无线通信技术在工程机械中的应用

发表时间:2021/7/1   来源:《工程建设标准化》2021年第5期   作者:徐魏
[导读] 随着工程机械的发展和应用,铁路和港口货场、施工现场等机械工程方面涉及交叉作业,大型机械频繁启动
        徐魏
        身份证号码:32111119810613****
        摘要:随着工程机械的发展和应用,铁路和港口货场、施工现场等机械工程方面涉及交叉作业,大型机械频繁启动,施工环境十分恶劣,使施工人员的施工工作一直无法适应现场困难复杂的施工环境和技术需求。在施工机械的施工中,为了保证施工的质量和效率,管理者和决策者需要对整个施工机械的操作和施工进行控制,及时掌握施工现场的情况。本文对无线通信技术在工程机械中的应用进行了分析和探讨。
        关键词: 无线通信技术;工程机械;应用
        1无线通信技术的简析
        随着计算机和通信技术的飞速发展,无线通信技术也得到了迅速的发展。现在,基于无线通信技术的技术和产品也越来越多。
        WLAN技术是目前相对成熟的Wi-Fi技术,已广泛应用于各个领域,尤其是局域网。然而,这种技术也有其固有的缺点,这主要是由于无线射频技术在Wi-Fi技术中使用,存在一定的安全风险。
        与其他无线技术相比,WiMAX技术出现的时间相对较晚。到目前为止,它的应用范围和频率仍然比较狭窄,需要进一步的研究和推广。
        LMDS技术是一种多点分布式业务系统,它为人类多点通信提供了固定无线宽带接入技术。该技术工作频率已超过20GHz,在一定范围内具有双工语音、数据、互联网和视频功能。LMDS技术的缺点是会受到降雨的影响,影响无线接入技术的距离。在降雨的情况下,LMDS技术的应用距离不超过1.5 km。
        MMDS技术容易受到天气、信号质量和拥塞等因素的影响,可使用的频带限制在200MHz以内。另外,MMDS技术对传输路径有比较严格的要求,到目前为止,MMDS技术还没有一个统一的标准。
        集群通信技术具有利用率高、用户容量大的优点。该技术的应用提高了通信信号的抗干扰能力。随着数字加密理论的应用,通信传输的质量和信息密度的保持有了很大的提高。
        如今,随着计算机和通信技术的发展以及业务需求的不断增加,无线通信技术的进一步发展仍有待研究。
        2无线通信技术及通信工程的特点
        2.1无线通信技术的特点
        无线通信是指利用电磁波信号的特性可以在自由空间内传播进行信息交换的一种通信方式,无线通信是利用电磁波信号的特征可以在自由空间中传播的信息交换的一种沟通方式,信息和通讯领域近年来的发展速度最快,最广泛使用的是无线通信技术。在移动中实现的无线通信也称为移动通信,人们把两者结合起来称为无线移动通信。
        2.2通信工程的特点
        2.2.1产品重量轻,主要是数据传输设备生产所需原材料少,使其生产成本大大降低。
        2.2.2传播形式多样化主要是指通信工程与电子信息技术相结合,使传播不仅通过文字传播,还可以通过图片、视频等形式传播,使传播形式更加多样化。


        2.2.3技术集成是指采集过程中的监督,可以避免数据采集过程中通信线路传输线混淆的问题,进一步提高信号状态的稳定性和数据信息的传输效率。
        3无线通信技术在工程机械中的应用
        3.1蓝牙技术在筑路工程中的应用
        蓝牙技术是技术人员在日常生活中非常常用的一项技术。可连接传输距离约10m。蓝牙技术在小型工程机械中,可以监控7套左右的机械设备。由于传输距离有限,传输速率相对较低,蓝牙技术在大型工程中的应用较为复杂,在大多数工程机械中应用较少。蓝牙技术主要用于手机之间的传输。
        3.2 微功率通信技术在吊塔遥控系统中的应用
        国外在电塔远程控制传输过程中,一般采用微功率通信技术。该技术由射频芯片和一些通信模块组成,可以应用于很多场景,特别是在一些特殊的环境下,其传输效率和抗干扰能力的优势可以明显体现出来。另外,由于在遥控塔机工程中对安全性有很高的要求,所以在无线遥控系统中会加入一个反馈环节,反馈的信息可以从配备的显示器上看到,主要观察的是塔机的吊臂长度、温度、负载、等运行相关信息,借助无线通信技术,只要信号不受干扰,即可进行实时监控,全面保障项目和员工的安全。
        然而,从目前的角度来看,在我国的实际操作过程中,仍采用手工形式。在条件恶劣的情况下,塔架的操作精度难以控制在标准范围内,严重影响施工人员的安全。因此,有必要在原有电塔控制室配置的基础上,结合电子技术和微功率通信技术,开发一种新的电塔远程控制系统。
        3.3 无线通信技术在军用工程机械中的应用
        通过军用工程机械车载无线电台和监测无线电台构建的通信网络,可以实现对工程机械的远程监控。军事信息属于国家机密,军队使用的设备需要有很强的保密性,这对其系统性能有很高的要求。车载状态检测模块是军用工程机械远程监控系统的重要组成部分。其主要任务是对采集到的机械信息进行分析,然后将相关信息通过无线通信技术传输到监控中心,进行二次分析。如果发现这组信息存在问题,导致某些机械故障,则监控中心会通过无线网络向车辆检测模块发送一些指令命令信息,以便相关操作人员接收反馈信息并执行后续任务行动。由于过去数字无线电传输的点对点应用,一般采用遥感技术加强数据采集和监测,而4G卡通信通常采用点对多的情况。短波通信的传输距离较长,约数十公里,机动性较高,刚好满足军事遥控的要求。
        结语
        总之,在工程机械中运用无线通信技术,一方面保证了工程机械操作的安全,提高了机械操作的效率;另一方面,无线通信技术在工程机械中的应用为今后工程机械群大规模在线监测的应用研究奠定了基础。
        参考文献
        [1]刘欣;刘海龙;方加宝.军用工程机械远程监控系统的车载状态监测模块设计[J].工程机械.2019 (07) 11-12
        [2]由相波;张少圃;吕其惠.GPRS-GPS在智能挖掘机远程在线监控系统中的设计应用[J].建设机械技术与管理.2018 (06) 2-4
        [3]龙起莲.无线传感器网络标准之争——ZigBee与Z-Wave比较分析[J].电子测试.2020 (06) 1-3
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