一种组塔施工装备的远程集中监测系统和方法与流程

本发明涉及施工装备监控领域，并且更具体地，涉及一种组塔施工装备的远程集中监测系统和方法。

背景技术：

随着大气污染防治计划及能源结构调整的需要，国内特高压电网工程的建设加速推进并已进入快车道。未来几年将是我国特高压输变电工程建设的关键时期，工程建设任务重、施工难度高，因此目前国内特高压工程的工期一般都比较紧张，作为特高压线路工程建设的重要环节，铁塔组立施工过程及其装备的安全性、可靠性对特高压工程建设的安全及质量具有重要影响。受国情及线路路径条件限制，同时，国内目前还大量在采用抱杆进行组塔施工，其本质安全性差，受人为因素影响大，安全隐患多，施工过程中的合理使用及状态监控就更显重要。针对此情况，国内多家单位陆续对组塔施工装备(抱杆)的安全监测装置进行了专项研究，用于对现场的单套抱杆组塔施工过程中的状态(受力、倾角及环境风速)监控及现场指挥。

由于组塔施工装备都是在野外作业，流动性大且作业分散，不能像固定机械设备那样采用有线方式接入Internet实现远程集中监测，从而增加了组塔施工装备远程集中监测的难度。

技术实现要素：

为了解决背景技术存在的上述问题，本发明提供一种组塔施工装备远程集中监测系统，所述系统包括：

远程集中监测装置，其用于采集和接收数据，以及对所述数据进行整理分析并打包；

移动互联网，其用于将远程集中监测装置打包的数据传输至远程集中监测服务器；

远程集中监测服务器，其用于解析和存储上述打包的数据；

所述远程集中监测装置包括：

中央处理器CPU，采用基于ARM内核的单片机，控制显示模块进行参数输入并根据输入参数对远程集中监测装置进行配置，对组塔施工装备本地监测装置采集的运行状态信息进行处理，并将运行状态信息与位置信息和施工环境信息进行打包，监测对组塔施工设备的误操作和超限参数的处理以及控制无线传输；

程序存储器，其用于存储配置的参数；

数据存储器，其用于实现动态数据的交换和缓存功能；

显示模块，其用于参数输入以及配置和显示参数；

信号接口，其用于实现现场环境传感器信号的输入；

串行通信接口，其用于实现组塔施工设备本地监测装置状态信息的输入；

无线传输模块，其用于发送CPU处理过的运行状态信息、施工环境信息和位置信息；

GPS模块，其用于实现组塔施工设备的定位；

电源模块，其用于给运行远程集中监测装置的模块供电，同时对电池进行管理。

优选地，进一步包括：

数据访问单元，其用于访问远程集中监测服务器中的数据，获取组塔施工装备的运行状态信息和历史数据信息。

优选地，所述远程集中监测装置在采集信息之前进行开机自检。

优选地，所述远程集中监测装置的串行通信接口包括USB、RS232和RS485接口。

优选地，所述远程集中监测装置适用于安装了本地监测装置的单台组塔施工装备。

根据本发明的另一方面，本发明还涉及一种组塔施工装备远程集中监测方法，所述方法包括：

远程集中监测装置采集组塔施工设备的位置信息和施工现场环境信息，并通过串行通信接口接收组塔施工设备本地监测装置采集的运行状态信息，然后对上述位置信息、施工现场环境信息和运行状态信息进行打包；

远程集中监测装置通过移动互联网将打包的数据上传至远程集中监测服务器，并由所述服务器对打包的数据进行解析和存储。

优选地，进一步包括：

数据访问单元访问远程集中监测服务器存储的数据，获取组塔施工设备的运行状态信息和历史数据信息。

优选地，远程集中监测装置在采集组塔施工设备的位置信息和施工现场环境信息之前进行开机自检。

优选地，所述远程集中监测装置的串行通信接口包括USB、RS232和RS485接口。

优选地，所述方法适用于对安装了本地监测装置的单台组塔施工装备进行远程集中监测。

通过建立上述采用无线互联网技术的组塔施工设备远程集中监测系统，实现了工程现场组塔施工装备的集中监测，从而可以使工作管理人员更好地根据现场状况进行组塔施工装备的管理。

附图说明

通过参考下面的附图，可以更为完整地理解本发明的示例性实施方式：

图1示出了本发明具体实施方式的组塔施工装备的远程集中监测系统的结构图；

图2示出了本发明具体实施方式的组塔施工装备的远程集中监测装置的结构图；以及

图3示出了本发明具体实施方式的组塔施工装备远程集中监测方法的流程图。

具体实施方式

现在参考附图介绍本发明的示例性实施方式，然而，本发明可以用许多不同的形式来实施，并且不局限于此处描述的实施例，提供这些实施例是为了详尽地且完全地公开本发明，并且向所属技术领域的技术人员充分传达本发明的范围。对于表示在附图中的示例性实施方式中的术语并不是对本发明的限定。在附图中，相同的单元/元件使用相同的附图标记。

