过无线网桥与所述路由器通信相连的发射天线；所述无线接收装置包括：接收天线、通过无线网桥与所述接收天线通信相连的网络交换机，所述服务器与所述网络交换机相连，所述远程显示装置与所述网络交换机通信相连。

较佳地，所述发射天线包括安装在门机驾驶室顶部多个方向上的定向型5.8G天线；所述接收天线为5.8G天线。

较佳地，所述远程显示装置为与所述网络交换机相连接的PC机；或者，所述远程显示装置为通过无线路由器与所述网络交换机通信连接的移动设备。

较佳地，所述录像设备为硬盘录像机。

较佳地，所述门机运行监视系统，还包括门机状态监控单元，所述门机状况监控单元包括：信息采集单元，用于采集对应于门机各种状态的状态信息；PLC模块，与所述信息采集单元通信连接，用于对所述状态信息进行汇总；以及工控机，所述工控机与所述PLC模块通信连接并且对所述状态信息进行处理后在所述工控机上显示。

较佳地，所述工控机与所述无线发射装置通信连接，所述数据信号包括所述状态信息的数据。

由于采用以上技术方案，本发明的门机运行监视系统，能够实时地监视整个装卸过程，提高了门机装卸作业的安全性和装卸效率。并且，除了在司机室内实时监视之外，本发明还可以通过无线通信从远程对作业过程进行监视，从而在司机室外远程地点也可看到实时画面，并能调阅历史录像文件。

此外，利用门机状态监控单元，可对门机的生产信息、作业量及能耗情况进行记录、统计；对门机各机构的各种状态进行监视；对故障进行记录、分析；对门机维护保养进行记录。其所采集和统计的数据一方面可在门机上通过工控机显示；另一方面，通过与门机视频监视共用的无线传输，可将门机实时状态信息发送到远程接收端，便于进行远程实时监视与分析。

附图说明

下面根据附图和具体实施例对本发明作进一步说明：

图1为本发明的系统框图。

图2为本发明的门机状态监控单元结构示意图。

其中，1a：第一摄像机；1b：第二摄像机；1c：第三摄像机、2：控制单元；3：显示单元；4：硬盘录像机；5：交换机；6：发射天线；7：接收天线；8：网络交换机；9：无线路由器；10a：PC；10b：移动设备；13：工控机；14：门机PLC；15：信息采集单元；16：服务器；

具体实施方式

如图1所示，本发明为一种门机运行监视系统，其包括安装于门机不同位置上的摄像系统，其中第一摄像机1a可安装在门机的象鼻梁（图中未示）最前端的维修平台下方，并且第一摄像机的镜头轴线保持垂直于地面。第二摄像机1b安装在象鼻梁后端。第三摄像机1c可安装在司机室中。

该第一摄像机1a主要负责监视门机装船和卸船作业过程，并且监视吊具、钢丝绳的使用情况。随门机进行变幅动作，该装置可自动调整监视角度，保持垂直于地面，使摄取的图像范围自始至终对准门机吊具作业区域。

该第一摄像机，所监视的物景比较远，因此选用的是摄像一体机，最大电子变焦倍数可达22倍，数码变焦倍数×5倍，最大可达200倍，可拉近监视距离，使吊装在距地面对现三、四十米高的摄像装置，一样可以将船舱内的人与物看得一清二楚；还具备低照度功能，根据光照强度自动彩色转黑白；自动聚焦；自动光圈等多种功能。

该第二摄像机1b为固定的自动补光型摄像装置，其主要拍摄象鼻梁端部周围的视频画面。一旦发现相邻门机象鼻梁或其他障碍物出现在视频画面时，可提示司机及时采取措施，防止发生碰撞事故；还可以用来实时观察象鼻梁前端栏杆、滑轮等构件的使用情况。

第三摄像机1c用于监视司机室内的情况。

摄像机1a、1b、1c连接到司机室内的控制单元2。操作人员可在司机室内通过控制单元2对第一摄像机1a进行云台视角的调整、变焦、自动清洁视窗等功能的操作；可控制两路监视画面转换播放；该控制单元2还是整体摄像系统的总电源；采用CPU芯片组成微处理器，信号编码串行输出；信号经抗干扰电路处理，保证控制的可靠性。

通过上述结构，门机司机可以方便直观地观察到门机的操作情况，实时地监视整个装卸过程，提高了门机装卸作业的安全性和装卸效率。

本发明还包括无线传输系统。如图所示，上述的摄像机1a、1b和1c通过视频线与录像设备，例如硬盘录像机4相连，可将摄像机所拍摄的视频信号传输给硬盘录像机。硬盘录像机4可保存视频信号，并将视频信号传送给显示单元3进行视频信号的实时显示。通过显示单元3可实时观看到被监视部位的情况。该工业级液晶显示屏，采用防震外壳，抗震性能强,防护等级高。

同时，硬盘录像机4与无线网桥共同接入交换机5中，通过发射天线6与后方的接收天线7将网络信号传送至网络交换机8，服务器16连接网络交换机8，用于汇总及存储从远程接收到的门机图像信号及实时状态信息。局域网内的PC机10a可以连接至网络交换机8，安装管理客户端后即可直接调取实时画面，同步进行监视。也可远程调阅历史录像文件。另外，移动设备，例如智能手机或平板电脑，可以通过安装管理客户端，利用与网络交换机8相连的无线路由器9进行无线连接，也能调取实时画面，同步进行监视或者调阅历史录像文件。

