CN108287498A - 仓库堆场指引系统 - Google Patents

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洪芳华
顾逸峰
赵涛
肖锋
郭秋实
钱浓林
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SHANGHAI HENGNENGTAI ENTERPRISE MANAGEMENT Co.,Ltd.
SHANGHAI JIULONG ENTERPRISE MANAGEMENT CONSULTING Co.,Ltd.
State Grid Shanghai Electric Power Co Ltd
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Shanghai Jiulong Enterprise Management Consulting Co Ltd
Shanghai Zhuorun Investment Management Co Ltd
State Grid Shanghai Electric Power Co Ltd
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    • G05B19/042—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers using digital processors
    • G05B19/0423—Input/output
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    • G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P15/00—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
    • G01P15/02—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses
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Abstract

一种仓库堆场指引系统，属监控领域。其设置一个由MCU功能模块和加速度传感器模块、倾斜传感器构成的低G值监测记录装置；将低G值监测记录装置固定在被运输或被搬运的电力设备或装置的本体上，对于所附着的电力设备或装置所受到的冲击和倾斜角度进行实时检测，监测电力设备运输过程中所受的冲击和倾斜事件，并将检测结果与预设定的阀值进行比较；当检测结果高于预设定的阀值时，低G值监测记录装置立即发出超限报警信号。是一种具有智能标示、远程、易安装的堆场指引系统，可广泛用于电力设备的运输和仓储领域。

