专利名称：一种沥青拌和站拌料配比实时数据监控装置的制作方法
技术领域：
本发明属于工业设备检测领域(Detection of industrial equipment)的控制设 备，涉及一种浙青拌和站拌料配比实时数据监控装置，主要用于交通建设监管部门对每个 拌站拌料配比的实时数据监控，可以满足交通建设监管部门对其可靠性、鲁棒性、准确性和 检测精度的要求。
背景技术：
浙青搅拌站是将各种规格的骨料(砂、石)、粘合剂(浙青或渣油)和填料(矿粉)按一 定比例混合，在一定温度下搅拌成均勻浙青混合料的专用设备，是公路、城市道路及其他工 程建筑的重要施工机械。浙青搅拌站在施工机械投资中占的比例最大，它的配料比例是否 合理，决定着能否生产出满足要求的高质量的浙青混合料，进而直接影响浙青路面质量。但是到目前为止，除打印机外，国产及进口的浙青搅拌设备都没有实时在线处理 分析及监控系统，这就使得浙青搅拌站拌和质量的实时监控十分困难，某些情况下甚至严 重影响了浙青路面的路用性能。主要原因在于
1)现有浙青混合料检测手段不能满足实时监控的要求。2)浙青搅拌站打印数据不能充分发挥作用。3)浙青混合料拌合工作与质量检测工作脱节。4)不能及时的对拌站设备进行调整及检修。由于以上主要原因，浙青混合料的拌和质量难以实现在线实时监控，若拌合设备 发生某些故障，将致使大量不合格产品用于路面，造成路面质量不稳定。更进一步，即使工 程完成后，也只能及其有限的检测数据及分析结果来描述大量的混合料质量，造成浙青混 合料质量评价系统失控，难以评价已建工程质量。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种对浙青拌和站拌料配比实时数据监控装置，用于对 浙青混合料拌和质量实现在线的实时监控。为了实现上述任务，本发明采取如下的技术解决方案
一种浙青拌和站拌料配比实时数据监控装置，包括各拌合站操作室中的工业控制计 算机，其特征在于，在各拌合站操作室中的工业控制计算机上安装VGA高清图像采集卡，该 VGA高清图像采集卡通过RS232总线串口与无线模块连接，无线模块与GPRS模块组成GPRS 无线网络，GPRS无线网络经Internet网络和路由器与监控中心计算机相连接。本发明的其它特点是
所述的VGA高清图像采集卡采用IVS4XX VGA采集卡。所述的GPRS模块设有固定的IP。GPRS模块使用中国移动神州行手机卡。本发明的浙青拌和站拌料配比实时数据监控装置，具有以下优点
1.独立性强，由于拌和设备比较昂贵，综合线路复杂。传统接入传感器进行设备检测
3的方法不仅会破坏原系统的稳定性，而且现场电磁环境复杂重新布线施工难度大，不能保 证数据信号的准确性和稳定性，施工成本提高、系统风险性增大。采用图像传感的创新思想 可以从根本上解决以上问题。2.监控数据的实时性强，装置采用并行的图像采集方式，可以做到不影响原系统 的情况下，满足工程管理部门对施工现场实时监控的要求。3.外围接口均按照市场统一标准设计，方便安装，适合大范围推广。4.监控中心计算机用升级软件的方法来提高装置的适用性，各个标段的设备不一 样，如果用改变硬件的方法去适应，将会带来不可预知的困难，不利于设备的推广，采用更 新软件的方法更能够适应市场的变化，增加了产品的生命周期。因此，本发明的浙青拌和站拌料配比实时数据监控装置，可以实现浙青混合料拌 和质量实现在线的实时监控，使设备管理人员能快速、准确的发现拌和设备出现的问题，从 而提高产品质量的稳定性维护企业利益，减少资源的浪费。不仅是在同领域监控方向的稳 定性和准确性了有很大的改观，而且考虑到将来软件的适用性，所以对其稳定性、鲁棒性、 和节省资源的要求也有考虑。
图1为本发明的浙青拌和站拌料配比实时数据监控装置； 图2为装置的流程下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。
具体实施例方式参见图1和图2，本发明的浙青拌和站拌料配比实时数据监控装置，包括各拌合站 操作室中的工业控制计算机1，在各拌合站操作室中的工业控制计算机1上安装VGA高清图 像采集卡2，该VGA高清图像采集卡通过RS232总线串口与无线模块3连接，无线模块3与 GPRS模块6组成GPRS无线网络，GPRS无线网络经Internet网络和路由器4与监控中心计 算机5相连接。监控中心计算机5内装有远程监控软件。装置的工作过程是
