基于物联网的叉车安全监管系统设计与实现

发表时间:2021/8/11   来源:《工程建设标准化》2021年36卷9期   作者:张立辰
[导读] 广泛使用各种工业车辆
        张立辰  
        招商局国际码头(青岛)有限公司 山东省青岛市  266500
        摘要:广泛使用各种工业车辆,包括平衡木叉车(电动和室内)、前叉叉车、侧叉叉车(电动和室内)、叉式叉车、高原叉式叉车、叉式起重机在我国国民经济的发展中起着重要作用。工业车辆是特殊设备,由于其使用的特殊性和专业性,在使用过程中存在各种安全风险。根据国家质量检查局进行的事故统计分析,每年都有一些工业车辆安全事故是不能忽视的

        关键词:物联网;叉车安全监管系统;设计;
引言
        有各种各样的工业车辆,包括平衡木叉车、侧叉叉车、叉叉车、高原叉车和三向叉车,广泛用于港口、火车站、机场、公园、车间工业车辆是特殊设备,由于其使用的特殊性和专业性,在使用过程中存在各种安全风险。根据特种装备安全管理规定,特种装备的使用必须具有规定的安全距离和安全防护措施。根据国家质检局进行的事故统计分析,每年都会发生一些叉车安全事故,安全问题不容忽视,大部分事故都是由于机组使用过程中操作不当和管理不善造成的叉车过载、复盖、挡住视线等是事故的具体原因。
1叉车的结构
        叉车是一种自主装卸装置,主要由能够垂直升降和前后倾斜的工作装置组成,是货物积载、装卸和短程运输的轮式运输工具。仓库中经常使用叉车运输大量设备,通常使用电池或燃料。叉车主要由运行设备、底盘、重量和动力设备组成。机箱包括转向系统、传动系统、制动系统和行走支撑系统。传动系统还包括全液压传动系统、液压传动系统和机械传动系统;制动系统一般分为全液压制动系统和液压制动系统;转向系统主要使用液压转向系统;电气设备包括内燃机、电动马达和电池,有些叉车使用混合动力;门支撑系统包括外门支撑、内门支撑、叉支撑、叉、斜纹油红色、提升油红色、链轮、链条、滚子等。根据不同的功能需要,门框可以分为一级门框、二级门框、多层门框和自由门框等。
2工业车辆安全监控功能需求分析
        通过研究国内外工业车的技术和市场现状,工业车安全监控功能的主要需求如下:(1)主动车辆安全:当安全监控管理系统检测到叉车的实际起始重量超过起始重量时,即对于电动叉车,检测到方向时自动降低速度。2)人员检测传感器:当叉车与人员之间的距离小于安全监控管理系统设置的安全距离值时,叉车发出警告或提醒。(3)视频设备:工作人员使用安全监控管理系统视频设备驾驶车辆,能够实时检测车辆前后盲区的状况,保证车辆安全运行。4)停车制动警告、操作员位置检测、倒车状态监控:车辆停车时,安全监控系统可发出报警;操作人员离开岗位时,安全监控系统可进行车辆锁定操作;当车辆后退时,它会记录其向后行驶状态,并确保辅助行动的安全。5)工作区警报:车辆运行时的警报或警报。6)电子监控、自动报警和故障自检:检查电机或升降电机、传动系统、工作装置、制动系统和液压系统的运行状态等。出现异常时,能够自动报警,识别故障方。
3叉车液压系统故障诊断与维修
        液压系统故障一般不复杂,多数表现在执行机构,但要具体找出故障部位和故障原因,并不是件容易的事,因为同一故障现象产生的原因可能是多个因素的综合影响,故障部位往往是不能确定的,因此需要诊断加以维修。诊断方法常用3种,即部位诊断法、综合诊断法和故障穷举法。部位诊断法一般采用液压系统故障检测仪进行故障诊断和排除。好处在于易发现故障且便于找出发生故障的原因,对修理人员的液压知识、专业技能要求不高,仅需要掌握仪器的使用方法即可。综合诊断是对系统做出全面分析,排除可能原因,找出最贴近的根本原因。

修理人员必须具有液压传动的基础知识,懂得液压系统的工作原理,熟悉液压元件的工作特性,具体一定的实践经验。故障穷举法是针对液压系统多进行的高度概括,是初学者进行故障诊断与排除的有力工具。
4叉车安全监控关键技术要点
        4.1系统框架
        工业车辆安全管理监测系统由信息采集股、信息处理股、指挥输出股、信息存储股、信息显示股、信息输出接口股等两部分组成。安全监控系统主要由控制器、收集器、中央控制终端、服务器和客户端组成。控制器是现有的叉车控制系统,其主要功能是控制叉车的移动,有些车辆已经有传感器信息收集和监测系统。控制器将CAN总线收集的传感器数据发送到收集器,并执行中央控制终端下载的叉车控制信息。采集器是一种新的设计设备,采集视频数据、雷达传感器数据和控制器输出总线数据,以满足监控要求,并传送到中央控制终端;同时,可以配置收集器采集功能,通过接收中央控制终端发出的配置命令来执行相应的采集功能。中央控制终端是一种新型设计设备,采用Android系统,具有数据显示、触摸控制、收集器配置、4G通信和分层管理等功能。中央控制终端通过以太网连接收集器、获取收集器数据或配置收集器、在屏幕上显示信息、将数据下载到指定服务器并将其存储到本地u驱动器(传感器数据、视频数据等)。页:1。中央控制终端的设计考虑到具有明确识别区分的触摸状态显示功能,以及密封和接触不良等功能。服务器安装监控管理系统软件,并通过从中央控制终端4G网络下载的叉车状态信息进行分类存储,为客户提供分层显示功能。客户是客户的手机,功能是获取服务器上相应授权类的车辆流量数据。
        4.2监测系统的信息获取范围和要求
        通过对各制造商的设备进行研究,有各种各样的工业车辆可供叉车使用,例如平衡式重型叉车、前叉车、侧叉车、叉车、托盘叉车、斗式叉车其中,安全技术、应用程序、运行状况、合并成本和不同型号等因素应综合考虑。设置安全监控系统采集的数据和图像范围:吊重、吊高、门框倾斜角度、工作速度、人员探测距离、轮胎方向角度、人员警告、前后盲区图像、停车制动状态、操作员位置/座椅位置、夏季,就相应监测系统的信息采集要求提出建议。
        4.3安全监控系统的控制要求
        (1)如果监测系统本身发生故障,应立即发出警报信号。(2)当监控系统检测到操作人员已离开操作岗位,工业车辆处于非停车制动状态时,监控系统应发出报警。(3)如果监测系统检测到叉车的实际起始重量超过额定起始重量,工业车辆应发出警报。4)对于前叉叉车、叉式叉车、托盘叉车和三向叉式叉车,监控系统应根据检测到的升降高度,对工业车的运行速度作出最大限度的限制。5)对于电动叉车.
结束语
        叉车安全管理监控系统用于进行一系列的研制和测试,以监控车辆状态、人员操作、故障预警等。为了有效地避免事故,确保司机、外围人员和财产的人身安全。该系统采用通用模块化设计,收集器采用可编程总线接口,保留几种通用外部接口类型,便于传感器类型扩展,便于向叉车、叉车等其他专用车辆迁移。
参考文献
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[5]张安宏.改进叉车安全监管工作的探讨[J].中国特种设备安全,2016,32(08):35-36+80.
       
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