其中，发射天线6包括在门机驾驶室顶部多个方向安装的定向型5.8G天线，通过网线连入驾驶室，接入网桥后再联入交换机5。硬盘录像机4通过内置以太网接口，也用网线接入交换机5，构成无线网络信号发射装置。5.8G天线可保证长距离无线信号传输，且干扰较少；天线多向安装可保证门机在旋转作业时，信号传输仍可不中断。

在后方建筑视野开阔处设立5.8G接收天线7，同样用网线与网桥相连，网桥则接入公司的网络。其中，所有天线均通过POE方式供电，不需额外电源。将所有网桥与硬盘录像机配置在同一网段内，局域内终端设备可通过客户端软件随时调阅录像或实时画面。

本发明还包括门机状态监控单元。该门机状态监控单元可对门机的生产信息、作业量及能耗情况进行记录、统计；对门机各机构的各种状态进行监视；对故障进行记录、分析；对门机维护保养进行记录。

如图1所示，在门机上设有信息采集单元15，该信息采集单元15可包括：称重传感器、智能电度表、各机构采集点、故障点等，分别用于采集门机力矩信息、用电量信息、各机构工作信息及门机故障信息。

如图2所示，该信息采集单元15将信息采集后通过门机PLC模块14进行信息汇总。该信息采集单元15可以进行以下采集工作。例如，采集各机构电流、电压、频率信号，变频器与PLC模块14是网络通讯方式；采集用电量，安装电流互感器、智能电度表，保证其有接口与PLC模块14或工控机13可靠通讯；采集货物重量信号，安装超负荷传感器，具备模拟量或者通讯接口、与PLC模块14或工控机13可靠通讯；采集起升高度，安装高度编码器、光电感应开关，将其信号引进PLC模块14进行运算处理；采集变幅幅度，安装绝对值编码器，将其信号引进PLC模块14进行运算处理；采集旋转角度，安装绝对值编码器，将其信号引进PLC模块14进行运算处理；采集集中润滑信号，统计生成报表，查看每次润滑的时间、总润滑次数。

门机PLC模块14将汇总后的信息有线传送给门机工控机13，工控机13对信息进行处理后一方面在工控机13上显示信息（包括：门机实时监控、门机故障记录、门机趋势记录、作业量记录、能耗记录、保养维护记录）；另一方面，工控机13连接交换机5通过无线网桥6，由中控室的无线接收器（即通过上述的接收天线7）接收信号，从而在远程终端，例如PC机10a上显示门机实时状态信息。

但是，上述的具体实施方式只是示例性的，是为了更好地使本领域技术人员能够理解本专利，不能理解为是对本专利包括范围的限制；只要是根据本专利所揭示精神的所作的任何等同变更或修饰，均落入本专利包括的范围。

Claims

1.一种门机运行监视系统，门机包括象鼻梁和司机室，其特征在于，所述系统包括：

安装在所述象鼻梁上的摄像装置；安装于所述司机室中的控制单元，所述控制单元连接所述摄像装置，用于控制所述摄像装置的操作；门机状态监控单元，所述门机状况监控单元包括：信息采集单元，用于采集对应于门机各种状态的状态信息；

PLC模块，与所述信息采集单元通信连接，用于对所述状态信息进行汇总；以及工控机，

所述工控机与所述PLC模块通信连接并且对所述状态信息进行处理后在所述工控机上显示，

远程数据传输及接收装置，包括无线发射装置，用于无线传输数据信号，以及设置在司机室外远程地点的、用于接收所述数据信号的无线接收装置，所述数据信号包括所述摄像装置获得的图像信号及所述工控机获得的门机状态信息的数据；以及汇总及存储从远程接收到的所述数据信号的服务器。

2.根据权利要求1所述的门机运行监视系统，其特征在于：所述摄像装置包括安装在所述象鼻梁最前端的第一摄像机，所述第一摄像机的镜头的轴线保持垂直于地面。

3.根据权利要求1或2所述的门机运行监视系统，其特征在于：所述摄像装置包括安装在所述象鼻梁后端的第二摄像机。

4.根据权利要求1所述的门机运行监视系统，其特征在于，还包括：

与所述摄像装置相连接的、用于存储图像的录像设备，所述无线发射装置与所述录像设备通信连接；以及

显示所接收到所述图像信号及门机状态信息的远程显示装置。

5.根据权利要求4所述的门机运行监视系统，其特征在于，所述无线发射装置包括交换机、通过无线网桥与所述交换机通信相连的发射天线；

所述无线接收装置包括：接收天线、通过无线网桥与所述接收天线通信相连的网络交换机，所述服务器与所述网络交换机相连，所述远程显示装置与所述网络交换机通信相连。

6.根据权利要求5所述的门机运行监视系统，其特征在于，所述发射天线包括安装在门机驾驶室顶部多个方向上的定向型5.8G天线；所述接收天线也为5.8G天线。

7.根据权利要求5所述的门机运行监视系统，其特征在于，所述远程显示装置为与所述网络交换机相连接的PC机。

8.根据权利要求5所述的门机运行监视系统，其特征在于，所述远程显示装置为通过无线路由器与所述网络交换机通信连接的移动设备。

9.根据权利要求4所述的门机运行监视系统，其特征在于，所述录像设备为硬盘录像机。

10.根据权利要求1或2所述的门机运行监视系统，其特征在于：所述摄像装置包括安装在司机室内的第三摄像机。