工程机械远程监控系统

同济大学学报工程机械远程监控系统韩晓明，童晓帆河北光远建设机械发展总公司。河北石家庄050061信和卫星定位等多项技术。它能够远程检测工程机械的工作状态和位置，还能够与驾驶员进行远程对话实现机械化施工的远程调度和指挥。通过使用该系统，工程机械销售。租赁企业可加强对设备的管理和控制；工程机械使用企业可提高设备管理和施工组织水平。

工程机械远程监控系统是利用计算机技术无线通信技术和卫星定位技术，对正在工地上施工的工程机械的运行状态位置及施工进度进行监测，对驾驶员进行远程指导，从而提高工程机械的管理水平优化机械化施工组织。河北光远纽设机械发展总公司研发中心经过两年多的努力，基本完成该系统的汗发调试工作。安装在挖掘机上的实际应用系统正在设计调试中。

1研制工程机械远程监控系统的目的河北尤远公作为玉1叫1大的1杓机诚营销1之。1业务迅速衷。该系统的使用还可提高工程机械使用单位的机械管理施工组织水平。该系统的作用主要现在以下i.i提高销售企业的售后服务水平监控系统能眵把机械的主要运厅状态参数动发送到监抟心的计算机。机械1驶还1以把使中发现的问和疑问传送给监拧中心。监拧中心的技术人员迎过分析接收到的机械工作参数和驶的提问，及时了解机械的工作状况。发现问或故障隐患后，及时通知用户，或根据施工进度，安排技术人员前去服务。对于常故障，甚至能够做到在用户发现问前，排除问。另外，能够及时回答驾驶员在机械使用过程中提出的问，为用户提供使用指导。这些都可大大提高售后服务水平。

1.2加强对租赁或分期付款机械的管理和控制随着工程机械的日益大型化，单台机械的售价也越来越高。为了促进销售，以租代售或先租后售fli；JjitriffiHfflifLtf.iJlIPI！i1IfLi！去的比例大于60.但是这种销售方式在国内却很难开展，其中个重要原因是部分公民的信誉意识低，租赁方不能按照合同要求定期返款；租赁方在租赁期不能合理使用机械，降低了设备的残值，损害了出祖方的利益。

工程机械远程监控系统的使用为销售企业加强对租赁期或分期付款期的设备的管理提供了有效手段。销售企业通过该系统可清楚地了解机械每天的工作时间工作强度工作地点机械运行状态，还可向逾期不返款的机械发出锁车指令，使机械不能工作或失去部分功能。待返款后，发此解车指令，恢复其正常工作。

1.3建立机械动态档案。科学管理机械从机械返的工作参数自动监控心计分机的数拙乍中，形成动态实，详细的设备档名。设备管理人员可根据工作参数的变化分析和预测故障。在机械施工间隙适时地安排保养维修，变事后修理为事前预防性维修，提高施工机械的完好率，提高施工质保证施工进度。

1.4优化施工组织。提高机械使用效率迎过该系统，实时地把机械的施。1试施1进度及其位进等多项工作参数详细地显在监控调度中心的计算机屏幕上。施工组织管理人员可以方便直观地了解施工的进展情况，合理调配机械，优化施工组织，提高机械利用率从而保证了工期，提高经济效益。该系统特别适合于多机械多机种的大规模机械化施1.5记录施工参数，为工程质量监理或质量事故的责任判定提供依据通过在机械上安装相应的传感器或通过对传感器测量值的次分析得到施工参数。如路面平整度机械仰俯角等。并把这些参数存储于监控施工调度中心的数据库中。可以对这些参数实时监控分析，也可存档备查。

2工程机械远程监控系统的技术方案工程机械远程监控系统主要由车载计算机及机械工作状态检测系统，3卫星定位信号接收装置无线数据通讯系统和监控调度中心部分组成。

2.1车载计算机及机械工作状态检测系统在工程机械上安装必要的传感器。传感器把机械工作参数通过模数转换器传给计算机。系统使用的车载计算机采用16位单片机，减小了整个检测系统的体积。系统配备有液晶屏，可把机械工作参数显给驾驶员。液晶屏和几个按键相配合可实现人机交互。驾驶员可把施工中遇到的问或发现的故障现象告诉监拉中心，以便以到必要的指导和服务。

2.268卫星定位信号接收装置15卫记定位系统站由美国实施和管理的全球卫记定位系统。该系统由闱绕地球运转的24颗卫星组成。这24颗卫星分别在6个轨道上运行。它们在不停地向地球发射定位信号。工程机械上，3定位信号接收装置收到卫星信号后，自动计算出机械所在处的经纬度1系统使用的12通道接收器的定位误差小于100出，基本可满足对工程机械位置的需要。高精度，3系统定位精度可以达到厘米级，可满足控制1程机械工作装置的需要2.

