一种实时监测系统及基于实时监测系统的起重设备技术方案

本发明专利技术公开了一种实时监测系统及基于实时监测系统的起重设备，失效检测单元，包括传感模块和测量模块，所述传感模块通过所述测量模块获得所述监测点处的静态和动态应力应变数据，所述静态和动态应力应变数据传输至中转数据处理单元；中转数据处理单元，包括储存模块、第一终端模块和处理模块，所述中转数据处理单元通过所述储存模块接收和储存来自所述失效检测单元的静态和动态应力应变数据，所述第一终端模块能够从所述储存模块获取所述静态和动态应力应变数据，以得到寿命预测模型，并将所述寿命预测模型发送至所述处理模块。本发明专利技术能够进行起重设备的实时监测，并实现云端数据的共享，完成更加精确的寿命预测评估。

【技术实现步骤摘要】
一种实时监测系统及基于实时监测系统的起重设备
本专利技术涉及一种监测系统，特别是一种实时监测系统及基于实时监测系统的起重设备。
技术介绍
起重设备设备失效导致的人员伤亡和经济损失危害严重，以往的起重设备监测单元多使用数字视频监控系统与语音对讲系统人为地对设备进行监控，缺乏及时性与准确性；随着设备状态维护及设备的寿命评估理论的深入研究与应用，设备状态综合评估及寿命预测技术得到了广泛关注，而寿命预测技术在起重设备还少有应用，且目前的起重设备监测技术不能实时传输至云端，也无法实时地从云端调用数据，导致寿命预测结果准确性有所欠缺。
技术实现思路
本部分的目的在于概述本专利技术的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和专利技术名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和专利技术名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本专利技术的范围。鉴于上述和/或现有的起重设备监测技术中存在的问题，提出了本专利技术。因此，本专利技术其中的一个目的是提供一种实时监测系统，其能够对起重设备进行寿命预测，同时能够将监测数据上传至云端，形成数据共享。为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种实时监测系统，其包括失效检测单元，包括传感模块和测量模块，所述传感模块设置于监测点，并通过所述测量模块获得所述监测点处的静态和动态应力应变数据，所述静态和动态应力应变数据传输至中转数据处理单元；中转数据处理单元，包括储存模块、第一终端模块和处理模块，所述中转数据处理单元通过所述储存模块接收和储存来自所述失效检测单元的静态和动态应力应变数据，所述第一终端模块能够从所述储存模块获取所述静态和动态应力应变数据，以得到寿命预测模型，并将所述寿命预测模型发送至所述处理模块，所述处理模块将所述寿命预测模型与基准数据比较获得评估结果；所述评估结果发送至监测单元；以及，监测单元，包括第二终端模块和警示模块，两者互相连接，所述第二终端模块接收来自所述处理模块的评估结果并根据不同的评估结果指令所述警示模块产生不同的反应。作为本专利技术所述实时监测系统的一种优选方案，其中：所述监测点通过风险划分准则及等值线风险方法求得。作为本专利技术所述实时监测系统的一种优选方案，其中：所述测量模块包括智能信号采集处理分析仪、静态电阻应变仪和动态应变仪。作为本专利技术所述实时监测系统的一种优选方案，其中：所述失效检测单元获得所述监测点处的静态和动态应力应变数据之后，通过信号处理单元处理后传输至所述中转数据处理单元。作为本专利技术所述实时监测系统的一种优选方案，其中：所述信号处理单元包括滤波器、放大器和转换器；所述静态和动态应力应变数据经过所述滤波器进行滤波处理、放大器增加信号的幅度之后，所述转换器将其转换为数字信号，并传输至所述中转数据处理单元。作为本专利技术所述实时监测系统的一种优选方案，其中：所述中转数据处理单元还包括转化模块，所述转化模块接收来自所述转换器的数字信号之后，并其将以射频信号为载体传输至云端服务器进行保存。