Description

仓库堆场指引系统
技术领域
本发明属监控领域，尤其涉及一种用于堆场全方位监控系统。
背景技术
由于道路、运输车辆等因素的影响，电力设备在运输或仓储搬运过程中，经常会受到外界的冲击或撞击，这种冲击或撞击从物理的受力角度来说具有低频率、低G值(G值是指重力加速度)的特点。
为了防止野蛮装卸或运输对被运电力设备的伤害，实际工作过程中急需对处于运输或搬运过程中的电力设备的受力状态进行检测和监测。
传统的方法是待电力设备运抵目的地后，从外观检查外包装是否破损，来判断其运输或搬运过程中是否遇到过野蛮装卸，但是对于一些比较精密的仪表，无法从外观上直接判断其是否受到过野蛮装卸或搬运，很多时候只有待装置或设备开箱安装就位后通电开机，根据装置或设备是否能正常运行，来初步判断其是否可以正常运行，而此时负责承运或搬运的单位或车辆早已离开现场，无法当场追究其过失或责任。
所以在现场实际工作中，迫切需要一种具有智能标示、远程、易安装的堆场指引系统。以监控被运设备是否受到过外界的冲击或撞击。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种仓库堆场指引系统。其针对电力设备运输过程中所受冲击为低频率低G值的特点，利用MCU功能芯片和低G值的i MEMS加速度传感器芯片，设计一种用于监测电力设备运输过程中所受的冲击和倾斜事件的装置，其实时地对所受到的加速度信号进行采集、计算和监测，如有超过设定阈值的重力加速度信号，则对其进行存储记录。
本发明的技术方案是：提供一种仓库堆场指引系统，其特征是：
设置一个由MCU功能模块和加速度传感器模块构成的低G值监测记录装置；
将低G值监测记录装置固定在被运输或被搬运的电力设备或装置的本体上；
所述的低G值监测记录装置对于所附着的电力设备或装置所受到的冲击和倾斜角度进行实时检测，并将检测结果与预设定的阀值进行比较；
当检测结果低于预设定的阀值时，所述的低G值监测记录装置将检测结果储存在本地存储器中，或同时通过无线网络上传到指定的上位机中进行同步存储；
当检测结果高于预设定的阀值时，所述的低G值监测记录装置除了按原有模式继续记录检测结果并进行比较外，立即发出超限报警信号；或启动声光报警装置进行就地报警，或同时通过无线网络上传到指定的上位机中进行远程报警，或同时通过无线网络和无线通讯运营商的无线信息发送系统，相预定或指定的移动通讯终端发出报警提示信息。
具体的，所述的低G值监测记录装置还包括倾斜传感器及其外围电路；所述倾斜传感器及其外围电路的信号输出端，与MCU功能模块的信号输入端对应连接。
进一步的，所述的加速度传感器模块为重力加速度传感器芯片及其外围电路；或者，为陀螺仪模块电路及其外围电路；所述加速度传感器模块的信号输出端，与MCU功能模块的信号输入端对应连接。
进一步的，所述的MCU功能模块还包括无线网络功能模块或无线通信功能模块。
具体的，所述的低G值监测记录装置通过无线网络与上位机进行数据通讯。
或者，所述的低G值监测记录装置通过无线通讯网络与无线通讯运营商的服务器进行数据通讯或传送报警信息发送指令。
本技术方案所述的低G值监测记录装置用于对设备或装置在运输或搬运过程中所受到的冲击或倾斜事件进行实时记录、比较并监控，当检测结果高于预设定的阀值时，所述的低G值监测记录装置立即发出超限报警信号。
与现有技术比较，本发明的优点是：
本技术方案针对电力设备运输过程中所受冲击为低频率低G值的特点，利用MCU和低G值的i MEMS加速度传感器，设计了一种用于监测电力设备运输过程中所受的冲击和倾斜事件的仪器。
该仪器实时地对加速度信号进行采集和计算，如有超过设定阈值的信号，则对其进行存储或同时输出报警信号，是一种具有智能标示、远程、易安装的堆场指引系统。
附图说明
图1是本发明监测设备硬件模块架构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明。
本发明的技术方案提供了一种仓库堆场指引系统，其发明点在于：
设置一个由MCU功能模块和加速度传感器模块构成的低G值监测记录装置；
将低G值监测记录装置固定在被运输或被搬运的电力设备或装置的本体上；
所述的低G值监测记录装置对于所附着的电力设备或装置所受到的冲击和倾斜角度进行实时检测，并将检测结果与预设定的阀值进行比较；
当检测结果低于预设定的阀值时，所述的低G值监测记录装置将检测结果储存在本地存储器中，或同时通过无线网络上传到指定的上位机中进行同步存储；
当检测结果高于预设定的阀值时，所述的低G值监测记录装置除了按原有模式继续记录检测结果并进行比较外，立即发出超限报警信号；或启动声光报警装置进行就地报警，或同时通过无线网络上传到指定的上位机中进行远程报警，或同时通过无线网络和无线通讯运营商的无线信息发送系统，相预定或指定的移动通讯终端发出报警提示信息。
所述的低G值监测记录装置还包括倾斜传感器及其外围电路；所述倾斜传感器及其外围电路的信号输出端，与MCU功能模块的信号输入端对应连接。
进一步的，所述的加速度传感器模块为重力加速度传感器芯片及其外围电路；或者，为陀螺仪模块电路及其外围电路；所述加速度传感器模块的信号输出端，与MCU功能模块的信号输入端对应连接。
进一步的，所述的MCU功能模块还包括无线网络功能模块或无线通信功能模块。
具体的，是所述的低G值监测记录装置通过无线网络与上位机进行数据通讯。
具体的，所述的低G值监测记录装置通过无线通讯网络与无线通讯运营商的服务器进行数据通讯或传送报警信息发送指令。
本技术方案所述的低G值监测记录装置，用于对设备或装置在运输或搬运过程中所受到的冲击或倾斜事件进行实时记录、比较并监控，当检测结果高于预设定的阀值时，所述的低G值监测记录装置立即发出超限报警信号。
本技术方案所述的低G值监测记录装置，针对电力设备运输过程中所受冲击为低频率低G值的特点，利用MCU功能芯片和低G值的i MEMS加速度传感器芯片，设计了一种用于监测电力设备运输过程中所受的冲击和倾斜事件的装置，其实时地对所受到的加速度信号进行采集、计算和监测，如有超过设定阈值的重力加速度信号，则对其进行存储记录，或同时发出报警指令或报警信号。
A、其中的陀螺仪模块可选用符合下列参数条件的功能模块芯片：
1、电压：3V～6V
2、电流：<10mA
3、体积：15.24mm X 15.24mm X 2mm
4、焊盘间距：上下100mil(2.54mm)，左右600mil(15.24mm)
5、测量维度：加速度：3维，角速度：3维，姿态角：3维
6、量程：加速度:±16g，角速度:±2000°/s。
7、分辨率：加速度：6.1e-5g，角速度:7.6e-3°/s。
8、稳定性：加速度：0.001g，角速度0.02°/s。
9、姿态测量稳定度：0.01°。
10、数据输出频率100Hz(波特率115200)/20Hz(波特率9600)。
11、数据接口：串口(TTL电平)，I2C(直接连MPU6050，无姿态输出)
10、波特率115200kps/9600kps。
B、其中的倾斜传感器可选用符合下列参数条件的功能模块芯片：
供电电源：3-5v(内部低压差稳压)
通信方式：串口通讯(波特率9600,115200)，IIC通信(仅读取原始数据)
模块尺寸：15.5mm*11.5mm
引脚间距2.54mm
直接数据：YAW ROLL PITCH
航向角(YAW)±180°
横滚角(ROLL)±180°
俯仰角(PITCH)±180°
角度分辨率：0.01°
本技术方案与上位机所构成的仓库堆场指引系统，可以实现下列功能：
1.操作界面图形化，操作过程简单、直观，用户只需经简单培训即可操作；
2.以表格和图形方式的显示运行参数变化；
3.运输车辆利用率查询；
4.设备设置、标签能耗监测等；
5.数据导出功能，可U盘数据导出功能；
6.网络版功能可实现远程异地多用户同时使用。
本技术方案本技术方案针对电力设备运输过程中所受冲击为低频率低G值的特点，利用MCU和低G值的i MEMS加速度传感器，设计了一种用于监测电力设备运输过程中所受的冲击和倾斜事件的仪器。
该仪器实时地对加速度信号进行采集和计算，如有超过设定阈值的信号，则对其进行存储或同时输出报警信号，是一种具有智能标示、远程、易安装的堆场指引系统。
本发明可广泛用于电力设备的运输和仓储领域。

