CN110155837A - 一种基于Android和WiFi的钢丝绳张力在线监测装置 - Google Patents

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郑余胜
张新
刘雷
刘松
董世民
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Anhui University of Science and Technology
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Anhui University of Science and Technology
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B5/00—Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators
    • B66B5/0006—Monitoring devices or performance analysers
    • B66B5/0018—Devices monitoring the operating condition of the elevator system

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  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)

Abstract

本发明公开了一种基于Android和WiFi的钢丝绳张力在线监测装置，通过将压力传感器沿提升机滚筒绳槽衬垫内部圆周方向均匀布置四个，随着滚筒转动，四个压力传感器将在不同的位置测得压力值，通过测量钢丝绳对衬垫的压力来获取钢丝绳的张力信号。压力传感器的引线通过滚筒上特制空心螺栓引入到提升机滚筒的内部，信号调理电路以及信号采集发射装置安装在滚筒内的辐板上，张力信号通过WiFi无线传输方式传输到以太网及云端Web服务器，通过4G/WiFi网络传输到Andriod客户端，Andriod客户端通过手机APP实时显示钢丝绳的提升状态及动态张力。该装置可以在4G/WiFi条件下的任何场地获得钢丝绳的张力信息，操作方便，避免了信号在矿井内部传输不稳定的因素，大大提高了安全性和实用性。

