CN104918001A - 炼钢行车监控系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于RFID的炼钢行车监控系统，采用高频射频技术结合高速视频技术、计算机及网络技术，解决了在炼炉周围的高危工业环境下，炼钢炉工作状态的监控问题，使调度人员及管理人员可以通过摄像机实时观测某些高危区域的行车的整体状况及局部运转情况，及时预警并处理突发状况。

Description

炼钢行车监控系统

技术领域

本发明属于工业加工领域，涉及炼钢行车的安全控制设备，具体来说涉及一种基于RFID技术的炼钢行车监控系统。

背景技术

传统炼钢加工过程中，在炼钢行车环节尤其是天车运行环节，需要调度人员对行车的前进和停止进行调度指挥，因为现场高温环境和行车轨道设计的客观限制，在某些高危区域调度人员无法全程监控行车各个局部的运转情况而产生调度命令延时，行车可能因机车员操控不当发生碰撞甚至侧翻，泼溅的钢水会对行车驾驶人员和现场调度人员造成危险；为提升炼钢行车加工的安全性，尤其是为了解决炼钢行车过程中调度员无法实时观测行车各局部运行状态的问题，需发明一种能够实时观察炼钢行车各个局部运转状况的设备。

发明内容

本发明为解决上述技术问题，提供了一种基于RFID技术的炼钢行车监控系统，使调度人员及管理人员可以通过摄像机实时观测高危区域的行车的整体状况及局部运转情况。

本发明的具体技术方案如下：

一种炼钢行车监控系统，基于RFID技术实现，其特征在于：包括RFID阅读器1和RFID标签2，工控机3，摄像机4，影音传输机5和视频监控器6；所述RFID阅读器1对所述RFID标签2进行读取，所述RFID阅读器1对所述工控机3传输信号；所述工控机3控制所述影音传输机5的工作和停止，所述摄像机4拍摄的信号经所述影音传输机5发送给所述视频监控器6；所述RFID标签2安装在炼钢行车上的指定位置；所述RFID阅读器1安装在炼钢行车轨道上的指定位置。

通过上述技术方案，RFID阅读器对RFID标签进行读取，工控机根据RFID阅读器对RFID标签的读取状况判断行车在车道上的所处位置，并以此为依据控制对应影音传输机的开启或者关闭，开启的影音传输机讲对应位置摄像机所拍摄的画面信号传输至视频监控器转化为画面信号，实现调度人员及管理人员通过摄像机对行车各个位置的实时观测。

进一步的改进是：所述影音传输机5包括无线影音发射端51和无线影音接收端52，所述无线影音发射端51通过无线方式向无线影音接收端52传输信号，所述摄像机4以双股电线与所述无线影音发射端51连接。所述摄像机4拍摄的信号经所述无线影音发射端51发送至所述无线影音接收端52，所述无线影音接收端52处理该信号并发送至所述视频监控器6。

通过上述技术方案，令影音传输以无线传输方式进行，更加适应行车加工的特殊高温环境，保障系统工作的安全性。

进一步的改进是：还包括继电器，所述继电器为所述无线影音发射端51供电，所述工控机3与所述继电器成套安装在现场控制箱中，所述工控机3基于PC编程工作，根据所述RFID阅读器1对所述RFID标签2的读取情况进行逻辑判断，所述工控机3根据逻辑判断结果控制所述继电器的连通或断开。