除非另有说明，此处使用的术语(包括科技术语)对所属技术领域的技术人员具有通常的理解含义。另外，可以理解的是，以通常使用的词典限定的术语，应当被理解为与其相关领域的语境具有一致的含义，而不应该被理解为理想化的或过于正式的意义。

图1是本发明具体实施方式的组塔施工装备的远程集中监测系统的结构图。如图1所示，组塔施工装备的远程集中监测系统100包括远程集中监测装置101、移动互联网102、远程集中监测服务器103和数据访问单元104。

远程集中监测装置101用于采集和接收数据，以及对所述数据进行整理分析并打包。优选地，远程集中监测装置101适用于安装了本地监测装置的单台组塔施工装备。远程集中监测装置101在采集信息之前进行开机自检。

移动互联网102用于上传远程集中监测装置101所打包的数据至远程集中监测服务器103。本发明中是通过无线网络，例如GPRS，3G等将采集的信息发送至服务器。

远程集中监测服务器103用于解析和存储远程集中监测装置101通过移动互联网102传输的上述打包的数据。

数据访问单元104用于访问远程集中监测服务器，实时查看组塔施工装备的运行状态信息和历史数据信息。

图2是本发明具体实施方式的组塔施工装备的远程集中监测装置的结构图。如图2所示，所述远程集中监测装置101包括中央处理器CPU201、程序存储器202、数据存储器203、显示模块204、信号接口205、串行通信接口206、无线传输模块207、GPS模块208和电源模块209。

中央处理器CPU201，采用基于ARM内核的单片机，控制显示模块进行参数输入并根据输入参数对远程集中监测装置进行配置，对组塔施工装备本地监测装置采集的运行状态信息进行处理，并将运行状态信息与位置信息和施工环境信息进行打包，监测对组塔施工设备的误操作和超限参数的处理以及控制无线传输。

程序存储器202用于存储配置的参数。

数据存储器203用于实现动态数据的交换和缓存功能。

显示模块204用于参数输入以及配置和显示参数。

信号接口205用于实现现场环境传感器信号的输入，包括模拟量输入接口251和数字量输入接口252。

串行通信接口206用于实现组塔施工设备本地监测装置状态信息的输入。优选地，所述远程集中监测装置的串行通信接口包括USB接口261、RS232接口262和RS485接口263。

无线传输模块207用于将CPU处理过的运行状态信息、施工环境信息和位置信息数据通过无线网络发送至远程集中监测服务器。

GPS模块208用于实现组塔施工设备的定位。

电源模块209用于给运行远程集中监测装置的模块供电，同时对电池进行管理。

图3是本发明具体实施方式的组塔施工装备远程集中监测方法的流程图。本方法只适用于对安装了本地监测装置的单台组塔施工装备进行远程集中监测。如图3所示，所述组塔施工装备远程集中监测方法从步骤S301开始。

在步骤S301，远程集中监测装置101在采集组塔施工设备的位置信息和施工现场环境信息之前进行开机自检。开机自检完成后，跳转至步骤S302。

在步骤S302，远程集中监测装置101中的GPS模块208采集组塔施工设备的位置信息和施工现场环境信息。GPS模块208在远程集中监测系统100每次开机后都会对组塔施工设备进行一次定位。GPS模块208工作的同时，中央处理器CPU201通过串行通信接口206接收组塔施工设备本地监测装置采集的运行状态信息，例如接线受力值、吊重、各部位倾角等，然后对上述位置信息、施工现场环境信息和运行状态信息进行打包。数据打包完成后，跳转至步骤S303。

在步骤S303，远程集中监测装置101通过移动互联网102将打包的数据上传至远程集中监测服务器103，并由所述服务器对打包的数据进行解析和存储。

在步骤S304，数据访问单元104访问远程集中监测服务器103存储的数据，实时查看组塔施工设备的运行状态信息和历史数据信息，实现对组塔施工设备的远程集中监测。

已经通过上述实施方式描述了本发明。然而，本领域技术人员所公知的，正如附带的专利权利要求所限定的，除了本发明以上公开的其他的实施例等同地落在本发明的范围内。通常地，在权利要求中使用的所有术语都根据他们在技术领域的通常含义被解释，除非在其中被另外明确地定义。所有的参考“一个/所述/该[装置、组件等]”都被开放地解释为所述装置、组件等中的至少一个实例，除非另外明确地说明。这里公开的任何方法的步骤都没必要以公开的准确的顺序运行，除非明确地说明。