起重机物联网动态安全监管方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种起重机物联网动态安全监管方法，包括设置检测部件、数据采集和数据监管的步骤，能够对起重机进行更加全面的实时监控，出现操作错误时能够及时地进行纠正，避免造成更大的安全事故。还公开了一种起重机物联网动态安全监管系统，包括起重机的原车电控系统，还包括摄像机、用于检测起重机动作部件运行参数的多个传感器以及监管终端。将起重机的工作视频、工作参数等存入数据库，能够随时进行查询，以便于了解起重机的历史运行状态，有利于操作人员更快、更加准确地了解设备，针对一些可能出现的事故提前作出预防措施，从而减小安全事故的发生几率。

【技术实现步骤摘要】
起重机物联网动态安全监管方法及系统
本专利技术涉及起重机安全
，具体涉及一种起重机物联网动态安全监管方法及系统。
技术介绍
起重机是十分常见的机械设备，也是容易出现安全事故的设备，为了保证设备的安全运行，现有的起重机自身配置了安全装置，具体包括力矩限制器、限位器等。运行时，起重机自带的电控系统的总线网络能够采集发动机和力矩限制器的数据，并对这些数据进行分析，当数据出现异常时，电控系统能够及时作出处理，例如控制起重机发动机自动地停止运行。仅仅是依靠起重机自身配置的安全装置还不足以保证生产的绝对安全，中国专利技术专利CN201710765370.8公开了一种带人脸及指纹生物特征识别的起重安全监控系统及其控制方法。该起重安全监控系统及其控制方法包括指纹录入机、人脸摄像机、门禁/认证控制主机、开机设备、开机按键、以及重力传感器，解决了非起重机驾驶人员驾驶起重机的问题，有利于规范化的设备管理，但还存在以下不足：1、上述的现有安全措施不能够对起重机进行全面的监控，如吊钩、卷扬等部件的工作状况无法检测，无法知晓这些部件的运行是否符合规范；2、无法查询起重机的历史运行状态，当某台起重机更换操作员后，不能够准确地了解该起重机的历史运行状态，因而不能够根据可能出现的状况提前作出预防措施；检修时，也不容易快速找准故障。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种起重机物联网动态安全监管方法及系统，以解决上述问题。本专利技术解决技术问题所采用的技术方案是：起重机物联网动态安全监管方法，包括以下步骤：A、设置检测部件安装用于拍摄吊钩和卷扬的摄像机；安装用于检测起重机动作部件运行参数的传感器；将起重机的CAN总线连接到监管终端；B、数据采集摄像机拍摄到吊钩和卷扬的工作画面并将视频传输至监管终端；传感器检测到起重机动作部件运行参数并将数据传输至监管终端；起重机CAN总线检测发动机系统状态参数和力矩限制器状态参数并将数据传输至监管终端；C、数据监管监管终端显示摄像机拍摄到的拍摄画面，并将视频存入数据库；监管终端显示起重机动作部件运行参数，并将数据存入数据库；监管终端显示发动机系统状态参数和力矩限制器状态参数，并将数据存入数据库。进一步地，在步骤A之前，构建基于WEB-GIS的监控管理平台框架，并在监控管理平台框架中构建安全监控子系统、视频监控子系统、维护服务子系统和安全预警子系统，安全监控子系统、视频监控子系统、维护服务子系统和安全预警子系统分别连接有安全监控子数据库、视频监控子数据库、维护服务子数据库和安全预警子数据库；在步骤C中，视频监控子系统将摄像机拍摄到的拍摄画面存入视频监控子数据库；安全监控子系统将起重机动作部件运行参数、发动机系统状态参数和力矩限制器状态参数存入安全监控子数据库；每次对起重机进行维护后，将维护数据存入维护服务子数据库；每次报警后，将报警数据存入安全预警子数据库。进一步地，步骤A中，检测起重机动作部件运行参数的传感器与CAN总线相连；步骤B中，传感器检测到起重机动作部件运行参数后，先将数据传输至CAN总线，再由CAN总线将数据传输至监管终端。进一步地，所述CAN总线连接有数据传输单元，CAN总线通过数据传输单元的无线通讯模块将数据传输至监管终端。进一步地，步骤B中，摄像机拍摄到的吊钩和卷扬的工作画面通过4G网络传输至监管终端。进一步地，步骤A中，所述传感器包括安装在臂架上的臂架倾角传感器、安装在主平台的回转角度传感器、安装在卷扬机的卷扬感应传感器、安装在主平台的水平仪以及安装在臂头的风速仪。应用于上述起重机物联网动态安全监管方法的起重机物联网动态安全监管系统，包括起重机的原车电控系统，所述原车电控系统包括发动机控制单元和力矩限制器监测单元，所述发动机控制单元和力矩限制器监测单元均连接CAN总线，还包括摄像机、用于检测起重机动作部件运行参数的多个传感器以及监管终端，所述传感器与CAN总线相连，所述CAN总线和摄像机均与监管终端相连，所述监管终端内置数据库，且监管终端具有显示屏。进一步地，所述CAN总线连接有数据传输单元，所述数据传输单元通过无线通信模块与监管终端相连。进一步地，所述CAN总线连接有数据记录仪，数据记录仪用于存储液压参数传感器和电控参数传感器检测到的数据。进一步地，所述摄像机为网络摄像机，并通过4G网络与监管终端相连。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：通过增加摄像机以及传感器，能够对起重机进行更加全面的实时监控，出现操作错误时能够及时地进行纠正，避免造成更大的安全事故。将起重机的工作视频、工作参数等存入数据库，能够随时进行查询，以便于了解起重机的历史运行状态，有利于操作人员更快、更加准确地了解设备，针对一些可能出现的事故提前作出预防措施，从而减小安全事故的发生几率。