CN109612520A - 一种基于bim模型的冷藏集装箱监控系统及其监控方法 - Google Patents

Abstract

本发明是一种基于BIM模型的冷藏集装箱监控系统及其监控方法，监控系统包括中心监控设备、配电柜和分布在堆场不同位置的若干个冷藏集装箱，中心监控设备通过局域网连有交换机，每个冷藏集装箱上均设有冷藏集装箱接触器，冷藏集装箱接触器与交换机相连，配电柜与冷藏集装箱、冷藏集装箱接触器电连接并为冷藏集装箱、冷藏集装箱接触器供电，中心监控设备内设有BIM三维模型。监控方法为信息采集、数据传递、数据处理和监控管理。本发明能够对大型冷藏集装箱堆场信号进行快速采集、快速定位、故障点的便捷查找，监控效率高、定位准确、信号干扰小，提高了生产效率，降低了劳动强度，实现真正可靠安全的无人化、智能化、自动化堆场服务。

Description

一种基于BIM模型的冷藏集装箱监控系统及其监控方法

技术领域

本发明涉及冷藏集装箱智能监控领域，尤其涉及一种基于BIM模型的冷藏集装箱监控系统及其监控方法。

背景技术

随着港口码头生产管理水平要求的不断提高，自动化、无人化、智能化已经成为港口码头生产控制系统的发展趋势。许多大港口都在进行智能化集装箱码头建设或改造，并对集装箱码头运营管理提出更高要求。例如，防吊集卡系统，自动对位系统等多个要求高效、安全的生产作业系统。对于冷藏集装箱而言，箱内温度的智能化监控是冷藏集装箱堆场管理智能化、无人化的重要环节。

冷藏集装箱是一种具有良好隔热、气密、且能保证一定低温要求、适用于各类易腐食品的运送、储存的特殊集装箱。随着我国对外开放程度的加大及进出口关税的降低，进出口集装箱的货物品种越来越多，其中药品、血液制品、冷冻冷藏保鲜食品所占的比例越来越重。农副产品由于富含营养，极易繁殖有害细菌而腐败变质，或者由于蔬果的过度成熟，降低了抵抗细菌的能力，又或者因生命终结而腐烂。大多数农产品、海产品为保证品质不改变，必须储存在适合该产品长期保存的环境中。适合的环境条件是指必要的空间、温度、湿度、和空气中氧气或特定的气体含量。凡此种种原因，在储存运输过程中使用冷藏集装箱越来越广泛。

但是现在的冷藏集装箱堆场监控率较低、监控定位不准确、信号干扰较大、设备改造成本较高，人工成本较高、劳动强度较大、生产效率较低、监控质量较差。

发明内容

本发明旨在解决冷藏集装箱堆场监控率较低、监控定位不准确、信号干扰较大、设备改造成本较高，人工成本较高、劳动强度较大、生产效率较低、监控质量较差的问题，而提供一种基于BIM模型的冷藏集装箱监控系统及其监控方法。

本发明为实现上述目的，采用以下技术方案：

一种基于BIM模型的冷藏集装箱监控系统，包括中心监控设备、配电柜和分布在堆场不同位置的若干个冷藏集装箱，所述中心监控设备通过局域网连有交换机，每个冷藏集装箱上均设有冷藏集装箱接触器，所述冷藏集装箱接触器与交换机相连，所述配电柜与冷藏集装箱、冷藏集装箱接触器电连接并为冷藏集装箱、冷藏集装箱接触器供电，所述中心监控设备内设有BIM三维模型。

所述冷藏集装箱接触器内设有定位装置、温度传感器、湿度传感器、氧气浓度传感器、乙烯浓度传感器、二氧化碳浓度传感器、风机运行状态监测装置和空调运行状态监测装置，所述定位装置、温度传感器、湿度传感器、氧气浓度传感器、乙烯浓度传感器、二氧化碳浓度传感器、风机运行状态监测装置、空调运行状态监测装置均和交换机电连接。

