關于汽車起重機遠程監控若干問題的探討

    現代電子技術和通訊技術在汽車起重機上的應用，使得遠程監控在汽車起重機上得以實現。本文探討了信號在遠程監控系統中的采集方式、處理方式、遠程傳遞，以及在工程上遇到的若干問題。遠程監控系統的應用能大大提高汽車起重機工作時的安全系數，為安全施工提供有利條件。
    1.“敏感部位”的確定
    影響汽車起重機安全性的因素有很多，比如振動、駕駛員的誤操作、某些原件因腐蝕而造成剛度不夠等等。故綜合考慮汽車起重機的安全性能，合理采集汽車起重機各個“敏感部位”的信號，是首先要考慮的實際問題。
    傾覆力矩和起重臂的剛度都是汽車起重機重要的安全參數，對它們的監測是保證汽車起重機平穩工作的關鍵。在汽車起重機的“敏感部位”安裝傳感器，把檢測到的信號傳給車載計算機。而長度、角度傳感器和壓力傳感器是測量起重力矩的（長度和角度傳感器安裝在起重臂的中部，壓力傳感器安裝在變幅油缸的平衡閥處），它們可實時監測起重臂長度、角度以及液壓缸的壓力，從而測得起重機的載重量，起到限載的作用。載荷傳感器可測量起重機的平穩狀態（安裝在四條液壓支腿上），汽車起重機即將失衡時，其相鄰兩條支腿上的載荷會變小，當小到一定程度的時候，計算機就“認為”起重機將要失衡，并報警通知工作人員，以實現監測平穩性的目的。加速度傳感器主要測量起重臂的振動狀況（安裝在起重臂的端部），它和長度、角度傳感器相配合，能反應起重臂的撓度和剛度。即使起重機并未超載，但由于其他因素的影響，起重臂振動較強，使得被吊物體的慣性很大，起重機也容易失穩，甚至起重臂的剛性會變差，所以對起重臂振動的測量也不可忽視。
　  2.藍牙裝置之間有配對碼，所以使用藍牙傳輸數據，不會發生信號干涉。且藍牙裝置的體積很小，非常節省空間。
　　信號通過藍牙裝置在汽車起重機上傳輸過程如圖3所示：傳感器根據應變片感應機構的應變，使用后續電路將應變量轉化為電壓量，再通過模/數轉換電路把模擬信號轉變為數字信號，并送入單片機處理，單片機再把信號用藍牙裝置發射給車載計算機。
　　3、遠程監控和故障診斷系統
　　遠程故障診斷是計算機科學、通訊技術與故障診斷技術相結合的一種新的設備故障診斷模式。它是基于GSM/GPRS無線通訊網絡和GPS全球定位系統來完成整個過程的：從現場提取診斷信息，對診斷信息進行加工，并采集GPS信息，通過GSM/GPRS網絡遠距離傳輸給遠程監控中心，監控中心對監測到的信息進行分析診斷，把診斷結果再經GSM/GPRS網絡傳輸回工作現場，用以指導維修。
　　3.1信號的遠程傳輸
　　在工程中，無線通訊網絡是基于GSM/GPRS網絡的移動通訊系統。但GPRS與GSM相比，具有傳輸速度快，永遠在線，傳送數據量大且按流量收費等諸多優點。所以使用GPRS通訊方式明顯優于GSM通訊方式。
　　3.2遠程監控系統的故障診斷中心
　　在遠程監控系統中，故障診斷中心是診斷故障的“專家”，它可以針對當前的問題提出解決方案。當某個汽車起重機將故障信息傳至遠程監控系統后，故障診斷中心需要完成下面四項工作：一、對故障信息進行分析處理，判斷故障原因，提出解決方案；二、將故障原因及處理意見傳回車載計算機，指導操作者作業；三、根據發生故障的汽車起重機在工程機械機群中的權值、故障部位在單機上的權值以及故障嚴重程度的權值來判斷該故障對整個工程機械機群工作的影響，來管理和調度；四、當故障診斷中心無法判斷故障原因及做出處理意見時，要及時將此信息傳給專業故障診斷人員，由他們憑借專業的知識和經驗作進一步處理。
　　3.3故障診斷中心的工作原理
　　車載計算機讀取操作員從鍵盤或觸摸屏輸入的參數、起重機結構參數以及各傳感器采集的信號，再把這些數據傳輸給遠程監控中心，故障診斷中心根據各個參數以及汽車起重機的數學模型進行計算處理，將計算得到的結果及相應參數通過GPRS反饋回汽車起重機，顯示在LCD顯示器上；最后判斷是否需要報警，若發生危險操作，則進行相應報警及制動保護。
　　3.4工作狀態的遠程控制
　　在作業中，監控中心還需對汽車起重機實行遠程監測和控制。比如，發動機油溫、油壓的控制；合理配置發動機功率、減小排放、降低油耗等的節能控制；與其他工程機械的動作配合控制；防止傾翻和監測系統工作狀態的安全控制等等。遠程控制狹義上是指遠程監控中心對汽車起重機的計算機發出指令，由車載計算機完成對起重機各部分的控制——計算機及時顯示并將問題實時發送到監控中心，中心對采集到的信息進行故障分析，提出預防故障和合理保養的方案，再遠程傳送回來，車載計算機控制著車里的智能化模塊，從而實現對各個系統的自動化控制。
　　4、結束語
　　使用遠程監控系統能夠使汽車起重機在實際工作中更加安全可靠，方便駕駛員的操作，輔助現場監測人員工作，及時發現和排除故障，有利于汽車起重機實現自動化和智能化。