CN108892038A - 一种起重机械远程无线安全监控管理系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种起重机械远程无线安全监控管理系统，包括网络交换机，所述网络交换机连接4G远程无线通讯模块，且所述4G远程无线通讯模块上设有WIFI接口和4G接口；所述4G远程无线通讯模块通过网络连接模块连接移动终端；所述4G远程无线通讯模块连接HMI触摸屏，且所述HMI触摸屏通过RS485通讯接口连接PPI网关模块，且所述HMI触摸屏与PPI网关模块之间连接有主站；所述主站的下排接口连接有大车纵移编码器、大车横移编码器，且所述主站的上排接口连接称重传感器和风速仪；本发明通过远程数据采集功能，能够实时监控产品运行情况，对于异常数据及时提醒，提前通知客户需要作出相应的调整，防患于未然，从而降低售后维护成本。

Description

一种起重机械远程无线安全监控管理系统

技术领域

本发明涉及一种无线安全监控管理系统，具体为一种起重机械远程无线安全监控管理系统，属于工业控制系统应用技术领域。

背景技术

起重机安全监控管理系统是由国家质检、安检部门联合发起的一种用于加强安全生产工作,同时为加强施工企业安全生产水平的管理系统,大型起重机械要安装安全监控管理系统是实现全面监控和管理起重机械的安全状况,提供起重机的实时监视、故障分析处理、数据采集、运行维护和整体设备使用状况分析,能够有效的为管理决策人员提供全面的、及时的数据辅助,同时能够帮助维修人员监控和维护起重机。

由于本系统现场多数位于非常偏远地带，并且高空作业，目前多数采用单机监控系统，不易维护，不便客户观看，对后期质检部门远程访问及其不利，形成了信息孤岛，目前不具备对 PLC及触摸屏远程上载/下载程序的能力，对设备运行状态没有量化的基础数据支持，远程视频无法访问，因此，针对上述问题提出一种起重机械远程无线安全监控管理系统。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种起重机械远程无线安全监控管理系统。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的，一种起重机械远程无线安全监控管理系统，包括网络交换机，所述网络交换机连接4G远程无线通讯模块，且所述4G远程无线通讯模块上设有WIFI接口和4G接口；所述4G远程无线通讯模块通过网络连接模块连接移动终端；所述4G远程无线通讯模块连接HMI触摸屏，且所述HMI触摸屏通过RS485通讯接口连接PPI网关模块，且所述HMI触摸屏与PPI网关模块之间连接有主站；所述主站的下排接口连接有大车纵移编码器、大车横移编码器，且所述主站的上排接口连接称重传感器和风速仪；所述主站通过RS485通讯接口连接第一从站和第二从站，且所述第一从站的下排接口连接有第一小车纵移编码器、第一小车横移编码器和第一小车提升编码器；所述第二从站的下排接口连接第二小车纵移编码器、第二小车横移编码器和第二小车提升编码器；所述主站、第一从站和第二从站连接处连接有第一角度传感器、第二角度传感器和第三角度传感器；所述网络交换机连接有摄像头。

优选的，所述4G远程无线通讯模块的LAN1接口连接HMI触摸屏，且所述4G远程无线通讯模块的LAN2接口连接网络交换机的LAN接口。

优选的，所述网络交换机的LAN1、LAN2、LAN3和LAN4接口均连接摄像头。

优选的，所述移动终端为手机或者平板电脑。

本发明的有益效果是：本发明通过远程维护功能,使得工程师出差次数降低，从而直接降低了差旅支出；通过远程数据采集功能，能够实时监控产品运行情况，对于异常数据及时提醒，提前通知客户需要作出相应的调整，防患于未然，从而降低售后维护成本；通过VLAN技术将所有现场设备和维护工程师形成了一个虚拟局域网，使得身处异地的工程师能够快速连接到发生故障的设备，提高故障处理效率；通过PC浏览器或者移动终端监控产品运行数据的功能，使得拥有一定权限的人员能够随时随地了解产品运行情况，从而提高公司的工作效率；独有的VLAN技术，可以无需公网IP，无需固定IP，无需DSN，无需端口映射，无需需要对方路由器口令，就可以实现设备之间的互联。