作为本专利技术所述实时监测系统的一种优选方案，其中：所述寿命预测模型能够采用遗传聚类算法与免疫否定选择算法得出；所述评估结果为起重设备的所述监测点的状态评估结果。本专利技术的另一个目的是提供一种基于实时监测系统的起重设备，其能够进行自我零部件的寿命预测，以实时监控、规避风险。为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种基于实时监测系统的起重设备，其包括所述的实时监测系统以及起重设备；所述起重设备包括，第一支撑单元，设置于所述起重设备的底部；第二支撑单元，其下端通过第一驱动单元与所述第一支撑单元的上端进行连接；第一驱动单元，固定于所述第二支撑单元下端的外侧位置，且能够使得所述第二支撑单元整体相对于所述第一支撑单元进行水平旋转运动；导向单元，水平固定于所述第二支撑单元上，并形成水平悬挑结构，所述导向单元上具有沿其纵向的轨道；以及，第二驱动单元，包括第一动力组件和第二动力组件，两者均固定于安装板上；所述第一动力组件的驱动端连接有行走组件，所述行走组件嵌入所述轨道内，并使得所述第二驱动单元整体能够沿着所述轨道的方向进行直线运动；所述第二动力组件的驱动端连接有卷筒，所述卷筒上缠绕有牵引件。作为本专利技术所述基于实时监测系统的起重设备的一种优选方案，其中：所述第一支撑单元的上端具有连接环，所述连接环的外侧壁具有一圈凸齿；所述第二支撑单元的下端穿过所述连接环的中心孔，且所述第二支撑单元的外侧壁具有配合于所述连接环的配合环，所述配合环架设于所述连接环的顶面；所述第一驱动单元的驱动端连接有齿轮，所述齿轮与所述凸齿进行配合连接。作为本专利技术所述基于实时监测系统的起重设备的一种优选方案，其中：所述第二动力组件的驱动端与所述卷筒之间设置有减速组件，所述卷筒的内端通过所述减速组件与所述第二动力组件的驱动端连接。本专利技术的有益效果：本专利技术通过失效检测单元获取起重设备关键零部件的实时应力应变数据，将所获得的数据以射频信号上传至中转数据处理单元，经过在客户端建立寿命预测模型与调用云端基准数据对比，将对比结果发送至监测装置，实现对起重设备关键零部件的实时监测与云端数据共享，在风险过大时报警提醒工人的目的。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：图1为本专利技术第一个实施例所述的实时监测系统各模块连接关系示意图。图2为本专利技术第一个实施例所述的实时监测系统信号传输示意图。图3为本专利技术第一个实施例所述的实时监测系统的失效评估流程图。图4为本专利技术第一个实施例所述的机械设备的状态评估流程图。图5为本专利技术第一个实施例所述的基于遗传聚类算法的设备状态评估模型示意图。图6为本专利技术第一个实施例所述的设备状态综合评估的否定选择模型图；图6(a)为生成检测器示意图；图6(b)为新数据的检测示意图。图7为本专利技术第一个实施例所述的齿轮状态评估的组样本数据示意图。图8为本专利技术第一个实施例所述的齿轮的聚类结果图。图9为本专利技术第一个实施例所述的齿轮的适应度值图。图10为本专利技术第一个实施例所述的Iris数据的数据集的聚类(评估)结果图。图11为本专利技术第一个实施例所述的Wine数据的数据集的聚类(评估)结果图。图12为本专利技术第一个实施例所述的齿轮运行状态评估图。图13为本专利技术第二个实施例所述的起重设备整体结构图。图14为本专利技术第二个实施例所述的第一驱动单元俯视图及其剖面图。图15为本专利技术第二个实施例所述的第一驱动单元剖面图及其局部详图。图16为本专利技术第二个实施例所述的第一驱动单元下部结构示意图。图17为本专利技术第二个实施例所述的导向单元整体结构图。图18为本专利技术第二个实施例所述的第二驱动单元整体结构图。图19为本专利技术第二个实施例所述的第二动力组件安装位置的正视图。图20为本专利技术第二个实施例所述的减速机构内部结构图。