Description

一种基于Android和WiFi的钢丝绳张力在线监测装置
技术领域
本发明涉及一种在线监测装置，具体涉及一种新型钢丝绳张力在线监测装置，属于钢丝绳张力在线监测技术领域。
背景技术
随着社会科技的发展，人们对安全的意识及要求越来越高。由于矿井特殊的工况环境和生产条件的限制，国内外近年来对提升机钢丝绳张力动态测量的研究主要是在钢丝绳与箕斗连接的液压装置上进行钢丝绳张力的测量，但由于矿井内部信号传输不稳定的因素仍未取得巨大的突破，很难在实践当中进行应用，无法对提升工程实施有效的监测。因此需要改进，提供一种新的安全性好、实用性强的张力动态测量方法。
发明内容
为了克服现有技术的上述缺点，本发明提供一种基于Android和WiFi的钢丝绳张力在线监测装置。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种基于Android和WiFi的钢丝绳张力在线监测装置，包括数据采集模块、WiFi模块、Andriod客户端，其特征在于所述的衬垫压力传感器布置在提升机的滚筒的绳槽内部，通过测量所述钢丝绳对衬垫的压力来获取钢丝绳的张力信号。所述衬垫压力传感器的引线通过所述的滚筒上的特制空心螺栓引入到提升机所述的滚筒的内部，所述的信号调理电路以及信号采集发射装置安装在所述的滚筒内的辐板上，STM32单片机将所述的衬垫压力传感器的信号通过WiFi无线传输方式传输到以太网及云端Web服务器，然后通过4G/WiFi网络传输到Andriod客户端，Andriod客户端通过手机APP实时显示钢丝绳的提升状态及动态张力。
进一步的，所述衬垫压力传感器安装在所述的衬垫内部，专为测量钢丝绳的动态张力而设计。所述的衬垫压力传感器沿所述的滚筒圆周方向均匀布置四个，随着所述的滚筒的转动，四个所述的衬垫压力传感器将在不同位置测得所述钢丝绳对所述衬垫的压力。通过所述钢丝绳对所述衬垫的压力与张力的特殊关系式来获取所述钢丝绳的张力信号。
进一步的，所述衬垫压力传感器的引线通过所述滚筒上的特制空心螺栓引入到提升机所述滚筒的内部，节省空间，安装维修方便
进一步的，信号的无线传输方式采用2.4GHz频段的WiFi无线传输，WiFi天线采用陶瓷天线，抗干扰能力强、增益高、尺寸小，且可以通过WiFi将钢丝绳张力数据传输到云端Web服务器，可在Andriod客户端通过手机APP随时监测钢丝绳的张力情况。
进一步的，此种钢丝绳张力动态测量方法避免了在矿井内复杂的情况下带来的仪器安装和维护的困难以及矿井内部复杂的情况对信号传输的干扰。
与现有的技术相比，本发明的有益效果如下：
(1)本发明结构简单，通过将衬垫压力传感器布置在提升机绳槽内部，测量钢丝绳对衬垫的压力来获取钢丝绳的张力信号，张力信号通过WiFi将钢丝绳张力数据传输到云端Web服务器，可以通过手机的Andriod客户端的APP实时监测钢丝绳的张力，与传统的钢丝绳张力动态测量方法相比，此方法可以在4G/WiFi条件下的任何场地获得钢丝绳的张力信息，且安装方便，操作简便，加大了使用者的工作效率，有效提高了提升过程的安全可靠性。
(2)本发明通过无线发射和接收装置传输钢丝绳的张力信号，大大减小了矿井有线传输带来的不便。此方法与传统的钢丝绳张力动态测量方法相比，无线传输大大节省了线路的铺设和维护成本，使用时将大大提高其工作质量。
工作原理：通过将压力传感器安装在提升机衬垫内部，通过测量衬垫所受压力转换为钢丝绳的张力，传感器的引线通过滚筒上特制空心螺栓引入到提升机滚筒的内部，信号调理电路、信号采集发射装置安装在滚筒内的辐板上，STM32单片机将衬垫压力传感器的信号通过WiFi无线传输方式传输到以太网及云端Web服务器，然后通过4G/WiFi网络传输到Andriod客户端，Andriod客户端通过手机APP登录后可实时显示钢丝绳的提升状态及动态张力。
附图说明
图1为本发明张力监测装置原理图；
图2为本发明衬垫压力传感器安装示意图；
图3为本发明WiFi终端硬件结构框图；
图4为本发明WiFi模块电路图；
图5为本发明总设计方案图；
图中：1、衬垫；2、衬垫压力传感器；2-1、一号位置压力传感器；2-2、二位置压力传感器；2-3、三号位置压力传感器；2-4、四号位置压力传感器；3、钢丝绳；4-滚筒；5-压力传感器引线；6、信号调理电路以及信号采集发射模块。
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它实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1、2、5、所示，本发明提供一种技术方案：一种基于Android和WiFi的钢丝绳张力在线监测装置，包括数据采集模块、WiFi模块、Andriod客户端。衬垫压力传感器2布置在提升机滚筒4的绳槽内部，通过测量钢丝绳3对衬垫的压力来获取钢丝绳的张力信号。衬垫压力传感器2的引线5通过滚筒4上的特制空心螺栓引入到提升机滚筒4的内部，信号调理电路以及信号采集发射装置6安装在滚筒4内的辐板上，STM32单片机将衬垫压力传感器2的信号通过WiFi无线传输方式传输到以太网及云端Web服务器，然后通过4G/WiFi网络传输到Andriod客户端，Andriod客户端通过手机APP实时显示钢丝绳的提升状态及动态张力。
如图3所示，WiFi终端通过WiFi无线模块将数据发送给无线接入点，再上传至云端Web服务器。其硬件主要包括核心处理器STM32RT6、电源模块、WiFi无线模块、以太网功能模块、复位电路、LED指示灯等。
如图4所示，WiFi传输部分电路频率较高，须使用分立元件构成的网络或传输线进行阻抗匹配来实现功率的最大传输，减小功率损耗及噪声干扰，以免因阻抗不匹配造成反射现象导致传输信号的衰减，进而产生热量对电路器件造成损坏。本发明的阻抗匹配电路选用π型匹配网络，将其接入天线和MR-09的天线接入口，最终根据网络分析仪的分析选择电容电阻值来调节匹配效果。PCB设计中贴片天线位置要避开铺铜区域，以免造成干扰。
与现有技术相比，本发明的有益效果：本发明通过将衬垫压力传感器布置在提升机绳槽衬垫内部，测量钢丝绳对衬垫的压力来获取钢丝绳的张力信号，张力信号通过WiFi将钢丝绳张力数据传输到云端Web服务器，可以通过手机的Andriod客户端的APP实时监测钢丝绳的张力，可以在4G/WiFi条件下的任何场地获得钢丝绳的张力信息，且安装方便，操作简便，加大了使用者的工作效率，有效提高了提升过程的安全可靠性。无线传输大大节省了线路的铺设和维护成本，使用时将大大提高其工作质量。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种基于Android和WiFi的钢丝绳张力在线监测装置，主要包括数据采集模块、WiFi模块、Andriod客户端，其特征在于衬垫压力传感器(2)布置在提升机滚筒(4)的绳槽内部，通过测量钢丝绳(3)对衬垫的压力来获取钢丝绳的张力信号。衬垫压力传感器(2)的引线(5)通过滚筒(4)上的特制空心螺栓引入到提升机滚筒(4)的内部，信号调理电路以及信号采集发射装置(6)安装在滚筒(4)内的辐板上，衬垫压力传感器(2)的信号通过WiFi无线传输方式传输到以太网及云端Web服务器，然后通过4G/WiFi网络传输到Andriod客户端，Andriod客户端通过手机APP实时显示钢丝绳的提升状态及动态张力。
2.根据权利要求1所述的一种基于Android和WiFi的钢丝绳张力在线监测装置，其特征在于：衬垫压力传感器(2)安装在衬垫(1)内部，专为测量钢丝绳的动态张力而设计。衬垫压力传感器(2)沿滚筒(4)圆周方向均匀布置四个，随着滚筒(4)的转动，四个衬垫压力传感器(2)将在不同位置测得钢丝绳(3)对衬垫(1)的压力。通过钢丝绳(3)对衬垫(1)的压力与张力的函数关系式来获取钢丝绳(3)的张力信号。
3.根据权利要求1所述的一种基于Android和WiFi的钢丝绳张力在线监测装置，其特征在于：衬垫压力传感器(2)的引线通过滚筒(4)上的特制空心螺栓引入到提升机滚筒(4)的内部，节省空间，安装维修方便。
4.根据权利要求1所述的一种基于Android和WiFi的钢丝绳张力在线监测装置，其特征在于：信号的无线传输方式采用2.4GHz频段的WiFi无线传输，WiFi天线采用陶瓷天线，抗干扰能力强、增益高、尺寸小，且可以通过WiFi将钢丝绳张力数据传输到云端Web服务器，可在Andriod客户端通过手机APP随时监测钢丝绳的张力情况。
5.根据权利要求1所述的一种基于Android和WiFi的钢丝绳张力在线监测装置，其特征在于：此种钢丝绳张力动态测量方法避免了在矿井内复杂的情况下带来的仪器安装和维护的困难以及矿井内部复杂的情况对信号传输的干扰。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111620217A (zh) * 2020-07-07 2020-09-04 广东卓梅尼技术股份有限公司 基于张力监测技术的电梯钢丝绳故障判定方法及系统
CN114104909A (zh) * 2021-10-25 2022-03-01 洛阳百克特科技发展股份有限公司 一种摩擦轮衬垫及钢丝绳张力监测机构

