游樂設(shè)備的安全監(jiān)控記錄器及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及設(shè)備安全監(jiān)控領(lǐng)域，尤其涉及游樂設(shè)備安全監(jiān)控記錄器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，很多游樂設(shè)備在運(yùn)行使用過程中，由于操作者的疏忽或判斷失誤而造成安全事故，又或者由于零部件使用壽命已到?jīng)]有及時(shí)更換而導(dǎo)致安全事故，卻無法追蹤和查詢其相關(guān)事故原因。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題，本發(fā)明提供了一種游樂設(shè)備的安全監(jiān)控記錄器。
[0004]本發(fā)明提供了一種游樂設(shè)備的安全監(jiān)控記錄器，包括:
數(shù)據(jù)采集模塊，用于采集游樂設(shè)備的數(shù)據(jù)信息；
記錄模塊，用于對所述數(shù)據(jù)采集模塊采集的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行存儲(chǔ)記錄。
[0005]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，該安全監(jiān)控記錄器還包括:
信號調(diào)節(jié)器，用于將通過傳感器獲得的信號變換成適用于所述數(shù)據(jù)采集模塊接收的信號。
[0006]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述數(shù)據(jù)采集模塊包括時(shí)分開關(guān)、放大器、邏輯控制電路、模/數(shù)變換器、同步、儲(chǔ)碼產(chǎn)生器、輸出電路，所述時(shí)分開關(guān)、所述放大器、所述輸出電路依次相連，所述邏輯控制電路分別與所述時(shí)分開關(guān)和所述同步、儲(chǔ)碼產(chǎn)生器輸入端相連，所述同步、儲(chǔ)碼產(chǎn)生器輸出端與所述輸出電路相連。
[0007]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，該安全監(jiān)控記錄器采用RS232、RS485和RJ45三種通信接口作為輸入?yún)?shù)的通信接口，實(shí)時(shí)監(jiān)測并記錄游樂設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)；該安全監(jiān)控記錄器采用USB作為輸出通信接口。
[0008]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，該安全監(jiān)控記錄器采用Modbus協(xié)議作為與游樂設(shè)備進(jìn)行通信的協(xié)議，串行鏈路采用:Modbus RTU，TCP/IP鏈路采用:Modbus TCP。
[0009]本發(fā)明還提供了一種游樂設(shè)備的安全監(jiān)控記錄方法，安全監(jiān)控記錄器與游樂設(shè)備之間通訊采用查詢模式進(jìn)行訪問，安全監(jiān)控記錄器發(fā)出查詢請求，游樂設(shè)備應(yīng)答響應(yīng)，從而實(shí)現(xiàn)采樣游樂設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，安全監(jiān)控記錄器采用固定的采樣周期進(jìn)行查詢。
[0010]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，當(dāng)歷史存儲(chǔ)的采樣數(shù)據(jù)達(dá)到設(shè)定容量時(shí)，自動(dòng)刪除最早的采樣數(shù)據(jù)，從而用于存儲(chǔ)最新的采樣數(shù)據(jù)。
[0011]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，該安全監(jiān)控記錄器能夠?qū)⒉杉臄?shù)據(jù)信息進(jìn)行輸出，輸出的文件能夠在終端上進(jìn)行瀏覽和/或打印。
[0012]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，該安全監(jiān)控記錄器具有數(shù)據(jù)記錄功能、報(bào)警控制功能、數(shù)據(jù)備份恢復(fù)功能、密碼保護(hù)功能。
