大型工程机械设备的多信道全方位监控系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及大型工程机械的监控领域，特别是在在工程施工过程中对大型工 程机械设备的实时监控系统。
【背景技术】
[0002] 随着经济的发展，大规模的基础建设项目日益增多。公路、铁路的建设、矿山的开 发开采等都离不开大型工程机械。大型工程机械的安全、规范化使用，关系到施工的质量、 成本和安全，是建设单位实现全面质量管理的关键指标、是施工建设的重点关注环节和重 点管理目标，也是设备拥有者非常注重的问题。基础建设工程中涉及到的机械种类繁多，施 工作业线长、面广，施工点多且分散，工作环境复杂多变，再加上用工体制多元化造成的设 备的直接操作者、维修人员、现场领班等关键岗位上的责任人技术素质、管理水平和综合安 全防范意识无法统一到一个规范上，加之人员流动性大，都给现场设备的管理部门带来了 诸多困难，对重大项目埋下隐患，严重的直接产生重大事故导致工程的拖延。
[0003] 为了克服以上问题，必须利用高技术手段实现对在线设备的管理程序、运行状态、 位置分布、油耗、违章操作等信息进行自动综合监控，通过高技术手段及时发现现场隐患， 对施工现场进行监测、分析、和管控。这是减少设备的非正常损耗、保障操作人员的安全、提 高现场施工管理效率的有效手段。
[0004] 目前的监控系统，只能简单地将相关信息传递到监控中心，远远满足不了上述要 求。并且，通信信道使用单一公网，在公共通信不发达的边远地区不可能正常地工作。
【发明内容】
[0005] 本实用新型的目的是利用多种通信信道，将施工现场大型工程机械设备的运行工 况实时发送到指挥中心，借助于有经验的工程技术人员和管理人员，实现对现场施工重要 设备的使用和施工步骤的监控，保证设备安全、规范化施工、控制风险的发生。
[0006] 为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：大型工程机械设备的多信道全 方位监控系统，系统由终端监控器和监控中心组成，其中，终端监控器安装在大型工程机械 设备上，终端监控器与监控中心之间通过无线数据通道连接，关键在于：
[0007] ?终端监控器与监控中心之间有至少三条无线数据通道：(I)网络通道，移动 通信信道，(3)北斗系统的通信信道；
[0008] @终端监控器包括中央处理单元、信号采集装置和发送装置，信号采集装置包括 连接到中央处理单元的模数转换电路，发送装置是设置在中央处理单元收、发端口上的与 各数据通道配套的通信设备，包括网络通信设备、移动通信设备和北斗通信设备；中央处理 单元中存储有大型工程机械的身份编码；大型工程机械中的运行参数传感器连接到信号采 集装置；
[0009] @监控中心有监控主机，连接到主机上的监控数据存储器、地理信息服务器、网 络通信设备、移动通信设备、北斗指挥机和监控大屏幕；
[0010] @终端监控器隐蔽安装、或密封固定在大型工程机械的安全位置；
[0011] ⑤系统中还包括施工现场管理人员携带的移动通信设备，该设备通过移动公网同 监控中心的移动通信设备连接。
[0012] 系统运行时，隐蔽安装在大型工程机械设备上的终端监控器采集设备的运行信 息，包括地理位置、运行工况等，并将采集的信息上传给监控中心，监控中心对这些信号进 行分析，得出设备是否具有违章操作行为的发生，同时统计设备的运行时间、油耗等信息， 实现对设备的有效管理。如需通知在管道铺装设备附近的管理人员，则通过移动通信网向 远端施工现场的管理人员携带的移动通信设备发送信息。
[0013] 大型工程机械设备上的终端监控器连接多种信息采集设备，可以全方位采集设备 的运行工况。终端监控器与监控中心之间的通信有多个信道可以选择，包括公共移动网、互 联网、北斗卫星系统，在不同情况下选择合适的通信手段，保证信息送达。
[0014] 采用本实用新型提出的系统，可以全面采集大型工程机械设备的有关信息，并选 择合适的通信手段发送给监控中心，保证信息的到达，并在必要时自动通知现场的管理人 员。这样，可以降低设备的运行成本，提升对一线施工机组的管理水平，保证设备的安全使 用，全面促进工程管理的信息化进程，打造精品工程服务。
【附图说明】
[0015] 图1为本系统一个实施例的结构图，
[0016] 图2为大型工程机械设备上终端监控器的结构图，
[0017]图3为本系统另一个实施例的结构图，
[0018] 图4为图3虚线框中的细化结构图。
[0019] 其中，B为北斗卫星，C为互联网，D为移动通信网，1为大型工程机械设备上的终 端监控器，2为监控中心，3为远端管理人员携带的移动通信设备，4为施工现场的数据转发 和管理中间站；
[0020] 2-1为监控中心的主机，2-2为监控大屏幕，2-3为监控数据存储器，2-4为地理信 息服务器，2-5为北斗指挥机，2-6为网络通信设备，2-7为移动通信设备；
[0021] 4-1为管理计算机，4-2为网络通信设备，4-3为北斗通信设备，4-4为移动通信设 备。
【具体实施方式】
[0022] 大型工程机械设备的多信道全方位监控系统，系统由终端监控器和监控中心组 成，其中，终端监控器安装在大型工程机械设备上，监控中心终端监控器与监控中心之间通 过无线数据通道连接；
[0023] 终端监控器与监控中心之间有至少三条无线数据通道：(i)网络通道，移动通 信信道，(3)北斗系统的通信信道；
[0024] 终端监控器包括中央处理单元、信号采集装置和发送装置，信号采集装置包括连 接到中央处理单元的模数转换电路，发送装置是设置在中央处理单元收、发端口上的与各 数据通道配套的通信设备，包括网络通信设备、移动通信设备和北斗通信设备；中央处理单 元中存储有施工现场大型工程机械的身份编码；终端监控器还包括连接到中央处理单元的 移动通信信号强度探测器、设备操作者身份采集设备。大型工程机械中的运行参数传感器 连接到信号采集装置，运行参数传感器包括液压系统的压力传感器，温度传感器，平衡倾角 传感器，油量传感器，发动机运行参数传感器。终端监控器隐蔽安装、或密封固定在大型工 程机械的安全位置。
[0025] 监控中心有监控主机，连接到主机上的监控数据存储器、地理信息服务器、网络通 信设备、移动通信设备、北斗指挥机和监控大屏幕。
[0026] 系统中还包括施工现场的管理人员携带的移动通信设备，该设备通过移动公网同 监控中心的移动通信设备连接。
[0027] 系统中还包括设置在施工现场的数据转发和管理中间站，中间站的结构中包括管 理计算机、与管理计算机连接的网络通信设备、移动通信设备、北斗通信设备，网络通信设 备与施工现场大型工程机械上的终端监控器构成数据传输通道，网络通信设备、移动通信 设备、北斗通信终端与监控中心构成数据传输通道。
[0028] 下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型进一步说明。
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