利用VGA高清图像采集卡采集分配的现场工业控制的浙青拌和站中界面的图像。VGA高清图像采集卡采用IVS4xx VGA采集卡。IVS4xx VGA卡是一款采集VGA/非 标准信号的图像采集卡；IVSee VGA系列采集卡可对各种模拟非标图像信号，VGA图像信号 进行采集获得高质量图像。广泛应用于教育课件录制，大屏拼接，多媒体录播录会，会议录 制，虚拟演播室，虚拟现实，安检X光机，医疗X光机/CT机/胃肠机/阴道镜，雷达图像信 号，VDR纪录仪，计算机VGA输出屏幕采集，各种非标准相机的输出采集设备；采集的信号种 类按照接口可为复合非标准模拟信号，绿路带同步的/行场分离的RGB分量信号。该卡采 用PCI总线接口，直接安装在研华生产的工业控制计算机上采集由现场操作室计算机所发 出的视频彩色信号。彩色图像信号大小为1024x768每秒60帧，图像格式为32位RGB。数据信息实时提取，在各拌合站操作室中的工业控制计算机1的显示器上会显示 实时的各个拌料实际的重量大小以阿拉伯数字表示如(骨料1 :230. 45千克，骨料2 435. 34 千克)，IVS4xx VGA采集卡对采集到的图像进行一系列图像处理，最终识别出采集到的图像
4中各个骨料(沙、石)、粘合剂(浙青或渣油)和填料(矿粉)的重量数据。监控中心计算机5的远程监控软件，使用模式识别的图像算法提取所采图像中的 各个拌料实际数字，保存在监控中心计算机5中，格式如230. 45，435. 34，其中230. 45就 是骨料1的实际重量，435. 34就是骨料2的实际重量。数据信息的无线传输VGA高清图像采集将采集到的将采集的工业控制计算机显 示器上所显示的图像数据，经RS-232串口将打包数据发送到GPRS模块6上，利用GPRS无 线网络将数据发回到监控中心的计算机5。所采用的GPRS模块使用中国移动神州行手机卡，上传速率为21. 4kb/s,经过测试 可以满足装置中对数据实时性的要求。GPRS模块设有一个固定的IP (10. 168. 1.25)，这 个IP是该模块的唯一标识，它所发送的数据通过租用移动运营商(中国移动)的一条虚拟专 线，传回监控中心的上位机(该上位机安装了接受数据所需的初始化软件由GPRS模块供应 商提供)保证数据的可靠性，和保密性。数据信息的接收和分析，在远程监控中心的计算机5利用Internet网络和路由器 4接收数据，可以根据传输回来的各浙青拌合站生产的各种原料及成品料的数据进行远程 监控，并可以根据软件分析得出成品料的质量，指导生产，最终实现拌合设备实时的生产过 程监控。
权利要求
1.一种浙青拌和站拌料配比实时数据监控装置，包括各拌合站操作室中的工业控制计 算机(1 )，其特征在于，在各拌合站操作室中的工业控制计算机(1)上安装VGA高清图像采 集卡(2 )，该VGA高清图像采集卡通过RS232总线串口与无线模块(3 )连接，无线模块(3 )与 GPRS模块(6)组成GPRS无线网络，GPRS无线网络经Internet网络和路由器(4)与监控中 心计算机(5)相连接。
2.如权利要求1所述的浙青拌和站拌料配比实时数据监控装置，其特征在于，所述的 VGA高清图像采集卡采用IVS4xx VGA采集卡。
3.如权利要求1所述的浙青拌和站拌料配比实时数据监控装置，其特征在于，所述的 GPRS模块(6)设有固定的IP。
4.如权利要求1所述的浙青拌和站拌料配比实时数据监控装置，其特征在于，所述的 GPRS模块(6)使用中国移动神州行手机卡。
全文摘要
本发明公开了一种沥青拌和站拌料配比实时数据监控装置，包括各拌合站操作室中的工业控制计算机，在各拌合站操作室中的工业控制计算机上安装VGA高清图像采集卡，该VGA高清图像采集卡通过RS232总线串口与无线模块连接，无线模块与GPRS模块组成GPRS无线网络，GPRS无线网络经Internct网络和路由器与监控中心计算机相连接。可以实现沥青混合料拌和质量实现在线的实时监控，使设备管理人员能快速、准确的发现拌和设备出现的问题，从而提高产品质量的稳定性维护企业利益，减少资源的浪费。
文档编号G05B19/048GK102004459SQ201010558279
公开日2011年4月6日 申请日期2010年11月25日 优先权日2010年11月25日
发明者严玍伻, 刘洪海, 周婷洁, 夏波, 宋焕生, 张静, 王鑫东, 袁彬, 郭玲玲, 马锐安 申请人:长安大学