通过采用上述技术改进方案，工控机系统占地面积更小，得到进一步的安全保护，更适应适合炼钢加工现场的特殊环境。

更进一步的改进是：所述RFID阅读器1通过网线与所述工控机3连接并进行信号传输。

更进一步的改进是：所述RFID阅读器1的读取距离大于3米。

更进一步的改进是：所述RFID阅读器1读取所述RFID标签2的速率为200毫秒。

更进一步的改进是：所述RFID阅读器1读取所述RFID标签2的准确率大于98%。

一种应用上述炼钢行车监控系统对炼钢行车实现实时监控的方法，其特征在于，具体步骤如下：

a：以RFID阅读器1读取炼钢行车上安装的RFID标签2。

b：以RFID阅读器1向工控机3反馈信号，工控机3对RFID阅读器1读取的标签进行逻辑判断。

c：工控机3根据对RFID阅读器1读取标签的逻辑判断结果控制相应的影音传输器开启。

d：摄像机4获取的信号经过影音传输器发射端51同步将影音内容传送到机房内的接收端。

进一步的改进是，所述步骤a的具体过程为：

a-1：在炼钢行车上的指定位置安装RFID标签2；在炼钢行车轨道上的指定位置安装RFID阅读器1。

a-2：以炼钢行车轨道上安装的RFID阅读器1读取进入炼钢行车轨道的炼钢行车上所安装的RFID标签2。

进一步的改进是，所述步骤c的具体过程为：

c-1：工控机3根据逻辑判断结果控制对应继电器7的连通或断开。

c-2：继电器连通，对应影音传输开启；继电器断开，对应影音传输停止工作。

与现有技术相比，本发明的技术效果是：解决了炼钢行车加工过程中在炼炉周围的高危工业环境下，调度人员对炼钢炉的运转监控无法全面到位的问题，使调度及管理人员可以在室内通过摄像机实时观测到达某些高危区域的行车的整体以及局部所有运转情况，便于调度与管理人员根据现场情况及时调度并及时处理突发状况;整个系统基于RFID技术，基于PC编程逻辑运算，相对于主流的PLC编程,占地面积更小,适合炼钢加工现场的特殊环境。

    

附图说明

图1是炼钢行车无线监控系统部件结构图；

图2是RFID监控系统的工作逻辑框图；

图3是炼钢行车监控系统的工作示意图。

 

具体实施方式

以下结合实施例对本发明做进一步的描述。如图3所示：

1号行车自车头至车尾依次顺序贴附1#a标签，1#b标签，1#c标签，1#d标签，其中1#a标签，1#b标签位于1号行车车头，1#a标签位于1#b标签之前，1#c标签，1#d标签位于1号行车车尾，1#c标签位于1#d标签之前；

2号行车自车头至车尾依次顺序贴附2#a标签，2#b标签，2#c标签，2#d标签，其中2#a标签，2#b标签位于2号行车车头，2#a标签位于2#b标签之前，2#c标签，2#d标签位于2号行车车尾，2#c标签位于2#d之前；

轨道1上在1#坑中设有1，2号发射器，在2#坑中设有5，6号发射器；

轨道2上在1#坑中设有3，4号发射器，在2#坑中设有7，8号发射器；

图中所述发射电源即为继电器；

图中所述发射器即为无线影音发射端；

图中所述接收器即为无线影音接收端。

实施例1：1号行车从轨道1进出1#坑

当RFID阅读器短时间连续读取1#b标签，1#a标签，向机房内的工控机发送信号，工控机逻辑判断1号行车以倒车方式离开1#坑，工控机断开1#坑的1，2号发射电源，对应位置摄像机摄取的影音信号传输截止；

当RFID阅读器短时间连续读取1#c标签，1#d标签，向机房内的工控机发送信号，工控机逻辑判断1号行车以前行方式离开1#坑，工控机断开1#坑的1，2号发射电源，对应位置摄像机摄取的影音信号传输截止；

当RFID阅读器短时间连续读取1#a标签，1#b标签，向机房内的工控机发送信号，工控机逻辑判断1号行车以前行方式进入1#坑，工控机接通1#坑的1，2号发射电源，对应位置摄像机摄取的影音信号由1，2号发射器传输至接收器。

当RFID阅读器短时间连续读取1#d标签，1#c标签，向机房内的工控机发送信号，工控机逻辑判断1号行车以倒车方式进入1#坑，工控机接通1#坑的1，2号发射电源，对应位置摄像机摄取的影音信号由1，2号发射器传输至接收器。

实施例2：1号行车从轨道1进出2#坑

当RFID阅读器短时间连续读取1#b标签，1#a标签，向机房内的工控机发送信号，工控机逻辑判断1号行车以倒车方式离开2#坑，工控机断开2#坑的5，6号发射电源，对应位置摄像机摄取的影音信号传输截止；

当RFID阅读器短时间连续读取1#c标签，1#d标签，向机房内的工控机发送信号，工控机逻辑判断1号行车以前行方式离开2#坑，工控机断开2#坑的5，6号发射电源，对应位置摄像机摄取的影音信号传输截止；

当RFID阅读器短时间连续读取1#a标签，1#b标签，向机房内的工控机发送信号，工控机逻辑判断1号行车以前行方式进入2#坑，工控机接通2#坑的5，6号发射电源，对应位置摄像机摄取的影音信号由5，6号发射器传输至接收器。

当RFID阅读器短时间连续读取1#d标签，1#c标签，向机房内的工控机发送信号，工控机逻辑判断1号行车以倒车方式进入2#坑，工控机接通2#坑的5，6号发射电源，对应位置摄像机摄取的影音信号由5，6号发射器传输至接收器。

实施例3：2号行车从轨道2进出1#坑

当RFID阅读器短时间连续读取2#b标签，2#a标签，向机房内的工控机发送信号，工控机逻辑判断2号行车以倒车方式离开1#坑，工控机断开1#坑的3，4号发射电源，对应位置摄像机摄取的影音信号传输截止；

