物联网技术在升降机安全监测中的应用研究

作者:李中庆 刊名:山西建筑 上传者:刘丽琼

【摘要】以国内某公司研制的建筑工程升降机智能控制器系统为设备基础,利用物联网技术实现升降机设备安全监测的一体化平台设计,从而获取升降机不同工况下的数据及变化规律,预判变化趋势,通过预警预报方式,避免安全事故的发生。

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文章编号:1009-6825( 2015) 21-0226-02 物联网技术在升降机安全监测中的应用研究 收稿日期:2015-05-20 作者简介: 李中庆( 1964-) ,男,硕士,高级工程师 李 中 庆 ( 广州工程总承包集团有限公司,广东 广州 510310) 摘 要:以国内某公司研制的建筑工程升降机智能控制器系统为设备基础,利用物联网技术实现升降机设备安全监测的一体化平台设计,从而获取升降机不同工况下的数据及变化规律,预判变化趋势,通过预警预报方式,避免安全事故的发生。 关键词:物联网,升降机,安全 中图分类号: TU714 文献标识码: A 0 引言 物联网概念的提出,最早出现于 1999 年,总体来说,它是指利用各类传感器或 RFID 射频等前端设备,感知和收集信号,并与现有的互联网相互衔接,将信息传递到后端处理分析的一项新技术。从技术架构上来看,物联网可分为三层: 感知层、网络层和应用层,分别对应网络系统的前端、中间层和后端。感知层由各种传感器、传感器网关、RFID 射频器等构成,例如建筑工程领域常见的重量传感器、高度传感器、温湿度传感器、RFID 标签读写器、摄像头、GPS 等感知终端。网络层由各种有线和无线通信网,如Wifi,ZigBee,3G,4G 以及更加隐蔽的云计算平台等组成[1]。应用层是物联网和用户( 包括人、组织和其他系统) 的接口,它与行业需求结合,具备数据分析与预警功能,实现物联网的智能应用[2]。物联网的行业特性主要体现在其应用领域内,目前在建设工程领域已经积累很多成功的案例,如采用物联网技术的高大支模体系动态监测预警系统、起重和升降机设备动态管理系统、深基坑动态监测系统、工地出入口车辆动态监视系统等; 并逐步向细分、深入、复合方向发展。未来将出现从地基基础施工开始,直到项目工程完工交付使用的全过程、一体化的物联网安全施工生产解决方案。 1 升降机设备运行中主要安全隐患分析 作为施工现场常用的物料与人员提升设备,升降机的主要安全生产隐患可归纳为以下几点: 重量( 物料和人员) 超载的危险; 运行超速的危险; 超行程限位( 上下限位、极限限位) 的危险; 吊笼门关闭不严的运行危险; 升降机导轨架安装不平顺导致脱轨的危险; 运行轨道障碍物碰撞与倾覆的危险; 导轨及吊笼带电、触电的危险。2 利用物联网技术实现升降机设备安全监测的一体化平台设计 2. 1 物联网升降机监测一体化平台前端采集层设计升降机工作的特点,决定了很多监测参数和数据,必须在升降机运行状态下进行采集,采集过程中不得进行人工干预,以确保采集数据的独立性和准确性。应用传感器和网络控制器,组建物联网升降机监测一体化平台的智能前端,是整体解决方案的最关键部分。系统设计如图 1 所示,安装示意图如图2 所示。 2. 2 物联网升降机监测一体化平台中间传输层设计 升降机是施工现场的临时起重设备,距离监控中心远近不一,工作时往往和其他土建施工作业面交叉,现场环境容易对传输线缆造成损害; 因此,在设计监测一体化平台中间层的传输介质时,优先考虑选用稳定、高速的无线局域网传输网络,如 Wifi,ZigBee 等; 如果控制中心不在施工现场,而在远离项目所在地的 其他地区( 如集团中心) ,则可以选用基于电信或移动的互联网3G,4G 网络,远距离传输监测数据,实现真正意义上的移动物联网,如图 3 所示。 图 1 基于物联网的升降机监测一体化平台的前端传感器和网络控制器组成 升降机智能控制器 网络监控器 安全控制器 制动控制器 UPS 电源 高度传感器 重量传感器 人数识

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