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001063938A (ja) * 1999-08-26 2001-03-13 Hitachi Building Systems Co Ltd エレベータ主ロープの点検装置
CN204280936U (zh) * 2014-11-21 2015-04-22 江苏建筑职业技术学院 矿井提升机钢丝绳张力监测系统
CN105021336A (zh) * 2015-07-29 2015-11-04 洛阳百克特摩擦材料有限公司 一种对钢丝绳张力平衡无线监测系统校准的试验平台
WO2017033322A1 (ja) * 2015-08-27 2017-03-02 三菱電機株式会社 エレベータ装置
CN108810103A (zh) * 2018-05-23 2018-11-13 广州朔月电子科技有限公司 基于云的工业物联网平台

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001063938A (ja) * 1999-08-26 2001-03-13 Hitachi Building Systems Co Ltd エレベータ主ロープの点検装置
CN204280936U (zh) * 2014-11-21 2015-04-22 江苏建筑职业技术学院 矿井提升机钢丝绳张力监测系统
CN105021336A (zh) * 2015-07-29 2015-11-04 洛阳百克特摩擦材料有限公司 一种对钢丝绳张力平衡无线监测系统校准的试验平台
WO2017033322A1 (ja) * 2015-08-27 2017-03-02 三菱電機株式会社 エレベータ装置
CN108810103A (zh) * 2018-05-23 2018-11-13 广州朔月电子科技有限公司 基于云的工业物联网平台

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111620217A (zh) * 2020-07-07 2020-09-04 广东卓梅尼技术股份有限公司 基于张力监测技术的电梯钢丝绳故障判定方法及系统
CN114104909A (zh) * 2021-10-25 2022-03-01 洛阳百克特科技发展股份有限公司 一种摩擦轮衬垫及钢丝绳张力监测机构

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