摘要:现代科技信息的发展使各种机械设备在工程建设中得到广泛的应用，因此受到国家的重视，是国家重点发展的领域。工程机械远程监控系统应用到工程机械领域，可以有效促进我国国民经济的发展，相关行业的进步。下面文章就工程机械远程监控系统的应用展开讨论。
关键词：工程机械；远程监控系统；应用
1.系统的组成
1．1车载终端
车载终端一方面通过GPS接收机接收的地理位置信息，确定的位置和运行状态，通过GIS显示模块实时显示;另一方面通过传感器接收发动机转速和油耗等信息，并连同的位置信息一同传送给监控管理中心，同时接收监控管理中心发来的各种管理调度信息，实现对的远程实时监控与管理调度。
1．2GPＲS无线移动通信网络
网络服务器端与车载终端之间主要依靠无线通信方式进行数据传送，如GPＲS、CDMA等。为了更好地满足监控管理信息系统实时监控和管理调度的时效性要求，基于液晶触控屏的车载终端采用的是GPＲS无线通信传输。
GPＲS在无线传输主要具有以下的优势:无线移动传输，支持IP协议，可以与其它分组数据网络进行无缝、直接连接;方便快捷，可永远保持连线状态，只要链接GPＲS网络后，将实时保持在线状态，不存在掉线问题，可以使用现有的手机无线移动通信网络;按流量记费，只有产生通信流量时才计费，此方式更加科学合理，降低了生产成本。
1．3监控管理中心
监控管理中心通过Internet网络与中心服务器的数据库进行连接，实时接收中心服务器发来的数据，将的坐标信息进行处理与地理信息系统的电子地图相匹配，在电子地图上标注的位置，从而能清楚和直观地掌握的动态位置信息，对作业进行实时监控。监控调度中心还可以根据位置信息和作业情况进行调度，并将调度结果通过In-ternet网络传送给中心服务器，然后由中心服务器将调度结果通过GPＲS网络分别传送到相应的车载终端，从而实现对作业进行合理调度。
2.远程监控系统实现的目标
国家标准“起重机械安全监控管理系统”(GB/T28264－2012)确立了起重机械安全监控管理系统的总体要求和相应标准。起重机械安全监控管理系统由下列单元构成:信息采集单元、信息处理单元、控制输出单元、数据存储单元、信息显示单元、信息导出接口单元等。当有远程监控要求时，应增加远程传输单元。
标准对于桥/门式起重机械安全监控信息采集的内容要求进行了明确。应对起重量、起升高度、运行位置、安全装置、防撞装置的信息进行采集。通过上述分析，项目任务是开发一款基于网络的起重机械远程监控信息系统。该系统安装后应实现以下目标。
(1)符合国家标准的要求，采集起重机械运行的相应现场数据、信息，且能确保数据准确可靠。
(2)实现设备的远程管理，数据的远程传输和远程服务器存储。
(3)实现起重机械结构远程智能检测及安全分析、评估、预警。
基于无线网络的安全监控系统可以有效解决现有测试系统的弊端，实现数据的远程传输、设备故障的实时分析、运行数据的实时统计等，对于保障设备的安全运行具有重要的意义。
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3.远程监控系统的无线传输技术
3．1采集节点设计
采集节点和基站节点均采用同一型号单片机，型号C8051F，是一种混合信号系统级单片机，片内含CIP－51的CPU内核，完全集成的混合信号系统级MCU芯片，具有64个数字I/O引脚。C8051F020单片机所有模拟和数字外设均可根据用户需求而配置。片内JTAG调试电路允许使用安装在最终应用系统上的产品MCU进行非侵入式、全速、在系统调试。
起重机械安全监控系统需长期监测运行，考虑减少电源超导线接线的安全隐患，本系统利用AC/DC将220交流转换为+12V直流。单片机通过ＲS－485通讯协议，采集大车防撞装置、起重量、限位装置、起升高度信息的采集，并发送至基站。
3．2基站节点设计
系统基站节点设计了数据存储和无线数据传输功能，具有现场黑匣子和远程服务器数据存储两种模式。远程服务器数据可以实现海量数据存储，用于信息的保存与数据的实时分析。现场黑匣子主要应用于安全数据的保障存储。
项目研究了基于存储卡的现场存储方式，其中SD卡以其高存储容量、快速的读取速度、极大的移动灵活性以及很好的安全性成为本系统的选择。同时为了在Windows操作系统可以识别，系统在SD卡中建立了FAT16格式的文件，同时实现数据的定期自动覆盖。采用的单片机C8051F020能实现与SD卡的良好对接。主要体现在:①指令运行速度可达25MIPS，满足高速操作SD卡的功能要求;②具有SPI硬件接口，支持其中断;③片内具有60多K的ＲAM，不需要满足扩展外存即可满足SD卡中文件系统的建立;④工作电压与SD卡兼容等。
4.具体的技术应用
4.1移动机械性能检测分析综合系统的应用
主要是把智能仪表数据信息做好相关的处理工作，进而将机械的整体工作状态进行评测，使操作人员可以清楚地了解机械使用的性能，假若在检测过程中性能的参数发生了问题，在应急系统作用下可以实现机械快速保护。监测分析主要的性能参数包括：机油的温度、机械发工作时间、动机的转速、冷却液的流出、总计时间、输出电流电压以及液压油的温度等。只有对这些参数进行及时的评测，才可以保证系统能够正常运行。通过GPRS网络传输，可以把所检测到的机械运行的性能参数传达到用户中心上位机处理系统中，从而通过这样的方式使用户可以充分掌握机械设备运行的状态，同时制造商也能够通过远程监控系统来监测机器的运行情况，提供更加优质的售后服务。在GPS定位模块上可能准确地定位到机械设备的位置，主要是通过在通信模块的基础上，把地理位置信息传达到用户中心，然后在嵌入式系统作用下，把工程机械的位置信息存储在存储器当中，为用户查询机械位置信息提供了很大的方便。由于操作人员在操作上出现失误，会导致机械的性能的改变，如果程度不严重，在报警后会提醒操作人员及时的修复；如果对机械的损害非常的大，就会强行的采取保护措施，比如自动切断电源、停止机械运行。
4.2人机页面的应用
远程监控以及智能化系统使用的是移动机械车载操作监控界面，操作人员可以直观地在液晶显示器上把握机械设备的运行状态，该界面的操作便捷、信息量大，可以充分满足工程机械生产环境的使用要求。在用户中心的监控界面，用户能够通过输入机械型号来查询机械性能参数，同时接收远程系统传送的报警信息，在此界面上，可以对报警信息、机械损坏信息和位置信息都可以进行及时的了解。
结束语：
远程监控管理系统为用户提供了更加方便、智能化的管理。该系统是先进的作业远程监控管理系统，融合了全球卫星定位系统、无线移动通讯技术、远程控制技术及物联网技术等前沿科技，可以避免或尽量减少设备的冗余投入，让作业能力完全匹配作业量需要，提高了生产效率，并降低整体运营成本。该系统的投入使用使工程机械更加易于管理，且更为安全、节能。
参考文献：
[1]彭细,张盼,许野. 基于大数据的工程机械远程监控系统研究[J]. 物联网技术,2014,01:23-26+29.
[2]骞俊超. GPRS数据传输在引黄涵闸远程监控系统中的应用[J]. 河南科技,2014,21:87.
论文作者:陈玉成
论文发表刊物:《基层建设》2015年17期
论文发表时间:2015/10/13
标签：信息论文; 系统论文; 数据论文; 起重机械论文; 工程机械论文; 机械论文; 监控系统论文; 《基层建设》2015年17期论文;