[0013]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明是綜合應(yīng)用PLC控制技術(shù)，傳感器技術(shù)，人機(jī)交互技術(shù)的高科技智能產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)對游樂設(shè)備工作狀況的實(shí)時(shí)監(jiān)測、記錄并存儲(chǔ)。本發(fā)明主要應(yīng)用在游樂設(shè)備上，它可以對游樂設(shè)備安全工作狀況實(shí)時(shí)記錄并存儲(chǔ)，隨時(shí)將違規(guī)操作進(jìn)行科學(xué)檢測，為管理者對設(shè)備進(jìn)行有效管理提供真實(shí)可靠的數(shù)據(jù)，有效的預(yù)防和抑制事故的發(fā)生，杜絕安全生產(chǎn)隱患，并同時(shí)為質(zhì)監(jiān)部門提供詳實(shí)的數(shù)據(jù)查詢，以供管理部門在制度的執(zhí)行過程中有據(jù)可依，量化管理。
【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明的安全監(jiān)控記錄器的原理框圖。
[0015]圖2是本發(fā)明的數(shù)據(jù)采集模塊的電路示意圖。
[0016]圖3是本發(fā)明的安全監(jiān)控記錄器的系統(tǒng)組成圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]如圖1所示，本發(fā)明公開了一種游樂設(shè)備的安全監(jiān)控記錄器，包括:
數(shù)據(jù)采集模塊，用于采集游樂設(shè)備的數(shù)據(jù)信息；
記錄模塊，用于對所述數(shù)據(jù)采集模塊采集的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行存儲(chǔ)記錄。
[0018]該安全監(jiān)控記錄器還包括:信號調(diào)節(jié)器，用于將通過傳感器獲得的信號變換成適用于所述數(shù)據(jù)采集模塊接收的信號。
[0019]作為本發(fā)明一實(shí)施例，如圖2所示，所述數(shù)據(jù)采集模塊包括時(shí)分開關(guān)、放大器、邏輯控制電路、模/數(shù)變換器、同步、儲(chǔ)碼產(chǎn)生器、輸出電路，所述時(shí)分開關(guān)、所述放大器、所述輸出電路依次相連，所述邏輯控制電路分別與所述時(shí)分開關(guān)和所述同步、儲(chǔ)碼產(chǎn)生器輸入端相連，所述同步、儲(chǔ)碼產(chǎn)生器輸出端與所述輸出電路相連。
[0020]數(shù)據(jù)采集模塊對多路模擬信號和數(shù)字信號進(jìn)行采集、變換。而采集、變換參數(shù)的多少，根據(jù)游樂設(shè)備需監(jiān)控的點(diǎn)數(shù)而定，其輸出信號能直接進(jìn)入記錄器，所以它是“黑匣子”的核心裝置，如圖2所示脈沖編碼(PCM)數(shù)據(jù)采集模塊。
[0021]本發(fā)明的游樂設(shè)備的安全監(jiān)控記錄器(黑匣子)的安裝位置一般應(yīng)放在臨近游樂設(shè)備主控制器的地方，這樣方便黑匣子與之通信，采集運(yùn)行數(shù)據(jù)。
[0022]該安全監(jiān)控記錄器的使用具有如下要求:
電源要求:DC24V ；
環(huán)境溫度:5攝氏度-35攝氏度；
相對濕度85% (無凝露)；
海拔:低于100m ；
工作環(huán)境:室內(nèi)，通風(fēng)良好，且黑匣子安裝位置不得有劇烈的位移，需要安裝在較隱蔽安全位置。
[0023]游樂設(shè)備在運(yùn)行過程中，其安全監(jiān)控記錄器將記錄游樂設(shè)備主要工作裝置的實(shí)際工作參數(shù)。
[0024]為保證游樂設(shè)備能夠安全可靠的工作，其上安裝有各種位置限制器、速度限制器、幅度限位器、回轉(zhuǎn)限位器、電器系統(tǒng)的短路保護(hù)、過流保持、失壓保持、零位保護(hù)、斷相保護(hù)、過熱保持等裝置。
[0025]傳感器: 在測量時(shí)，用來感受被測物理量并輸出與其有一定函數(shù)關(guān)系的模擬或數(shù)字信號的裝置或器件統(tǒng)稱傳感器。若為保證游樂設(shè)備各部分安全受力或變形，可在游樂設(shè)備的監(jiān)測點(diǎn)安裝各種限位傳感器和壓力傳感器以獲得所需的電信號(電荷、電壓、電流、頻率、相位或電阻、電容、電感等變量)。