当RFID阅读器短时间连续读取2#c标签，2#d标签，向机房内的工控机发送信号，工控机逻辑判断2号行车以前行方式离开1#坑，工控机断开1#坑的3，4号发射电源，对应位置摄像机摄取的影音信号传输截止；

当RFID阅读器短时间连续读取2#a标签，2#b标签，向机房内的工控机发送信号，工控机逻辑判断2号行车以前行方式进入1#坑，工控机接通1#坑的3，4号发射电源，对应位置摄像机摄取的影音信号由3，4号发射器传输至接收器。

当RFID阅读器短时间连续读取2#d标签，2#c标签，向机房内的工控机发送信号，工控机逻辑判断2号行车以倒车方式进入1#坑，工控机接通1#坑的3，4号发射电源，对应位置摄像机摄取的影音信号由3，4号发射器传输至接收器。

实施例4：2号行车从轨道2进出2#坑

当RFID阅读器短时间连续读取2#b标签，2#a标签，向机房内的工控机发送信号，工控机逻辑判断2号行车以倒车方式离开2#坑，工控机断开2#坑的7，8号发射电源，对应位置摄像机摄取的影音信号传输截止；

当RFID阅读器短时间连续读取2#c标签，2#d标签，向机房内的工控机发送信号，工控机逻辑判断2号行车以前行方式离开2#坑，工控机断开2#坑的7，8号发射电源，对应位置摄像机摄取的影音信号传输截止；

当RFID阅读器短时间连续读取2#a标签，2#b标签，向机房内的工控机发送信号，工控机逻辑判断2号行车以前行方式进入2#坑，工控机接通2#坑的7，8号发射电源，对应位置摄像机摄取的影音信号由7，8号发射器传输至接收器。

当RFID阅读器短时间连续读取2#d标签，2#c标签，向机房内的工控机发送信号，工控机逻辑判断2号行车以倒车方式进入2#坑，工控机接通2#坑的7，8号发射电源，对应位置摄像机摄取的影音信号由7，8号发射器传输至接收器。

以上所述，仅是本发明的优选实施例，本发明不受限于上述实施例的限制，凡依据本发明的技术实质对上述实施例所作的类似修改、变化与替换，仍属于本发明的技术方案公布的范围内。本发明的保护范围仅由权利要求书界定。

Claims (8)

1.一种炼钢行车监控系统，基于RFID技术实现，其特征在于：包括RFID阅读器（1）和RFID标签（2），工控机（3），摄像机（4），影音传输机（5）和视频监控器（6）；所述RFID阅读器（1）对所述RFID标签（2）进行读取，所述RFID阅读器（1）对所述工控机（3）传输信号；所述工控机（3）控制所述影音传输机（5）的工作或停止，所述摄像机（4）拍摄的信号经所述影音传输机（5）发送给所述视频监控器（6）；所述RFID标签（2）安装在炼钢行车上的指定位置；所述RFID阅读器（1）安装在炼钢行车轨道上的指定位置。

2.一种如权利要求1所述的炼钢行车监控系统，其特征在于所述影音传输机（5）包括无线影音发射端（51）和无线影音接收端（52），所述无线影音发射端（51）通过无线方式向无线影音接收端（52）传输信号，所述摄像机（4）以双股电线与所述无线影音发射端（51）连接。

3.所述摄像机（4）拍摄的信号经所述无线影音发射端（51）发送至所述无线影音接收端（52），所述无线影音接收端（52）处理该信号并发送至所述视频监控器（6）。

4.一种如权利要求2所述的炼钢行车监控系统，其特征在于还包括继电器，所述继电器为所述无线影音发射端（51）供电，所述工控机（3）与所述继电器成套安装在现场控制箱中，所述工控机（3）基于PC编程工作，根据所述RFID阅读器（1）对所述RFID标签（2）的读取情况进行逻辑判断，所述工控机（3）根据逻辑判断结果控制所述继电器的连通或断开。

5.一种如权利要求1所述的炼钢行车监控系统，其特征在于所述RFID阅读器（1）通过网线与所述工控机（3）连接并进行信号传输。

6.一种如权利要求1至4任一项所述的炼钢行车监控系统，其特征在于：所述RFID阅读器（1）的读取距离大于3米。

7.一种如权利要求1至4任一项所述的炼钢行车监控系统，其特征在于：所述RFID阅读器（1）读取所述RFID标签（2）的速率为200毫秒。

8.一种如权利要求1至4任一项所述的炼钢行车监控系统，其特征在于：所述RFID阅读器（1）读取所述RFID标签（2）的准确率大于98%。