2.3无线数据通讯系统由于监控对象在不停地移动中，车载计算机只能通过无线通讯系统，才能把检测数据和位置信息传输SJnUfjcJcglectojePiishingHouse.AUrightsreserved，httpwww.cnki.net2.3.1卫星移动通曰系统星通信系统的特点是覆盖范围广，可实现全球或某区域的整体覆盖，很适合于工程机械野外施工的特点，但通信设备和通信费用相对较贵。

光远公司选用的是海事通信卫星系统，其特点是该系统作为国际海上船舶救援系统，其运行可靠性化通信设备体积小。通倍频率使用1段。雨袋小在恶劣象条件下仍能，靠工作。它使的足令向天线，在工程机械旋转仰俯条件下仍能可靠通信。该卫星系统有效通信范围为北纬7，到南纬7，全球通佟费月致。

数据传输过程工程机械上的车载计算机通过海事卫星收发器把机械工作参数和定位信息传送给海卞通信下位于，皮洋上空该卫旧陪把数据传洽海事北京地面站位于北十郊区也面站叫把数据传回海事通信卫星，卫星再把数据发给监控中心的卫星收发器监控中心的计算机从卫星收发器中读取数据。监控中心的计算机把检测数据及分析结果和标有机械位置的地送到互联网上，以便于访问。还可把检测结蚪口机械位置息以汉形式发到指胡几。上述数据通道是双2.3.2以肘下机移动通信系统采用03肘短消息方式传送数据，其特点是通信费用比卫星方式低。但是该通信系统为点覆盖。

在远离城镇的施工工地，就无法通信。

在监控系统设计时，取卫星和肘两系统之长。车载计算机首先使用肘方式通信，如果不成功，则自动改用1方式通信这种通信方式的另特点是可以把工程机械直接联在互联网上。互联网网站与中国移动通信公司签定协议后，就可直接收发短信息。这样通过台上网的计算机登陆该网站，便可以短消息方式与工程机械上的车载计算机通信。可以查询机械工作状况，命令车载计算机完成指定的工作。实现工程机械上网。

数据传输过程2.工程机械上的乍遑计算机通过工用3河通信校块。把机械工作参数和定位信息传送给中国移动通公的短消息中心日此之后数据传输可分为两种方案其短消息中心把数据直接发给监控中心的031通信模块，监控中心的计算机从模块中读取数据。监控中心的计算机把检测结送到互联网其。短消息中心把数据传送给指定网站。监控中心的计算机从该网站读，数据。上述数据传输通道也是双向的。

65定位卫星海事通信卫星03定位卫星2.3.3短波通信方式卫星和03厘两种通信方式都是使用公共通信网。但对于大规模集中工程可自己建立短波电台，使用自己建立的通信网传输数据。通信范围半径可达十几公里。这样可进步降低通信费用。但需要向无线通倍委员会申请频点。

2.4监控调度冲心监控中心是整个监控系统运行的管理中心。其作用是，根据需要向车载计算机发布指令。指令包括的。项目监测次数及间隔时间躜，及脾，嫌车载计算机传回来的数据。计算雌收到数据后，1动放入数据库。计算机自动分析机械工作参数。发现超标量勹动报对数据痄中的累枳数据进行数值分析，寻找机械性能衰退的规律，进行故障预测。，处理远程用户的监控申请。这里的远程用户是指委托光远公监控其机械的单位或个人车主。他们通过1联网或自的亍4儿可以查看自己机械的运行状态和位置他们也可通过互联网或卡机设置其机械的监控频率。甚至还能够通过监控中心命令其机械的乍载计算机立即检测次。数分钟后，正在远方工地上施工的机械的工作参数就可显在他的计算机或手机屏幕上。如果只使用03河方式监控机械，监控中心可建在光远公司的网站上，成为虚拟监控中心。这样可大太降低监控中心的违设费用。

3工程机械远程监控系统工作精度检测系统测量精度为丑50各项，3定位精度为310，1海事卫星覆盖范围为±70讳度；用中文短消息方式采集次工作参数用时为305，3用海事卫星方式采集次工作参数用时为34爪出；用户可选择的标准问数为256个。

以上是对工程机械远程监控系统的简单介绍。在系统研制过程中作者感觉到虽然国内工程机械的制造水平落后些，似国内的计算机和通信技术的水平41际先进水圮同步的。因此，发的监拧系统的技术水平应该也能够与国际先迸水平同步。甚至比他们做得更好2徐绍铨。，16测量原理及应用。武汉武汉测绘科技大学出版社。1998.

王国彪。国外工程机械新技术新结构与发展趋势设0.界界界。化2000.，20010616.

张乃通，张中兆。卫星移动通信系统1.北京电子工业出版社，1997.

下期文章摘要预报。

高层建筑附着升降脚手架风洞实验研究岳峰，袁勇，李国强，叶可明风载体型系数是脚手架风荷载计算中的重要参数。据此提出了脚手架的阻力系数概念，并通过风洞静气动测力实验获得了高层建筑附着升降脚手架的阻力系数。经过理论证明，这里的阻力系数与风载体型系数在理论意义上是致的。在风洞实验中，针对脚手架260种工况组合，根据实验结果分析得出的量纲为1气动力系数，得到了脚手架的阻力系数。根据脚手架的挡风情况附着施工结构体的结构形式绘制了附着升降脚手架阻力系数建议。分析了影响附着升降脚手架阻力系数的诸多因，并依此提出了对脚手架体进行结构优化的建议。