[0026]信號調(diào)節(jié)器為傳感器與數(shù)據(jù)采集模塊之間電子匹配的總稱，信號調(diào)節(jié)器將通過傳感器獲得的信號變換成適用于數(shù)據(jù)采集器接受的信號(0~5V或0~10V)。
[0027]該安全監(jiān)控記錄器監(jiān)控的參數(shù)主要為:
1.系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)間、故障時(shí)間、停機(jī)時(shí)間、待機(jī)時(shí)間；
2.關(guān)鍵部件運(yùn)行總時(shí)間、上一次更換配件時(shí)間；
3.系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)；
4.故障信息記錄；
5.液壓系統(tǒng)狀態(tài)等；
6.氣壓系統(tǒng)狀態(tài)等；
7.變頻器、伺服驅(qū)動(dòng)器、軟啟動(dòng)等運(yùn)行信息記錄；
8.電動(dòng)推桿、液壓推桿的速度、加速度、減速度數(shù)據(jù)記錄；
9.操作開關(guān)、按鈕的操作記錄及操作次數(shù)；
10.人機(jī)界面中能導(dǎo)致設(shè)備運(yùn)行發(fā)生變化的操作記錄等；
11.設(shè)備監(jiān)控視頻實(shí)時(shí)錄像；
由于各種游樂設(shè)備的設(shè)計(jì)差異，采集每一種設(shè)備輸入?yún)?shù)都不一樣。原則上，如果游樂設(shè)備具有相應(yīng)的硬件設(shè)施，就必須提出參數(shù)供實(shí)時(shí)采集保存。
[0028]同時(shí)，游樂設(shè)備的安全監(jiān)控記錄器能夠?qū)⑺胁杉妮斎雲(yún)?shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行輸出，輸出的文件格式自定義。
[0029]該安全監(jiān)控記錄器采用RS232、RS485和RJ45三種通信接口作為輸入?yún)?shù)的通信接口，實(shí)時(shí)監(jiān)測并記錄游樂設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)；該安全監(jiān)控記錄器采用USB作為輸出通信接口，輸出文件到用戶硬盤。
[0030]安全監(jiān)控記錄器參考國標(biāo)《GB/Z 19582.1-2008基于Modbus協(xié)議的工業(yè)自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)規(guī)范》，采用Modbus協(xié)議作為與游樂設(shè)備通信的唯一協(xié)議:
串行鏈路采用:Modbus RTU ；
TCP/IP 鏈路采用:Modbus TCP ；
具體協(xié)議內(nèi)容考國標(biāo)《GB/Z 19582.1-2008基于Modbus協(xié)議的工業(yè)自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)規(guī)范》。
[0031]本發(fā)明還公開了一種游樂設(shè)備的安全監(jiān)控記錄方法，其中，安全監(jiān)控記錄器與游樂設(shè)備之間通訊采用查詢模式進(jìn)行訪問，安全監(jiān)控記錄器發(fā)出查詢請求，游樂設(shè)備應(yīng)答響應(yīng)，從而實(shí)現(xiàn)采樣游樂設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)。
[0032]數(shù)據(jù)采樣周期會(huì)影響采樣數(shù)據(jù)量的多少(存儲(chǔ)容量限制)，而采用數(shù)據(jù)量會(huì)影響數(shù)據(jù)分析結(jié)果的準(zhǔn)確性，故合適的采用周期可以兼顧采樣數(shù)據(jù)量和數(shù)據(jù)分析結(jié)果的準(zhǔn)確性。
[0033]安全監(jiān)控記錄器采用固定的采樣周期進(jìn)行查詢，查詢間隔時(shí)間為100ms，開辟出IG掉電保持內(nèi)存空間用于存儲(chǔ)采樣數(shù)據(jù)。當(dāng)歷史存儲(chǔ)數(shù)據(jù)超過IG容量時(shí)，自動(dòng)刪除最早的文件，騰出空間用于存儲(chǔ)最新數(shù)據(jù)。
[0034]安全監(jiān)控記錄器能夠?qū)⑺胁杉妮斎雲(yún)?shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行輸出，輸出的文件格式自定義；例如:年/月/日/