附图说明

图1为本发明网络框架连接示意图。

图中：1、移动终端，2、网络连接模块，3、WIFI接口，4、4G远程无线通讯模块，5、4G接口，6、网络交换机，7、PPI网关模块，8、HMI触摸屏，9、第一角度传感器，10、第二角度传感器，11、第三角度传感器，12、第二从站，13、第一从站，14、主站，15、第二小车纵移编码器，16、第二小车横移编码器，17、第二小车提升编码器，18、第一小车纵移编码器，19、第一小车横移编码器，20、第一小车提升编码器，21、大车纵移编码器，22、大车横移编码器，23、称重传感器，24、风速仪，25、摄像头。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1所示，一种起重机械远程无线安全监控管理系统，包括网络交换机6，所述网络交换机6连接4G远程无线通讯模块4，且所述4G远程无线通讯模块4上设有WIFI接口3和4G接口5；所述4G远程无线通讯模块4通过网络连接模块2连接移动终端1；所述4G远程无线通讯模块4连接HMI触摸屏8，且所述HMI触摸屏8通过RS485通讯接口连接PPI网关模块7，且所述HMI触摸屏8与PPI网关模块7之间连接有主站14；所述主站14的下排接口连接有大车纵移编码器21、大车横移编码器22，且所述主站14的上排接口连接称重传感器23和风速仪24；所述主站14通过RS485通讯接口连接第一从站13和第二从站12，且所述第一从站13的下排接口连接有第一小车纵移编码器18、第一小车横移编码器19和第一小车提升编码器20；所述第二从站12的下排接口连接第二小车纵移编码器15、第二小车横移编码器16和第二小车提升编码器17；所述主站14、第一从站13和第二从站12连接处连接有第一角度传感器9、第二角度传感器10和第三角度传感器11；所述网络交换机6连接有摄像头25。

作为本发明的一种技术优化方案，所述4G远程无线通讯模块4的LAN1接口连接HMI触摸屏8，且所述4G远程无线通讯模块4的LAN2接口连接网络交换机6的LAN接口。

