基于Web和GPRS技术的塔式起重机远程监控系统.pdf
《基于Web和GPRS技术的塔式起重机远程监控系统.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《基于Web和GPRS技术的塔式起重机远程监控系统.pdf(4页珍藏版)》请在得力文库 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、第 28 卷第 7 期2011 年 7 月机电工程Journal of Mechanical Electrical EngineeringVol 28 No 7Jul 2011收稿日期:2011 01 04作者简介:傅玲燕(1986 ),女,浙江杭州人,主要从事机械电子和塔式起重机实时监控系统的开发方面的研究 E-mail:fulinjian163 com通信联系人:周见行,男,高级工程师,硕士生导师 E-mail:zhoujx mail hz zj cn基于 Web 和 GPRS 技术的塔式起重机远程监控系统傅玲燕,姜伟,周见行*(浙江工业大学 特种装备制造与先进加工技术教育部重点实验室,浙
2、江 杭州 310014)摘要:为实现对塔式起重机的远程监控,改进了传统有线传输的通信方式,采用了通用分组无线业务(GPRS)无线通讯方式,结合动态服务器主页(ASP)开发技术,设计了一种基于 Web 和 GPRS 的远程监控系统。具体介绍了无线通讯模块的设计、Web 网站构建方法,并进行了相关的测试。测试结果表明,该系统工作稳定,可对历史数据进行分析,在线发布监测结果,并能对塔式起重机的各项性能指标实施有效地远程监控。关键词:监控系统;Web 数据库;服务器;动态服务器主页技术;通用分组无线业务中图分类号:TH213 3;TP277文献标志码:A文章编号:1001 4551(2011)07 0
3、843 03Remote monitoring system for tower crane based on Web and GPRSFU Ling-yan,JIANG Wei,ZHOU Jian-xing(Key Laboratory of Special Purpose Equipment and Advanced Processing Technology,Ministry of Education,Zhejiang University of Technology,Hangzhou 310014,China)Abstract:In order to achieve remote mo
4、nitor and control for tower crane,a remote monitoring system based on Web and general packet radioservice(GPRS)was designed by combining of active server pages(ASP)technology GPRS communication technology was adopted and thetraditional wired transmission was replaced Wireless transmission module and
5、 Web page designing method were presented in detail The re-search results indicate that the system can run stably It could analyze historical data,publish on line results,and the remote monitoring ofthe tower crane was implementedKey words:monitoring system;Web database;service;active server pages(A
6、SP)technology;general packet radio service(GPRS)0引言塔式起重机(简称塔机)是工业和民用建筑施工中的重要设备,具有工作效率高、使用范围广、操作容易、安装拆卸简便等特点。近年来,建筑业的迅速发展,为塔式起重机创造了前所未有的发展机会,但同时也提出了挑战,塔机安全事故随着起重机数量的猛增而频繁发生。虽然我国对塔机及其配套件实行了各种许可证制度,但塔机的安全事故仍然不能避免。为此,减少塔机事故、提高塔机安全性能和作业效率迫在眉睫。从发生事故的原因方面分析,因塔机使用方面的原因引发的塔机事故约占 70%1。而这方面事故的随机性大、种类多、情况复杂、较难控
7、制。目前国内塔机装配的一些简单控制仪器只能监控塔机力矩、重量、幅度等信息,还不具有实时性、远程监控功能。本研究采用无线通讯技术和动态网站开发技术对传统的塔机监控系统做了改进,以达到更好的实时远程监控效果2 3。1系统总体架构数据通信模块和后期数据处理模块是塔机实时监控系统不可缺少的组成部分,另一重要组成部分为塔机实时数据采集模块(本研究不做详细介绍)。系统总体规划如图 1 所示。实时数据采集模块通过各类传感元件实时监测塔式起重机运行过程中起重力矩、起重量、变幅幅度、回转角度、起升高度、风速等参数4,并通过无线传输方式实时传输至监控中心。在监控中心,本研究利用数据库技术,建立一套完善的塔机实时数
8、据管理系统。对采集模块发送的数据进行分析,做出实时判断,发出报警信号。同时,将历史数据通过Internet 上传至 Web 页面,供管理人员及工程设计人员参考,并建立安全机制,确保数据机密性。图 1系统总体规划图2通讯模块设计无线通信模块是塔机远程监控系统的重要组成部分,整个系统基于 GPRS 网络架构。GPRS 无线传输原理图如图 2 所示。图 2GPRS 无线传输原理图塔机数据采集模块将采集到的数据通过串口传到MC55 GPRS 模块,此模块内嵌 TCP/IP 协议栈,因此在GPRS 模块内把数据打成 IP 包再通过空中接口接入GPRS 网络,最终通过 GPRS 网关支持节点(Gatewa
9、yGPRS Support Node,GGSN)接入到电信公网,而塔机监控中心通过宽带方式绑定静态 IP 接入电信公网,从而将数据采集模块采集到的数据传输到监控中心5。由于数据采集端 IP 是由 GPRS 网关支持节点 GGSN动态分配的,而监控中心具有独立的 IP,每次通信中都是数据采集端作为主叫方与监控中心建立点对点的连接,通过“AT+CGRADDR”命令可以得到本地的 IP地址,然后将此地址按一定的格式发送给预先设定好的监控中心的 IP 地址和端口,这样经过 TCP 协议封装的数据便可以在监控中心和现场塔机仪表间进行互相通信了6 7。3Web 结构和开发工具由于该塔机监控系统需要使用专业
10、的有限元计算软件进行分析,而一般的应用服务器软件无法提供这种功能。该功能操作要求比较高,要求管理人员具有一定的机械分析基础,而对于使用人数多、数据操作少的普通用户来说,在浏览器端访问数据库服务器是较好的选择8 9。因此,该系统选用了 B/S 和 C/S 混合的 Web 结构,如图 3 所示。图 3B/S 和 C/S 混合 Web 结构整个系统在 Microsoft 公司的 Net 平台上进行开发,采用 Visual Studio 2005 开发工具,操作系统采用Windows Server 2003,Web 服务器采用 IIS(Internet 信息服务)6,网站采用 ASP Net 技术开发
11、,数据库采用SQL Server 2005,使用 Visual C#进行代码编写。4Web 网站的开发在该系统中,Web 网站主要的作用是将监控结果发布出去,为管理人员和工程人员提供实时的在线浏览功能。使用 Visual Studio 创建 ASP Net 网站时,实448机电工程第 28 卷际上就是在使用集成开发环境(IDE)的一部分,也称为 Visual Web Developer。4 1网站的结构网站结构图如图 4 所示,图中,最大的地球标识“http:/192 168 1 101”为网站的 IP 地址(局域网里的地址),后面的含有镶嵌在页面中的地球标识的为aspx 文件10。地球旁边小
12、圆圈中的两个箭头,朝上表示该 aspx 文件的下层包含有 aspx 文件,朝下表示已经是最底层的 aspx 文件。图中省略了对用户来说并不可见而对网站运行又必不可少的配置文件(诸如网站设置文件 web config、网站地图文件 Web sitemap 等)。图 4网站结构图用户登录网站时,首先进入 Login aspx 页面,输入正确的用户名和密码后才能进入网站。进入网站后,首先看到的是默认页面,该页面上只是一些说明性文字,并没有实际功能。接下来可以选择各个下一级页面。MIM aspx 中仅含有指向下一级页面的说明和链接。TCInfo aspx 页面的主要功能是显示和编辑塔机基本信息。TCU
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 基于 Web GPRS 技术 塔式起重机 远程 监控 系统
限制150内