所述中心监控设备为监控计算机或者监控服务器。

上述基于BIM模型的冷藏集装箱监控系统的监控方法，具体步骤为：

S1、信息采集

冷藏集装箱接触器采集冷藏集装箱的状态信息；

S2、数据传递

冷藏集装箱接触器将采集到的冷藏集装箱的信息传递给交换机，交换机将这些信息由局域网传递给中心监控设备；

S3、数据处理

中心监控设备将采集到的信息存入数据库，形成报表，利用BIM技术建立堆场冷藏集装箱BIM模型，将各种状态信息对应到BIM模型中；

S4、监控管理

通过BIM模型监控观察任意一个冷藏集装箱模型，实时监测各种信号状态，如果没有异常，则继续监测；如果发生告警，BIM模型自主跳转到相关冷藏集装箱上，告知相关冷藏集装箱的信息，实现冷藏集装箱堆场无人化、智能化的管理。

步骤S1中，冷藏集装箱接触器采集冷藏集装箱的状态信息包括位置信息、温度信息、湿度信息、氧气浓度信息、乙烯浓度信息、二氧化碳浓度信息、风机运行状态信息和空调运行状态信息。

本发明的有益效果是：本发明是一种基于BIM模型的冷藏集装箱监控系统，BIM模型通过三维数字技术模拟建筑物所具有的真实信息，为工程设计和施工提供相互协调、内部一致的信息模型，使该模型达到设计施工的一体化，各专业协同工作。

本发明冷藏集装箱接触器采集位置信息、温度信息、湿度信息、氧气浓度信息、乙烯浓度信息、二氧化碳浓度信息、风机运行状态信息和空调运行状态信息，能够对大型冷藏集装箱堆场信号进行快速采集、冷藏集装箱的快速定位、故障点的便捷查找，监控效率高、定位准确、信号干扰小，提高了生产效率，降低了劳动强度，实现真正可靠安全的无人化、智能化、自动化堆场服务。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

以下将结合本发明的实施例参照附图进行详细叙述。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

如图1所示，一种基于BIM模型的冷藏集装箱监控系统，包括中心监控设备、配电柜和分布在堆场不同位置的若干个冷藏集装箱，所述中心监控设备通过局域网连有交换机，每个冷藏集装箱上均设有冷藏集装箱接触器，所述冷藏集装箱接触器与交换机相连，所述配电柜与冷藏集装箱、冷藏集装箱接触器电连接并为冷藏集装箱、冷藏集装箱接触器供电，所述中心监控设备内设有BIM三维模型。

所述冷藏集装箱接触器内设有定位装置、温度传感器、湿度传感器、氧气浓度传感器、乙烯浓度传感器、二氧化碳浓度传感器、风机运行状态监测装置和空调运行状态监测装置，所述定位装置、温度传感器、湿度传感器、氧气浓度传感器、乙烯浓度传感器、二氧化碳浓度传感器、风机运行状态监测装置、空调运行状态监测装置均和交换机电连接。

所述中心监控设备为监控计算机或者监控服务器。

上述基于BIM模型的冷藏集装箱监控系统的监控方法，具体步骤为：

S1、信息采集

冷藏集装箱接触器采集冷藏集装箱的状态信息；

S2、数据传递

冷藏集装箱接触器将采集到的冷藏集装箱的信息传递给交换机，交换机将这些信息由局域网传递给中心监控设备；

S3、数据处理

中心监控设备将采集到的信息存入数据库，形成报表，利用BIM技术建立堆场冷藏集装箱BIM模型，将各种状态信息对应到BIM模型中；

S4、监控管理

通过BIM模型监控观察任意一个冷藏集装箱模型，实时监测各种信号状态，如果没有异常，则继续监测；如果发生告警，BIM模型自主跳转到相关冷藏集装箱上，告知相关冷藏集装箱的信息，实现冷藏集装箱堆场无人化、智能化的管理。

步骤S1中，冷藏集装箱接触器采集冷藏集装箱的状态信息包括位置信息、温度信息、湿度信息、氧气浓度信息、乙烯浓度信息、二氧化碳浓度信息、风机运行状态信息和空调运行状态信息。