作为本发明的一种技术优化方案，所述网络交换机6的LAN1、LAN2、LAN3和LAN4接口均连接摄像头25。

作为本发明的一种技术优化方案，所述移动终端1为手机或者平板电脑。

本发明分为三个部分，一是数据的远程采集以及设备的远程管理；二是运行数据的实时监控以及存储；三是数据的访问。整个方案的网络之间采用VLAN技术，运行数据的监控和存储采用工业私有云方案作为数据中心。同时安装一套 SCADA 用于做设备远程管理以及与关系数据库的交互。数据的远程采集及产品的远程维护：对于现场已经将触摸屏及PLC和视频录像机等通过交换机连在一起，那么我们在交换机的预留端口连接一台4G工业网关，通过现场宽带或者 4G网络接入公司的数据中心，4G网络主要应用于户外移动设备能够保证数据的快速传输，即可将现场设备数据采集到公司总部。4G工业网关产品全部为透明传输，只要设备网口通过一个以太网交换机连在一起，处于同一个子网即可。这样即可轻松地实现随时随地的对PLC进行上载、下载和在线编程。同样，对于产品管理和故障处理，工程师也可以通过客户端通道精确的访问到指定的设备，这种访问是随时随地的，只要工程师能够连接至互联网，便能通过拥有相应权限访问现场设备。对PLC及触摸屏进行上载、下载和在线编辑。这种便捷的远程访问不仅能及时有效地处理故障，还能为公司节省大量的差旅成本。运行数据的实时监控及存储：数据采集中心采用的是SCADA方案，工程师站作为整个系统的开发、数据采集以及数据存储平台；数据的实时监控和存储过程依赖于功能强大的软件系统，SCADA工业组态软件作为数据显示的工具，该软件具有数据刷速度快、数据源接口丰富的特点，并且支持跨平台，使得拥有权限的远程用户可以通过网络浏览器或者智能移动终端（手机，平板、电脑等）方便地实时观察到正在监控的所有参数。数据存储使用SQL 数据库软件，该数据库软件能够和组态软件配合使用，使得运行数据的记录更加稳定高效。这些软件完全可以长时间连续稳定运行。数据的访问：当运行数据采集并存储到监控平台以后，访问数据的方式和权限便成了用户需要了解的内容。本地访问：将本地设备连成局域网，可通过触摸屏查看设备的所有运行状态。远程访问：通过VLAN技术，将分布不同区域的设备连成一个大的虚拟局域网进行远端的访问。计算机访问：工程师或者管理部门的人员需要实时查看产品运行状况的时候，利用网络管理人员分配的账户信息通过自己的计算机可以直接连接到数据中心的SCADA系统，或者，用户还可以利用统一分配的权限通过计算机浏览器访问已经发布到 WEB 端的数据。通过计算机浏览器或 P2P的方式访问效果是一样的，都能查看实时数据和历史数据。手机访问：随着智能手机和平板电脑的普及以及无线网络的覆盖，人们越来越习惯使用移动终端来代替计算机处理一些简单的事情。可以方便的实现手机或平板电脑等智能移动终端访问的功能，用户可以通过我们提供的APP来连接到触摸屏或SCADA软件，或者可以通过手机浏览器访问WEB版的数据，这两种访问的效果是一样的。管理层可以随时随地通过手机查看现场设备的运行状态，维护人员可以第一时间获取设备的故障信息。真正做到敏捷服务；通过远程维护功能,使得工程师出差次数降低，从而直接降低了差旅支出；通过远程数据采集功能，能够实时监控产品运行情况，对于异常数据及时提醒，提前通知客户需要作出相应的调整，防患于未然，从而降低售后维护成本。通过VLAN技术将所有现场设备和维护工程师形成了一个虚拟局域网，使得身处异地的工程师能够快速连接到发生故障的设备，提高故障处理效率。通过PC浏览器或者移动终端监控产品运行数据的功能，使得拥有一定权限的人员能够随时随地了解产品运行情况，从而提高工作效率。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (4)

1.一种起重机械远程无线安全监控管理系统，包括网络交换机（6），其特征在于：所述网络交换机（6）连接4G远程无线通讯模块（4），且所述4G远程无线通讯模块（4）上设有WIFI接口（3）和4G接口（5）；所述4G远程无线通讯模块（4）通过网络连接模块（2）连接移动终端（1）；所述4G远程无线通讯模块（4）连接HMI触摸屏（8），且所述HMI触摸屏（8）通过RS485通讯接口连接PPI网关模块（7），且所述HMI触摸屏（8）与PPI网关模块（7）之间连接有主站（14）；所述主站（14）的下排接口连接有大车纵移编码器（21）、大车横移编码器（22），且所述主站（14）的上排接口连接称重传感器（23）和风速仪（24）；所述主站（14）通过RS485通讯接口连接第一从站（13）和第二从站（12），且所述第一从站（13）的下排接口连接有第一小车纵移编码器（18）、第一小车横移编码器（19）和第一小车提升编码器（20）；所述第二从站（12）的下排接口连接第二小车纵移编码器（15）、第二小车横移编码器（16）和第二小车提升编码器（17）；所述主站（14）、第一从站（13）和第二从站（12）连接处连接有第一角度传感器（9）、第二角度传感器（10）和第三角度传感器（11）；所述网络交换机（6）连接有摄像头（25）。

2.根据权利要求1所述的一种起重机械远程无线安全监控管理系统，其特征在于：所述4G远程无线通讯模块（4）的LAN1接口连接HMI触摸屏（8），且所述4G远程无线通讯模块（4）的LAN2接口连接网络交换机（6）的LAN接口。

3.根据权利要求1所述的一种起重机械远程无线安全监控管理系统，其特征在于：所述网络交换机（6）的LAN1、LAN2、LAN3和LAN4接口均连接摄像头（25）。

4.根据权利要求1所述的一种起重机械远程无线安全监控管理系统，其特征在于：所述移动终端（1）为手机或者平板电脑。