本實用新型涉及監(jiān)控系統(tǒng)領(lǐng)域,尤其涉及一種拉臂監(jiān)控系統(tǒng)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中對車間內(nèi)的工況采用傳感器進行監(jiān)控,利用上位機實時記錄狀態(tài)或者直接利用過程控制系統(tǒng)遠程控制和監(jiān)控現(xiàn)場工況,又或者利用集散控制系統(tǒng)構(gòu)建復(fù)雜的局域網(wǎng)絡(luò)對現(xiàn)場工況進行監(jiān)控,但是這幾種監(jiān)控系統(tǒng)均采用的是虛擬畫面,即僅對工況本身進行監(jiān)控,忽略對車間環(huán)境的監(jiān)控安全性不夠。
國家知識產(chǎn)權(quán)局2015-05-27公開了一項發(fā)明專利申請(申請?zhí)枺?015101074990,名稱:工況數(shù)據(jù)監(jiān)控裝置及系統(tǒng))提供了一種工況監(jiān)控的裝置及系統(tǒng),包括:數(shù)據(jù)獲取模塊、控制模塊、通訊模塊及顯示模塊;所述數(shù)據(jù)獲取模塊,用于采集工況現(xiàn)場的工況數(shù)據(jù)并發(fā)送給所述控制模塊;所述控制模塊,用于將所述工況數(shù)據(jù)進行分析并進行判定,再傳輸給所述通訊模塊;所述通訊模塊,用于將所述工況數(shù)據(jù)發(fā)送給對應(yīng)的后臺服務(wù)器;所述顯示模塊用于顯示所述工況數(shù)據(jù)。該裝置及系統(tǒng)能夠自動記錄和發(fā)送所述工況數(shù)據(jù),節(jié)省了人力投入。在實際使用時這類監(jiān)控系統(tǒng)仍然僅僅是對各類數(shù)據(jù)進行監(jiān)控,并沒有對周邊環(huán)境進行及時有效的監(jiān)控,不能防止安全事故的發(fā)生。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型針對以上問題,提供了一種既能實時監(jiān)控拉臂各部件的運動狀態(tài)又能對拉臂的使用環(huán)境進行監(jiān)控的拉臂監(jiān)控系統(tǒng)。
本實用新型的技術(shù)方案是:拉臂監(jiān)控系統(tǒng),包括設(shè)于拉臂上的傳感組件和設(shè)于監(jiān)控中心的上位機,所述傳感組件通過通信模塊與上位機連接,所述拉臂上設(shè)有攝像頭,所述攝像頭固定在所述拉臂上,攝像頭的鏡頭面向拉臂,攝像頭通過通信模塊連接上位機。
所述傳感組件包括位上限位開關(guān)、下限位開關(guān)、位移傳感器和光感接近傳感器,所述拉臂設(shè)于運輸車上,包括傳動臂,所述傳動臂末端設(shè)有抓鉤;
所述抓鉤上設(shè)有位移傳感器,所述位移傳感器通過通信模塊連接上位機,所述抓鉤上設(shè)有鎖緊裝置,所述鎖緊裝置與垃圾箱接觸的一側(cè)設(shè)有光感接近傳感器;
所述傳動臂上設(shè)有上限位開關(guān)和下限位開關(guān),所述上限位開關(guān)設(shè)于所述傳動臂的頂端,所述下限位開關(guān)設(shè)于所述傳動臂的底端;所述上限位開關(guān)、下限位開關(guān)、位移傳感器和光感傳感器分別通過通信模塊連接上位機;
所述運輸車上設(shè)有四組紅外傳感器,所述紅外傳感器包括紅外發(fā)射器和紅外接收器,所述運輸車的四個輪胎上方均設(shè)有一個紅外發(fā)射器和一個紅外接收器,所述紅外傳感器通過通信模塊連接上位機。
所述監(jiān)控中心內(nèi)設(shè)有報警裝置,所述報警裝置與所述上位機連接;
所述報警裝置包括語音報警器和報警燈,所述語音報警器和報警燈上設(shè)有開關(guān),所述開關(guān)與上位機連接。
