一种基于物联网的起重机远程监控系统的制作方法

1.本实用新型涉及起重机监控领域，尤其是涉及一种基于物联网的起重机远程监控系统。


背景技术：

2.为了保证起重机设备的安全运行，现有的起重机已经配置了安全装置，例如力矩限制器、“gb/t28264-2017起重机械安全监控管理系统”要求的安全监控系统、限位器等。
3.起重机的监控对于起重机的安全运行有着重要作用，可以及时发现相关安全问题，不仅可以避免出现重大的事故，而且对于提高起重机的使用寿命也非常重要。
4.现有技术中，起重机监控系统构成较为分散，各部件相互独立，无深层次的信息交互，只能对起重机整体进行高度、重量、角度等参数进行本地采集和监控；而且可靠性不高，不能对起重机重要部件进行远程图像采集监控，增加了维护服务人员远程监控的难度。


技术实现要素：

5.本实用新型为了解决现有技术中存在的问题，创新的提出了一种基于物联网的起重机远程监控系统，解决了现有技术中起重机安全监控中监控可靠性不高、不能对起重机重要部件进行远程监控的问题，从而降低了远程监控人员监控的难度，提高了起重机远程监控的安全性。
6.本实用新型第一方面提供了一种基于物联网的起重机远程监控系统，包括：本地安全监控子系统、plc控制器、物联网通信模块、工业云平台远程监控终端、用于采集起重机部件图像的若干图像采集模块，所述本地安全监控子系统设置于起重机司机室内，所述本地安全监控子系统与plc控制器通信连接，所述plc控制器通过物联网通信模块与工业云平台远程监控终端通信连接；若干所述图像采集模块均与工业云平台远程监控终端和/或本地安全监控子系统通信连接。
7.可选地，本地安全监控子系统包括本地监控终端以及传感器模块，所述本地监控终端设置于起重机司机室内，所述本地监控终端分别与传感器模块、plc控制器通信连接。
8.进一步地，所述传感器模块包括但不限于重量传感器、高度传感器、幅度传感器、风速传感器、角度传感器。
9.可选地，plc控制器还分别与多个起重机限位器以及变频器通信连接。
10.可选地，所述工业云平台远程监控终端与用户智能终端通信连接。
11.进一步地，所述用户智能终端包括但不限于手机、个人计算机。
12.可选地，图像采集模块的数量与待监控的起重机部件的数量对应相同。
13.进一步地，图像采集模块均为网络摄像头，均通过网络与工业云平台远程监控终端和/或本地安全监控子系统通信连接。
14.可选地，若干图像采集模块至少包括第一图像采集模块以及第二图像采集模块，第一图像采集模块为吊钩摄像头，第二图像采集模块为卷扬摄像头。
15.本实用新型采用的技术方案包括以下技术效果：
16.本实用新型解决了现有技术中起重机安全监控中监控可靠性不高、不能对起重机重要部件进行远程监控的问题，不仅可以实现起重机整体的远程监控，而且还可以实现对起重机重要部件的远程图像监控，从而降低了远程监控人员监控的难度，提高了起重机远程监控的安全性。
17.本实用新型技术方案中若干所述图像采集模块均与工业云平台远程监控终端和/或本地安全监控子系统通信连接，不仅可以实现本地安全监控子系统对起重机重要部件的本地图像监控，而且还可以实现工业云平台远程监控终端对于对起重机重要部件的远程图像监控。
18.本实用新型技术方案中plc控制器还分别与多个起重机限位器以及变频器分别通信连接，可以实现工业云平台远程监控终端对于起重机多个限位器以及变频器参数的远程采集监控，提高了起重机远程监控的全面性。
19.本实用新型技术方案中工业云平台远程监控终端与多个用户智能终端通信连接，可以实现用户对于起重机远程监控的灵活性以及便利性。
20.本实用新型技术方案中图像采集模块的数量与待监控的起重机部件的数量对应相同，若干图像采集模块至少包括第一图像采集模块以及第二图像采集模块，第一图像采集模块为吊钩摄像头，第二图像采集模块为卷扬摄像头，可以实现对起重机重要部件，例如吊钩、卷扬等的本地以及远程安全监控，观察现场吊钩和卷扬的视频画面，便于远程管理人员即时了解设备状况，并能提前规避一些潜在风险，提高了起重机远程监控的安全性。
21.应当理解的是以上的一般描述以及后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本实用新型。
附图说明
22.为了更清楚说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍，显而易见的，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1为本实用新型方案中实施例一系统的结构示意图；
24.图2为本实用新型方案中实施例一本地安全监控子系统1的结构示意图；
25.图3为本实用新型方案中实施例三起重机中传感器模块以及图像采集模块的设置示意图；
26.图4为本实用新型方案中实施例一plc控制器与变频器、限位器通信连接的结构示意图；
27.图5为本实用新型方案中实施例一工业云平台远程监控终端与用户智能终端通信连接的结构示意图。
具体实施方式
28.为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本实用新型进行详细阐述。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。此外，
本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。应当注意，在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本实用新型省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述以避免不必要地限制本实用新型。
29.实施例一