图21为本专利技术第二个实施例所述的第一大齿轮或第二大齿轮的剖面图及其正面的部分省略结构图。具体实施方式为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种实时监测系统，其特征在于：包括，失效检测单元(100)，包括传感模块(101)和测量模块(102)，所述传感模块(101)设置于监测点，并通过所述测量模块(102)获得所述监测点处的静态和动态应力应变数据，所述静态和动态应力应变数据传输至中转数据处理单元(200)；中转数据处理单元(200)，包括储存模块(201)、第一终端模块(202)和处理模块(203)，所述中转数据处理单元(200)通过所述储存模块(201)接收和储存来自所述失效检测单元(100)的静态和动态应力应变数据，所述第一终端模块(202)能够从所述储存模块(201)获取所述静态和动态应力应变数据，以得到寿命预测模型，并将所述寿命预测模型发送至所述处理模块(203)，所述处理模块(203)将所述寿命预测模型与基准数据比较获得评估结果；所述评估结果发送至监测单元(300)；以及，监测单元(300)，包括第二终端模块(301)和警示模块(302)，两者互相连接，所述第二终端模块(301)接收来自所述处理模块(203)的评估结果并根据不同的评估结果指令所述警示模块(302)产生不同的反应。

【技术特征摘要】
1.一种实时监测系统，其特征在于：包括，失效检测单元(100)，包括传感模块(101)和测量模块(102)，所述传感模块(101)设置于监测点，并通过所述测量模块(102)获得所述监测点处的静态和动态应力应变数据，所述静态和动态应力应变数据传输至中转数据处理单元(200)；中转数据处理单元(200)，包括储存模块(201)、第一终端模块(202)和处理模块(203)，所述中转数据处理单元(200)通过所述储存模块(201)接收和储存来自所述失效检测单元(100)的静态和动态应力应变数据，所述第一终端模块(202)能够从所述储存模块(201)获取所述静态和动态应力应变数据，以得到寿命预测模型，并将所述寿命预测模型发送至所述处理模块(203)，所述处理模块(203)将所述寿命预测模型与基准数据比较获得评估结果；所述评估结果发送至监测单元(300)；以及，监测单元(300)，包括第二终端模块(301)和警示模块(302)，两者互相连接，所述第二终端模块(301)接收来自所述处理模块(203)的评估结果并根据不同的评估结果指令所述警示模块(302)产生不同的反应。2.如权利要求1所述的实时监测系统，其特征在于：所述监测点通过风险划分准则及等值线风险方法求得。3.如权利要求1或2所述的实时监测系统，其特征在于：所述测量模块(102)包括智能信号采集处理分析仪、静态电阻应变仪和动态应变仪。4.如权利要求3所述的实时监测系统，其特征在于：所述失效检测单元(100)获得所述监测点处的静态和动态应力应变数据之后，通过信号处理单元(400)处理后传输至所述中转数据处理单元(200)。5.如权利要求1、2或4任一所述的实时监测系统，其特征在于：所述信号处理单元(400)包括滤波器(401)、放大器(402)和转换器(403)；所述静态和动态应力应变数据经过所述滤波器(401)进行滤波处理、放大器(402)增加信号的幅度之后，所述转换器(403)将其转换为数字信号，并传输至所述中转数据处理单元(200)。6.如权利要求5所述的实时监测系统，其特征在于：所述中转数据处理单元(200)还包括转化模块(204)，所述转化模块(204)接收来自所述转换器(403)的数字信号之后，并其将以射频信号为载体传输至云端服务器进行保存。7.如权利要求1、...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐又红，武美萍，张嵘，
申请(专利权)人：中华人民共和国苏州海关，
类型：发明
国别省市：江苏,32