所述上位機包括數(shù)據(jù)存儲器、監(jiān)控顯示屏、信號轉(zhuǎn)換器和微型計算機,所述數(shù)據(jù)存儲器和監(jiān)控顯示屏分別連接信號轉(zhuǎn)換器,信號轉(zhuǎn)換器連接通信模塊,微型計算機連接數(shù)據(jù)存儲器。
本實用新型通過攝像頭實現(xiàn)全實時全景監(jiān)控操作環(huán)境,操作人員可以直接觀察到工作時,機器周邊是否有人,放置誤操作導(dǎo)致人員安全問題。提高工作效率,操作人員可以更好地觀察拉臂所處的位置,更易于操作人員快捷、方便的完成預(yù)定動作。利用四組紅外傳感器構(gòu)成封閉的方形將運輸車和設(shè)于運輸車上的拉臂封閉在內(nèi),用于監(jiān)控拉臂周圍的環(huán)境,當(dāng)拉臂動作時紅外傳感器工作,在拉臂動作過程中若紅外傳感器被阻斷(紅外接收器接收不到紅外發(fā)射器發(fā)射的信號),拉臂的動作就被強行停止,避免人員受傷,安全性能好。同時在監(jiān)控中心的監(jiān)控人員可以通過設(shè)于拉臂上的攝像頭及時了解現(xiàn)場狀況,能對突發(fā)事件及時通報處置,降低安全事故的損失,避免出現(xiàn)大的人員傷亡。提升系統(tǒng)對周圍環(huán)境監(jiān)控的能力,提高拉臂運行的安全性??傊緦嵱眯滦途哂屑饶軐崟r監(jiān)控拉臂各部件的運動狀態(tài)又能對拉臂的使用環(huán)境進行監(jiān)控,提高拉臂使用的安全性的優(yōu)點。
附圖說明
圖1是本實用新型結(jié)構(gòu)框圖,
圖2是本實用新型使用狀態(tài)圖,
圖中1是運輸車,2是傳動臂,3是拉鉤,4是鎖緊裝置,5是傳感組件,6是上位機。
具體實施方式
本實用新型如圖1所示,包括設(shè)于拉臂上的傳感組件5和設(shè)于監(jiān)控中心的上位機6,所述傳感組件5通過通信模塊與上位機6連接,所述拉臂上設(shè)有攝像頭,所述攝像頭固定在所述拉臂上,攝像頭的鏡頭面向拉臂,攝像頭通過通信模塊連接上位機。通信模塊可以是利用無線網(wǎng)絡(luò)例如WiFi或者zigbee技術(shù)實現(xiàn)通信,也可以是采用有線通信網(wǎng)絡(luò)例如局域網(wǎng)實現(xiàn)通信。通過攝像頭實現(xiàn)全實時全景監(jiān)控操作環(huán)境,操作人員可以直接觀察到工作時,機器周邊是否有人,放置誤操作導(dǎo)致人員安全問題。提高工作效率,操作人員可以更好地觀察拉臂所處的位置,更易于操作人員快捷、方便的完成預(yù)定動作。
所述傳感組件5包括位上限位開關(guān)、下限位開關(guān)、位移傳感器和光感接近傳感器,所述拉臂設(shè)于運輸車上1,包括傳動臂2,所述傳動臂2末端設(shè)有抓鉤3;
所述抓鉤3上設(shè)有位移傳感器,所述位移傳感器通過通信模塊連接上位機,所述抓鉤3上設(shè)有鎖緊裝置4,所述鎖緊裝置4與垃圾箱接觸的一側(cè)設(shè)有光感接近傳感器;利用抓鉤抓取待處理的垃圾桶,當(dāng)抓鉤抓取完畢后通過攝像頭實現(xiàn)全實時全景監(jiān)控操作觀察抓鉤是否抓取牢固,即通過攝像頭實現(xiàn)全實時全景監(jiān)控抓鉤已抓緊垃圾桶即可判定抓取牢固,否則重新開始抓取動作。確保抓取牢固,避免抓取過程中出現(xiàn)垃圾箱掉落,減少抓取失敗的機會,提高工作效率,降低工作強度。同時將位移傳感器信號通過通信模塊傳入上位機,對抓鉤3的位置進行實時監(jiān)控,從而能夠?qū)ψト幼鬟M行實時監(jiān)控,便于實時監(jiān)控現(xiàn)場工況,減少突發(fā)事件的發(fā)生幾率,減少現(xiàn)場滯留的工作人員,即使發(fā)生了安全事故,也不會造成大規(guī)模的人員傷亡,確保拉臂運作過程中人員的人身安全,安全性能好。