本发明是一种基于BIM模型的冷藏集装箱监控系统，能够对大型冷藏集装箱堆场信号进行快速采集、冷藏集装箱的快速定位、故障点的便捷查找，监控效率高、定位准确、信号干扰小，提高了生产效率，降低了劳动强度，实现真正可靠安全的无人化、智能化、自动化堆场服务。

本发明中的监控系统在具体工作的时候，首先通过冷藏集装箱接触器采集冷藏集装箱的状态信号，包括位置信息、温度信息、湿度信息、氧气浓度信息、乙烯浓度信息、二氧化碳浓度信息、风机运行状态信息和空调运行状态信息，再由安装在中心监控设备上的系统软件从冷藏集装箱接触器中采集各种状态信号并存入数据库，形成报表，利用BIM技术建立堆场冷藏集装箱BIM模型，将各种状态信号对应到BIM模型中。

BIM模型通过三维数字技术模拟建筑物所具有的真实信息，为工程设计和施工提供相互协调、内部一致的信息模型，使该模型达到设计施工的一体化，各专业协同工作。

然后就可以通过在BIM模型中点击任意一个冷藏集装箱模型来查看该冷藏集装箱的各种信号的实时状态，如有冷藏集装箱发生告警，软件主界面自动跳转到到该冷藏集装箱上，并且显示文本框告知该冷藏集装箱哪个位置、哪个设备、哪个传感器发生故障，从而进一步实现冷藏集装箱堆场无人化、智能化来管理大型港口。

上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种基于BIM模型的冷藏集装箱监控系统，其特征在于，包括中心监控设备、配电柜和分布在堆场不同位置的若干个冷藏集装箱，所述中心监控设备通过局域网连有交换机，每个冷藏集装箱上均设有冷藏集装箱接触器，所述冷藏集装箱接触器与交换机相连，所述配电柜与冷藏集装箱、冷藏集装箱接触器电连接并为冷藏集装箱、冷藏集装箱接触器供电，所述中心监控设备内设有BIM三维模型。

2.根据权利要求1所述的一种基于BIM模型的冷藏集装箱监控系统，其特征在于，所述冷藏集装箱接触器内设有定位装置、温度传感器、湿度传感器、氧气浓度传感器、乙烯浓度传感器、二氧化碳浓度传感器、风机运行状态监测装置和空调运行状态监测装置，所述定位装置、温度传感器、湿度传感器、氧气浓度传感器、乙烯浓度传感器、二氧化碳浓度传感器、风机运行状态监测装置、空调运行状态监测装置均和交换机电连接。

3.根据权利要求2所述的一种基于BIM模型的冷藏集装箱监控系统，其特征在于，所述中心监控设备为监控计算机或者监控服务器。

4.一种如权利要求3所述的基于BIM模型的冷藏集装箱监控系统的监控方法，其特征在于，具体步骤为：

S1、信息采集

冷藏集装箱接触器采集冷藏集装箱的状态信息；

S2、数据传递

冷藏集装箱接触器将采集到的冷藏集装箱的信息传递给交换机，交换机将这些信息由局域网传递给中心监控设备；

S3、数据处理

中心监控设备将采集到的信息存入数据库，形成报表，利用BIM技术建立堆场冷藏集装箱BIM模型，将各种状态信息对应到BIM模型中；

S4、监控管理

通过BIM模型监控观察任意一个冷藏集装箱模型，实时监测各种信号状态，如果没有异常，则继续监测；如果发生告警，BIM模型自主跳转到相关冷藏集装箱上，告知相关冷藏集装箱的信息，实现冷藏集装箱堆场无人化、智能化的管理。

5.根据权利要求4所述的一种基于BIM模型的冷藏集装箱监控系统的监控方法，其特征在于，步骤S1中，冷藏集装箱接触器采集冷藏集装箱的状态信息包括位置信息、温度信息、湿度信息、氧气浓度信息、乙烯浓度信息、二氧化碳浓度信息、风机运行状态信息和空调运行状态信息。