Claims (7)

1.一种仓库堆场指引系统，其特征是：
设置一个由MCU功能模块和加速度传感器模块构成的低G值监测记录装置；
将低G值监测记录装置固定在被运输或被搬运的电力设备或装置的本体上；
所述的低G值监测记录装置对于所附着的电力设备或装置所受到的冲击和倾斜角度进行实时检测，并将检测结果与预设定的阀值进行比较；
当检测结果低于预设定的阀值时，所述的低G值监测记录装置将检测结果储存在本地存储器中，或同时通过无线网络上传到指定的上位机中进行同步存储；
当检测结果高于预设定的阀值时，所述的低G值监测记录装置除了按原有模式继续记录检测结果并进行比较外，立即发出超限报警信号；或启动声光报警装置进行就地报警，或同时通过无线网络上传到指定的上位机中进行远程报警，或同时通过无线网络和无线通讯运营商的无线信息发送系统，相预定或指定的移动通讯终端发出报警提示信息。
2.按照权利要求1所述的仓库堆场指引系统，其特征是所述的低G值监测记录装置还包括倾斜传感器及其外围电路；所述倾斜传感器及其外围电路的信号输出端，与MCU功能模块的信号输入端对应连接。
3.按照权利要求1所述的仓库堆场指引系统，其特征是所述的加速度传感器模块为重力加速度传感器芯片及其外围电路；或者，为陀螺仪模块电路及其外围电路；所述加速度传感器模块的信号输出端，与MCU功能模块的信号输入端对应连接。
4.按照权利要求1所述的仓库堆场指引系统，其特征是所述的MCU功能模块还包括无线网络功能模块或无线通信功能模块。
5.按照权利要求4所述的仓库堆场指引系统，其特征是所述的低G值监测记录装置通过无线网络与上位机进行数据通讯。
6.按照权利要求4所述的仓库堆场指引系统，其特征是所述的低G值监测记录装置通过无线通讯网络与无线通讯运营商的服务器进行数据通讯或传送报警信息发送指令。
7.按照权利要求1所述的仓库堆场指引系统，其特征是所述的低G值监测记录装置用于对设备或装置在运输或搬运过程中所受到的冲击或倾斜事件进行实时记录、比较并监控，当检测结果高于预设定的阀值时，所述的低G值监测记录装置立即发出超限报警信号。
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