[發明專利]一種集裝箱碼頭設備監測傳感器安裝選址方法

有效

• 申請號: 202110673043.6
• 申請日: 2021-06-17
• 公開（公告）號: CN113379129B
• 公開（公告）日: 2022-09-20
• 發明（設計）人: 張連鋼;李永翠;林建成;王鎖成;張傳軍;王鏡霖;修方強;徐永寧;劉長輝;張蕾;范光鵬;馬犇
• 申請（專利權）人: 青島港國際股份有限公司;青島新前灣集裝箱碼頭有限責任公司
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q10/06;G01C15/00
• 代理公司: 青島聯智專利商標事務所有限公司 37101
• 代理人: 王笑

本發明公開了一種集裝箱碼頭設備監測傳感器安裝選址方法，基于兩波源之間的距離為波長的整數倍時為振動加強點的原理，構建碼頭設備的單聯通結構的三維圖，以三維圖確定出傳感器預安裝區域，在預安裝區域任意選取一個起點，從起點開始搜索第一安裝點和第二安裝點，第一安裝點位于預安裝區域的邊界頂點上，為振動最明顯的位置，第二安裝點與第一安裝點之間滿足聲波在單聯通結構上的傳播波長的整數倍關系，則第二安裝點為振動加強點，故將這兩個點作為振動傳感器的安裝位置，能夠保證碼頭設備傳感器數據收集的準確性與可靠性，且不影響碼頭設備的正常工作與日常維護，有助于提高碼頭設備的健康監控效果。

技術領域

本發明屬于自動化碼頭技術領域，具體地說，是涉及一種集裝箱碼頭設備監測傳感器安裝選址方法。

背景技術

在大型集裝箱碼頭，自動化設備作業強度大、分布范圍大且分散、設備及主要部件價值較高、維修成本高、意外停機影響大，諸多因素提高了對碼頭設備的健康監控的需求。

發明內容

本發明的目的在于提供一種集裝箱碼頭設備監測傳感器安裝選址方法，能夠保證碼頭設備傳感器數據收集的準確性與可靠性，且不影響碼頭設備的正常工作與日常維護，有助于提高碼頭設備的健康監控效果。

本發明采用以下技術方案予以實現：

提出一種集裝箱碼頭設備監測傳感器安裝選址方法，適用于碼頭設備上的局部單聯通結構上，包括：繪制單聯通結構三維圖，確定傳感器預安裝區域V；在預安裝區域任選一起點I，從起點I開始搜索預安裝區域V的邊界，并沿著邊界找到一個頂點作為第一安裝點B0；過第一安裝點B0選取一個平面S，使得預安裝區域V在平面S的一側；從第一安裝點B0出發選取方向沿方向搜索到達距離第一安裝點B0最遠的點作為第二安裝點B1；其中，滿足為平面S的法向量；測量第一安裝點B0與第二安裝點B1之間的距離D，通過調整第一安裝點B0和/或第二安裝點B1的位置將距離D調整至λ的整數倍；其中，λ為聲波在單聯通結構上的傳播波長；將調整后的第一安裝點B0和第二安裝點B1確定為安裝振動傳感器的安裝位置。

進一步的，所述方法還包括：若任選的起點I為邊界上的頂點，則將其作為第一安裝點B0；若沿著預安裝區域V的邊界搜索不到頂點，則任選邊界上的一個點作為第一安裝點B0。

進一步的，當振動傳感器安裝數量大于2時，所述方法還包括：以已搜索到的安裝點為基點搜索其他安裝點，滿足：d1²+d2²+…+dm²最大，且d1、d2、…、dm均滿足λ的整數倍；其中，di為第m+1安裝點到第i安裝點的距離；1≤i≤m。

與現有技術相比，本發明的優點和積極效果是：本發明提出的集裝箱碼頭設備監測傳感器安裝選址方法中，基于兩波源之間的距離為波長的整數倍時為振動加強點的原理，構建碼頭設備的單聯通結構的三維圖，以三維圖確定出傳感器預安裝區域V，在預安裝區域V任意選取一個起點I，從起點I開始搜索預安裝區域V的邊界，并沿著邊界找到一個頂點作為第一安裝點B0，過該第一安裝點B0選取一個平面S，并使得預安裝區域V在平面S的一側，從第一安裝點B0出發選取方向沿該方向搜索達到距離第一安裝點B0最遠的點作為第二安裝點B1，調整第一安裝點B0與第二安裝點B1之間的距離滿足聲波在單聯通結構上的傳播波長λ的整數倍，將該第一安裝點B0和第二安裝點B1作為振動傳感器的安裝位置，一方面，第一安裝點B位于預安裝區域的邊界頂點上，為振動最明顯的位置，另一方面，第二安裝點B1與第一安裝點B0之間滿足λ的整數倍關系，則第二安裝點B1為振動加強點，故將這兩個點作為振動傳感器的安裝位置，能夠保證碼頭設備傳感器數據收集的準確性與可靠性，且不影響碼頭設備的正常工作與日常維護，有助于提高碼頭設備的健康監控效果。