附图说明图1是本专利技术的电路结构示意图。图2是本专利技术监控管理平台的框图。附图标记：1—原车电控系统；11—发动机控制单元；12—力矩限制器监测单元；13—CAN总线；2—摄像机；3—传感器；5—监管终端；6—显示屏；7—数据传输单元；8—数据记录仪；9—数据库。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。现有的起重机自身具备了PLC、发动机控制单元11以及力矩限制器监测单元12，发动机控制单元11能够检测起重机发动机的工作状态参数，力矩限制器监测单元12能够检测力矩限制器的参数，检测到的数据通过CAN总线13将数据传输至PLC，PLC通过自身的程序对接收到的数据进行处理，当数据异常时，控制发动机和力矩限制器的动作，如控制发动机停止运行，或发出警报。仅仅是监控发动机和力矩限制器的运行还不能够满足安全生产的要求，本专利技术中，除了对发动机和力矩限制器的运行进行监控以外，还对液压系统、电控系统、吊钩、卷扬等进行实时监控，具体的方案为：本专利技术的起重机物联网动态安全监管方法，包括以下步骤：A、设置检测部件安装用于拍摄吊钩和卷扬的摄像机2。摄像机2可以安装在起重机本体上，也可以安装在起重机周围的建筑上，根据起重机的移动范围确定，摄像机2的数量不限，保证能够对起重机的主卷扬提升、主卷扬下降、副卷扬提升、副卷扬下降、主变幅升、主变幅降、回转左、回转右、左行走和右行走等动作进行清楚地拍摄即可。安装用于检测起重机动作部件运行参数的传感器3。传感器3具体包括安装在臂架上的臂架倾角传感器，安装在主平台的回转角度传感器、安装在卷扬机的卷扬感应传感器、安装在主平台的水平仪以及安装在臂头的风速仪。传感器3的种类、型号、安装位置以及所检测的数据如下表1所示：表1传感器名称型号安装位置检测的数据臂架倾角传感器HA-TSI-A±90臂架臂架倾角回转角度检测装置HA-MCSS.1(A).4主平台回转角度卷扬感应传感器KE-F32卷扬机卷扬转动速度水平仪BWL328-15主平台主机水平度风速仪FDR-131臂头风速上述每种传感器3的数量可以是一个，也可以是多个，根据具体的需要进行设置。将起重机的CAN总线13连接到监管终端5。B、数据采集摄像机2拍摄到吊钩和卷扬的工作画面并将视频传输至监管终端5。摄像机2可采用一般的摄像头，通过传输线缆与监管终端5相连，利用线缆传输监控视频。优选的，摄像机2为网络摄像机，摄像机拍摄到吊钩和卷扬的工作画面通过4G网络传输至监管终本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.起重机物联网动态安全监管方法，其特征在于，包括以下步骤：A、设置检测部件安装用于拍摄吊钩和卷扬的摄像机；安装用于检测起重机动作部件运行参数的传感器；将起重机的CAN总线连接到监管终端；B、数据采集摄像机拍摄到吊钩和卷扬的工作画面并将视频传输至监管终端；传感器检测到起重机动作部件运行参数并将数据传输至监管终端；起重机CAN总线检测发动机系统状态参数和力矩限制器状态参数并将数据传输至监管终端；C、数据监管监管终端显示摄像机拍摄到的拍摄画面，并将视频存入数据库；监管终端显示起重机动作部件运行参数，并将数据存入数据库；监管终端显示发动机系统状态参数和力矩限制器状态参数，并将数据存入数据库。

【技术特征摘要】
1.起重机物联网动态安全监管方法，其特征在于，包括以下步骤：A、设置检测部件安装用于拍摄吊钩和卷扬的摄像机；安装用于检测起重机动作部件运行参数的传感器；将起重机的CAN总线连接到监管终端；B、数据采集摄像机拍摄到吊钩和卷扬的工作画面并将视频传输至监管终端；传感器检测到起重机动作部件运行参数并将数据传输至监管终端；起重机CAN总线检测发动机系统状态参数和力矩限制器状态参数并将数据传输至监管终端；C、数据监管监管终端显示摄像机拍摄到的拍摄画面，并将视频存入数据库；监管终端显示起重机动作部件运行参数，并将数据存入数据库；监管终端显示发动机系统状态参数和力矩限制器状态参数，并将数据存入数据库。2.根据权利要求1所述的起重机物联网动态安全监管方法，其特征在于，在步骤A之前，构建基于WEB-GIS的监控管理平台框架，并在监控管理平台框架中构建安全监控子系统、视频监控子系统、维护服务子系统和安全预警子系统，安全监控子系统、视频监控子系统、维护服务子系统和安全预警子系统分别连接有安全监控子数据库、视频监控子数据库、维护服务子数据库和安全预警子数据库；在步骤C中，视频监控子系统将摄像机拍摄到的拍摄画面存入视频监控子数据库；安全监控子系统将起重机动作部件运行参数、发动机系统状态参数和力矩限制器状态参数存入安全监控子数据库；每次对起重机进行维护后，将维护数据存入维护服务子数据库；每次报警后，将报警数据存入安全预警子数据库。3.根据权利要求1所述的起重机物联网动态安全监管方法，其特征在于，步骤A中，检测起重机动作部件运行参数的传感器与CAN总线相连；步骤B中，传感器检测到起重机动作部件运行参数后，先将数据传输至CAN总线，再由CAN总线将数据传输至监管终端。4.根据权利要求3所述的起重机物联网动态安全监管方法，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：张明荣，马健行，李昕蕊，胡伟山，
申请(专利权)人：中国十九冶集团有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51