[發(fā)明專利]一種遠(yuǎn)程監(jiān)視皮帶運(yùn)輸機(jī)托輥運(yùn)行狀態(tài)的方法及系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010208516.0
• 申請(qǐng)日: 2020-03-23
• 公開（公告）號(hào): CN111252456A
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張彩霞;董蒙;孫海洋;高冰;王崇光;賈浚峰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 鞍山市海匯自動(dòng)化有限公司
• 主分類號(hào): B65G15/60
• 分類號(hào): B65G15/60;B65G43/00
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務(wù)所(普通合伙) 21224
• 代理人: 張群

一種遠(yuǎn)程監(jiān)視皮帶運(yùn)輸機(jī)托輥運(yùn)行狀態(tài)的方法及系統(tǒng)，方法包括：1,選取Zigbee技術(shù)作為監(jiān)測(cè)系統(tǒng)底層的無線通信技術(shù)，并應(yīng)用4G通信與交換機(jī)技術(shù)，將信號(hào)傳送給服務(wù)器和客戶端；2,編寫Zigbee器件的源程序，網(wǎng)絡(luò)通訊程序，客戶端監(jiān)測(cè)軟件；3,采用光電傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)視托輥的運(yùn)行狀態(tài)，并傳送給ZigBee器件；4,實(shí)現(xiàn)全廠托輥運(yùn)行狀態(tài)的集中監(jiān)測(cè)。監(jiān)視系統(tǒng)由傳感器、ZigBee路由器及協(xié)調(diào)器、4G通信模塊電路、交換機(jī)、數(shù)據(jù)服務(wù)器和客戶端組成。本發(fā)明的有益效果是：1.可實(shí)時(shí)監(jiān)視廠區(qū)所有皮帶機(jī)托輥的運(yùn)行狀態(tài)；2.采用Zigb?ee技術(shù)后，節(jié)省了大量的電纜材料和敷設(shè)費(fèi)用；3.向無人化工廠生產(chǎn)邁進(jìn)了一步。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種監(jiān)視技術(shù)，特別是涉及一種遠(yuǎn)程監(jiān)視皮帶運(yùn)輸機(jī)托輥運(yùn)行狀態(tài)的方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

托輥在冶金、礦山、電力、水泥、化工、建材、鋼廠、煤炭等多個(gè)行業(yè)的皮帶運(yùn)輸設(shè)備上均有著廣泛的應(yīng)用，是皮帶運(yùn)輸機(jī)上的重要部件。托輥支撐著運(yùn)輸機(jī)皮帶和物料的重量，承受了皮帶運(yùn)行時(shí)的大部分阻力，因此，它也是引起事故的主要來源。而傳統(tǒng)的定期維護(hù)和事后維修往往成本較高、實(shí)時(shí)性較差、托輥部件的服役潛能難以充分發(fā)揮。因此，對(duì)托輥進(jìn)行實(shí)時(shí)的狀態(tài)監(jiān)測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)托輥的異常狀態(tài)，以便及時(shí)地進(jìn)行維護(hù)以消除事故的隱患和延長托輥的服役時(shí)間。

以往對(duì)于皮帶運(yùn)輸設(shè)備的監(jiān)測(cè)，通常是對(duì)皮帶設(shè)備所在的通廊進(jìn)行監(jiān)測(cè)，或?qū)ζгO(shè)備的局部進(jìn)行監(jiān)測(cè)。一個(gè)廠區(qū)的皮帶輸送設(shè)備通常有數(shù)千或上萬組托輥，郁于系統(tǒng)硬件設(shè)備的限制和電纜耗量巨大且敷設(shè)困難的原因，通常都不對(duì)皮帶輸送設(shè)備的每一組托輥進(jìn)行監(jiān)測(cè)，特別是一些復(fù)雜的環(huán)境和危險(xiǎn)的區(qū)域更是只能進(jìn)行遠(yuǎn)距離的皮帶概況的監(jiān)測(cè)。

近年來，隨著Zigbee無線通信技術(shù)的興起，為遠(yuǎn)程無線監(jiān)控系統(tǒng)及蜂窩通信技術(shù)提供了技術(shù)基礎(chǔ)，也為開發(fā)監(jiān)測(cè)像皮帶托輥這種密集型監(jiān)控點(diǎn)的遠(yuǎn)程無線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)提供了可能。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了解決背景技術(shù)中的問題，提供一種遠(yuǎn)程監(jiān)視托輥運(yùn)行狀態(tài)的方法及系統(tǒng)，并以此來判斷皮帶運(yùn)輸機(jī)的運(yùn)行速度及異常狀況。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案：

一種遠(yuǎn)程監(jiān)視皮帶運(yùn)輸機(jī)托輥運(yùn)行狀態(tài)的方法，其步驟包括：

S1,選取Zigbee技術(shù)作為監(jiān)測(cè)系統(tǒng)底層的無線通信技術(shù)，選取非接觸式的傳感器作為監(jiān)測(cè)器件，并將傳感器的輸出信號(hào)傳送給Zigbee路由器，選取Zigbee協(xié)調(diào)器收集和管理各Zi-gbee路由器傳送的信號(hào)，并傳送給4G無線通信模塊電路，由4G無線通信模塊電路發(fā)送給系統(tǒng)的交換機(jī)，由系統(tǒng)的交換機(jī)將數(shù)據(jù)傳送給數(shù)據(jù)服務(wù)器和系統(tǒng)的客戶端；

S2,設(shè)計(jì)Zigbee節(jié)點(diǎn)的核心PCB板、傳感器電路、電源模塊電路、電源管理電路、通訊模塊電路和相關(guān)接口電路等；并設(shè)計(jì)編寫Zigbee路由器和協(xié)調(diào)器的源程序，網(wǎng)絡(luò)通訊程序，設(shè)計(jì)客戶端監(jiān)測(cè)軟件；

S3,采用光電傳感器或霍爾傳感器，實(shí)時(shí)監(jiān)視托輥的運(yùn)行狀態(tài)，且在惡劣的運(yùn)行環(huán)境下仍能保持高精度的測(cè)量和穩(wěn)定的運(yùn)行，并通過ZigBee技術(shù)在整個(gè)傳輸網(wǎng)絡(luò)中的自動(dòng)路由選擇，確保信息傳輸?shù)目煽啃裕籞igBee模塊在空閑時(shí)，可以自動(dòng)進(jìn)入休眠狀態(tài)，以降低電路的功耗；

S4,網(wǎng)絡(luò)容量可支持節(jié)點(diǎn)達(dá)65000個(gè)，可以滿足各種規(guī)模項(xiàng)目的使用,實(shí)現(xiàn)全廠托輥狀態(tài)的集中監(jiān)測(cè)，改進(jìn)操作人員的工作平臺(tái)，向無人化生產(chǎn)線邁進(jìn)。

一種遠(yuǎn)程監(jiān)視皮帶運(yùn)輸機(jī)托輥運(yùn)行狀態(tài)的系統(tǒng)，由傳感器、路由器、4G無線通信模塊電路、服務(wù)器和客戶端組成，所述的傳感器連接到采用ZigBee技術(shù)的路由器上，路由器受Zig Bee路由協(xié)調(diào)器的管理與控制，其將選中的路由器信號(hào)發(fā)送給4G無線通信模塊電路，4G無線通信模塊電路將信號(hào)傳送給系統(tǒng)的交換機(jī)，交換機(jī)再將信號(hào)傳送給數(shù)據(jù)服務(wù)器和客戶端。