港机运行状态监测系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及港机监控技术领域，特别是涉及一种港机运行状态监测系统。
【背景技术】
[0002]随着科学技术的进步和港口运输事业的发展，港口门座式起重机(简称港机)在国家物资运输中起着举足轻重的作用。因此港机的安全可靠性、耐久性和适用性也日渐受关注和重视。但是陈旧的设计、不成熟的材料与施工技术，设计、建造、管理的严重滞后等，使一大批港机存在先天的结构性缺陷；严重的超负荷、超寿命使用，导致港机各部分机构部件在远没有达到设计年限就产生不同程度的损伤和劣化、缩短了港机的寿命。近年内频繁发生港机倒塌事故。现有的港机监测设备只是关心于港机个别机构状态，监测不全面，起不到预警功能。而且制造设备造价高，运营成本高，通用性差，维护成本高。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，而提供一种港机运行状态监测系统。
[0004]为实现本实用新型的目的所采用的技术方案是:
[0005]一种港机运行状态监测系统，包括终端，以及分别通过线缆与所述的终端通讯连接的倾角传感器、编码器、起重量传感器、温度传感器、湿度传感器和监控摄像头，所述的倾角传感器安装位于港机的大臂旋转处以能够实时测量港机大臂的起升幅度；所述的编码器设置在起升电机的减速机输出轴尾部，所述的重量传感器设置在港机的起升钢丝绳上并可控制切断起升电机电源，所述的温度传感器、湿度传感器和监控摄像头分别设置在港机的门架上。
[0006]所述倾角传感器为双轴倾角传感器，所述的编码器为增量式光栅编码器，所述的起重量传感器为惠斯顿电桥型起重量传感器，所述的温度传感器为电阻式温度传感器、所述的湿度传感器为湿敏电容式湿度传感器，所述的监控摄像头为高清800线模拟量监控摄像头，所述的线缆为RWP0.75X4信号电缆。
[0007]还包括与所述的终端无线通讯连接的无线加速度传感器，在所述的港机的吊具上设置有用以将所述的无线加速传感器容纳其中的PPS塑料外壳。
[0008]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:
[0009]本实用新型的检测系统，通过选择适合港机工作环境的各种传感器，保证了传感器运行的稳定性和可靠性，同时，利用可传感器构成一个监控网络，从起升电机的输出、到中间的执行，直至后期的结果都有严格的监控，有效保证港机运行的全方位可监控，提高其运行寿命，同时也极大避免了机械事故的发生。
【附图说明】
[0010]图1所示为本实用新型的港机运行状态监测系统的结构示意图。
【具体实施方式】
[0011]以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0012]如图1所示，本实用新型的港机包括设置在行走机构上的门架，可转动地设置在门架上并由转盘电机驱动转动的转盘，以及设置在转盘上的操控室、起升电机和臂架机构，所述的臂架机构包括臂架、大臂以及通过钢丝绳与所述的起升电机连接的吊具，其与现有技术类似，在此不再展开，所述的运行状态监测系统包括终端，以及分别通过线缆与所述的终端通讯连接的倾角传感器、编码器、起重量传感器、温度传感器、湿度传感器和监控摄像头，所述的倾角传感器安装位于港机的大臂旋转处以能够实时测量港机大臂的起升幅度；所述的编码器设置在起升电机的减速机输出轴尾部，所述的重量传感器设置在港机的起升钢丝绳上并可控制切断起升电机电源，所述的温度传感器、湿度传感器和监控摄像头分别设置在港机的门架上，所述的终端可收集可传感器的信号并分析处理或者直接进行显示。
[0013]具体地说，所述倾角传感器为双轴倾角传感器，如，采用华信昊通的TLS126T芯片，其传感器是一款小体积RS485输出双轴倾角传感器，内置最新的微机电生产工艺倾角单元，而微机电工艺的一致性和稳定性很高，工作温度达到工业级别-40至+85摄氏度，双轴倾角传感器采用非接触式测量原理，能实时输出当前的姿态倾角，体积小，抗外界电磁干扰能力强，承受震动冲击能力强。
[0014]所述的编码器为增量式光栅编码器，如齐屹机电的GHST38系列增量型编码器，采用集电极开路的输出形式，其制造工艺精准，抗干扰强。