30.如图1所示，本实用新型提供了一种基于物联网的起重机远程监控系统，包括：本地安全监控子系统1、plc控制器2、物联网通信模块3、工业云平台远程监控终端4、用于采集起重机部件图像的若干图像采集模块5，本地安全监控子系统1设置于起重机司机室内，本地安全监控子系统1(数据通信端)与plc控制器2(数据通信端)通信连接，plc控制器2(数据通信端)通过物联网通信模块3与工业云平台远程监控终端4通信连接；若干图像采集模块5(数据通信端)均与工业云平台远程监控终端4和/或本地安全监控子系统1通信连接。
31.其中，如图2-图3所示，本地安全监控子系统1包括本地监控终端11以及传感器模块12，本地监控终端11可以设置于起重机司机室901内，也可以设置于起重机地面指挥室内，本地监控终端11(数据通信端)与传感器模块12(数据通信端)连接，本地监控终端11(数据通信端)与plc控制器2(数据通信端)通信连接，用于将传感器模块12采集的数据转发至plc控制器2。
32.具体地，传感器模块12包括但不限于重量传感器121、高度传感器122、幅度传感器123、风速传感器124、角度传感器125，其中重量传感器121可以设置于起重机(塔式起重机)吊臂902中部的吊钩位置，用于获取重物的重量；高度传感器122可以设置于起重机平衡臂903远离塔身904的一侧末端顶部，用于采集塔身904升高后的高度；幅度传感器123设置于起重机吊臂902，用于获取起重机吊臂902上的重物沿吊臂902的运动距离；风速传感器124设置于起重机吊臂902与平衡臂903的交界处，用于获取风向以及风速等信息；角度传感器125设置于起重机司机室901外部或平衡臂903上，用于采集吊臂902的回转角度。本地监控终端11具体可以是通过计算机终端实现，可以实现传感器模块数据的获取、存储、监测、显示等。
33.如图4所示，plc控制器2(数据通信端)还分别与多个起重机限位器6(数据通信端)以及变频器7(数据通信端)分别通信连接，用于将获取的多个起重机限位器6的开关状态以及变频器7的各种参数通过物联网通信模块3转发至工业云平台远程监控终端4，便于用户通过远程监控获取起重机多个限位器6以及变频器7的状态数据。plc控制器2可以是西门子系列plc控制器或欧姆龙系列plc控制器，也可以是三菱系列plc控制器。
34.物联网通信模块3可以包括4g物联网卡、4g通讯天线、wifi天线、通讯接口等，可以实现plc控制器2与工业云平台远程监控终端4的通信，采用的具体型号可以是grm530，也可以采用其他形式的物联网通信模块3，只要能够实现plc控制器2与工业云平台远程监控终端4的通信即可，本实用新型在此不做限制。
35.物联网通信模块3还可以设有指示灯(物联网通信模块3上部)，包括但不限于网络服务状态指示灯、本地串口状态指示灯、故障报警指示灯、信号强度指示灯；通信接口(物联网通信模块3中部)主要包括以太网口(rj45通讯接口)、4g通讯天线、wifi天线、gps定位接口等，用于与工业云平台远程监控终端4或plc控制器3通过网络通信连接；物联网通信模块3底部安装有工业接口端子，主要包括电源端子、rs-485通讯接口端子、rs-232通讯接口端
子，用于接通24v电源，以及通过rs-485通讯接口、rs-232通讯接口与本地plc控制器2进行串行通信。
36.如图5所示，工业云平台远程监控终端4与用户智能终端8通信连接。用户智能终端8包括但不限于手机81、个人计算机82等。工业云平台远程监控终端4可以实现远程监控、远程调试、故障监控、数据统计及历史记录等，并可通过手机81、个人计算机82等方式，便于用户快捷地进行远程监控。工业云平台远程监控终端4实现方式可以是通过云服务器实现，工业云平台远程监控终端4可以设置有参数报警页面，每次报警后，将报警数据存入安全预警数据库。
37.进一步地，图像采集模块5的数量与待监控的起重机部件的数量对应相同。待监控的起重机部件可以根据实际情况灵活调整，本实用新型在此不做限制。
38.每个图像采集模块5均为网络摄像头，均通过网络(4g网络)与工业云平台远程监控终端4和/或本地安全监控子系统1通信连接。
39.若干图像采集模块5至少包括第一图像采集模块51以及第二图像采集模块52，第一图像采集模块51为吊钩摄像头，设置于起重机吊臂902一侧，用于采集吊钩的实时图像；第二图像采集模块52为卷扬摄像头52，设置于起重机平衡臂903一侧，用于采集卷扬的实时图像。
40.需要说明的是，本实用新型技术方案中的起重机为塔式起重机。
41.本实用新型解决了现有技术中起重机安全监控中监控可靠性不高、不能对起重机重要部件进行远程监控的问题，不仅可以实现起重机整体的远程监控，而且还可以实现对起重机重要部件的远程图像监控，从而降低了远程监控人员监控的难度，提高了起重机远程监控的安全性。
42.本实用新型技术方案中若干所述图像采集模块均与工业云平台远程监控终端和/或本地安全监控子系统通信连接，不仅可以实现本地安全监控子系统对起重机重要部件的本地图像监控，而且还可以实现工业云平台远程监控终端对于对起重机重要部件的远程图像监控。
43.本实用新型技术方案中plc控制器还分别与多个起重机限位器以及变频器通信连接，可以实现工业云平台远程监控终端对于起重机多个限位器以及变频器参数的采集监控，提高了起重机远程监控的全面性。
44.本实用新型技术方案中工业云平台远程监控终端与用户智能终端通信连接，可以实现用户对于起重机远程监控的灵活性以及便利性。
45.本实用新型技术方案中图像采集模块的数量与待监控的起重机部件的数量对应相同，若干图像采集模块至少包括第一图像采集模块以及第二图像采集模块，第一图像采集模块为吊钩摄像头，第二图像采集模块为卷扬摄像头，可以实现对起重机重要部件，例如吊钩、卷扬等的本地及远程安全监控，观察现场吊钩和卷扬的视频画面，便于远程管理人员即时了解设备状况，并能提前规避一些潜在风险，提高了起重机远程监控的安全性。
46.上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。