拉臂上設(shè)有鎖緊裝置3,當(dāng)抓取成功后鎖緊裝置就動作,將垃圾桶與拉臂鎖緊,避免拉臂動作過程中垃圾桶從抓鉤上掉落,提高工作效率,降低工作強度。鎖緊后,光感接近傳感器信號發(fā)生變化,當(dāng)信號值達到標(biāo)準(zhǔn)值后即表示鎖緊成功,可以動作。
所述傳動臂上設(shè)有上限位開關(guān)和下限位開關(guān),所述上限位開關(guān)設(shè)于所述傳動臂的頂端,所述下限位開關(guān)設(shè)于所述傳動臂的底端;所述上限位開關(guān)、下限位開關(guān)、位移傳感器和光感接近傳感器分別通過通信模塊連接上位機;上限位開關(guān)和下限位開關(guān)將傳動臂的實時位置通過通信模塊傳輸給了上位機,便于上位機對傳動臂的實時工況進行監(jiān)控,遇到問題能夠及時發(fā)現(xiàn)解決,安全性能高。
所述運輸車上設(shè)有四組紅外傳感器,所述紅外傳感器包括紅外發(fā)射器和紅外接收器,所述運輸車的四個輪胎上方均設(shè)有一個紅外發(fā)射器和一個紅外接收器,所述紅外傳感器通過通信模塊連接上位機。四組紅外傳感器構(gòu)成封閉的方形將運輸車和設(shè)于運輸車上的拉臂封閉在內(nèi),用于監(jiān)控拉臂周圍的環(huán)境,當(dāng)拉臂動作時紅外傳感器工作,在拉臂動作過程中若紅外傳感器被阻斷(紅外接收器接收不到紅外發(fā)射器發(fā)射的信號),拉臂的動作就被強行停止,避免人員受傷,安全性能好。同時在監(jiān)控中心的監(jiān)控人員可以通過設(shè)于拉臂上的攝像頭及時了解現(xiàn)場狀況,能對突發(fā)事件及時通報處置,降低安全事故的損失,避免出現(xiàn)大的人員傷亡。提升系統(tǒng)對周圍環(huán)境監(jiān)控的能力,提高拉臂運行的安全性。
所述監(jiān)控中心內(nèi)設(shè)有報警裝置,所述報警裝置與所述上位機連接;所述報警裝置包括語音報警器和報警燈,所述語音報警器和報警燈上設(shè)有開關(guān),所述開關(guān)與上位機連接。上位機通過開關(guān)控制語音報警器和報警燈,當(dāng)上位機監(jiān)測到上限位開關(guān)、下限位開關(guān)、位移傳感器和光感接近傳感器任一出現(xiàn)數(shù)值異常(測定值與設(shè)定值不同),上位機立刻接通開關(guān),語音報警器中的語音芯片發(fā)聲報警,同時報警燈閃爍,提醒工作人員出現(xiàn)異常,確保能夠及時發(fā)現(xiàn)和排除故障。
使用時當(dāng)上位機監(jiān)測到上限位開關(guān)、下限位開關(guān)、位移傳感器和光感接近傳感器數(shù)值出現(xiàn)異常時除了聲光報警,上位機還能顯示上限位開關(guān)、下限位開關(guān)、壓力傳感器和重力傳感器中哪一個數(shù)值出現(xiàn)異常,通過出現(xiàn)異常的傳感器判斷拉臂上出現(xiàn)異常的部分,及時顯示在上位機上,幫助工作人員及時發(fā)現(xiàn)處理故障,減少排除故障的時間,提高排除故障的效率。
所述上位機包括數(shù)據(jù)存儲器、監(jiān)控顯示屏、信號轉(zhuǎn)換器和微型計算機,所述數(shù)據(jù)存儲器和監(jiān)控顯示屏分別連接信號轉(zhuǎn)換器,信號轉(zhuǎn)換器連接通信模塊,微型計算機連接數(shù)據(jù)存儲器。利用監(jiān)控顯示屏顯示實時監(jiān)控畫面,便于監(jiān)控中心的監(jiān)控人員能夠便捷有效的了解現(xiàn)場狀態(tài),數(shù)據(jù)存儲器用于存儲傳感組件的傳感信號,形成監(jiān)控日志并存儲,便于監(jiān)控人員查閱。信號轉(zhuǎn)換器將接收到的各種信號轉(zhuǎn)換為能夠識別存儲的信號,便于進行信號解析和處理。微型計算機用于調(diào)閱數(shù)據(jù)存儲器中的信息同時用于設(shè)置傳感組件的標(biāo)準(zhǔn)值。