[0015]所述的起重量传感器为惠斯顿电桥型起重量传感器，其采用微电压控制采集的原理，重量传输到传感器使传感器产生微量电压变化，经自带的仪表放大器放大后经高分辨率的A/D转换器变成数字信号。数字信号直接由单片计算机读取，经处理后换算成重量值。该值与额定比较如达到110%的额定值输出一对无源继电器触点信号(常闭)，用来切断起升电机电源，另外重量值可根据控制器的命令送到控制器处理后显示出额定重量，起重重量预报警和报警声响。
[0016]所述的温度传感器为电阻式温度传感器、所述的湿度传感器为湿敏电容式湿度传感器，所述的监控摄像头为高清800线模拟量监控摄像头，所述的线缆为RVVP0.75X4信号电缆，通过温湿度监测可以根据操作环境的变化提供对应的策略，同时，利用监控摄像头可对港机运行周边或者操作者进行实时监控，提高整体监控效果。优选地，本监测系统还包括风速传感器，所述的风速传感器设置在港机的门架上并与终端保持线缆通讯连接，当风速过大时对操作提出警示或者控制停止运行以避免事故发生。
[0017]本实用新型的检测系统，通过选择适合港机工作环境的各种传感器，保证了传感器运行的稳定性和可靠性，同时，利用可传感器构成一个监控网络，从起升电机的输出、到中间的执行，直至后期的结果都有严格的监控，有效保证港机运行的全方位可监控，提高其运行寿命，同时也极大避免了机械事故的发生。
[0018]优选地，还包括与所述的终端无线通讯连接的无线加速度传感器，同时在所述的港机的吊具上设置有用以将所述的无线加速传感器容纳其中的PPS塑料外壳。所述的无线加速度(振动)传感器为三轴，频响(-3dB)X, Y轴300Hz, Z轴150Hz，量程±2g，3g，6g，10g，软件可编程选择，2M存储器，100米可视距离，可选内、外置天线。无线加速度(振动)传感器节点使用简单方便，极大地节约了吊具更换时的便利性，同时也节省了反复布线而消耗的人力和物力，能有效检测吊具的实际运行状态，并反馈给终端进行数据分析，避免了事故发生。
[0019]以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种港机运行状态监测系统，其特征在于，包括终端，以及分别通过线缆与所述的终端通讯连接的倾角传感器、编码器、起重量传感器、温度传感器、湿度传感器和监控摄像头，所述的倾角传感器安装位于港机的大臂旋转处以能够实时测量港机大臂的起升幅度；所述的编码器设置在起升电机的减速机输出轴尾部，所述的重量传感器设置在港机的起升钢丝绳上并可控制切断起升电机电源，所述的温度传感器、湿度传感器和监控摄像头分别设置在港机的门架上。
2.如权利要求1所述的港机运行状态监测系统，其特征在于，所述倾角传感器为双轴倾角传感器，所述的编码器为增量式光栅编码器，所述的起重量传感器为惠斯顿电桥型起重量传感器，所述的温度传感器为电阻式温度传感器、所述的湿度传感器为湿敏电容式湿度传感器，所述的监控摄像头为高清800线模拟量监控摄像头，所述的线缆为RVVP0.75X4信号电缆。
3.如权利要求1所述的港机运行状态监测系统，其特征在于，还包括与所述的终端无线通讯连接的无线加速度传感器，在所述的港机的吊具上设置有用以将所述的无线加速传感器容纳其中的PPS塑料外壳。
【专利摘要】本实用新型公开了一种港机运行状态监测系统，包括终端，以及分别通过线缆与所述的终端通讯连接的倾角传感器、编码器、起重量传感器、温度传感器、湿度传感器和监控摄像头，所述的倾角传感器安装位于港机的大臂旋转处以能够实时测量港机大臂的起升幅度；所述的编码器设置在起升电机的减速机输出轴尾部，所述的重量传感器设置在港机的起升钢丝绳上并可控制切断起升电机电源，所述的温度传感器、湿度传感器和监控摄像头分别设置在港机的门架上。本实用新型的检测系统，通过选择适合港机工作环境的各种传感器，保证了传感器运行的稳定性和可靠性。
【IPC分类】B66C13-16
【公开号】CN204529140
【申请号】CN201420843416
【发明人】朱宝东, 李晓, 刘峰
【申请人】天津金岸重工有限公司
【公开日】2015年8月5日
【申请日】2014年12月25日