防过载防倾斜的卸料平台的研究

防过载防倾斜的卸料平台的研究

刘著国王明绅殷利庆

中建八局第二建设有限公司山东济南250000

摘要：随着经济的飞速发展，建筑行业也迎来了飞速发展阶段，在这种大环境下，如何保证施工现场的安全性能就显得日益重要。而任何施工现场都必不可少的卸料平台，如何进行监测就提上了日程，鉴于这种情形，防过载防倾斜的卸料平台就应运而生。该技术利用了嵌入式、物联网、云平台等先进技术，对卸料平台进行实时监控，同时将实时数据通过物联网上传的云平台，便于管理人员在移动端以及PC端进行随时查看，便于现场管理。

关键词：嵌入式；物联网；现场管理

一、背景介绍

目前使用的多数卸料平台装载物料时，无法计算或测量其表面承受的承载力值，也无法判断卸料平台是否倾斜，通常只能通过工人的现场经验进行判断，没有一个衡量标准能够实时的监测到卸料平台的实际承载重量及倾斜程度。当卸料平台所载物料超出卸料平台最大载重时会直接导致卸料平台整体变形，甚至会垮塌；当卸料平台所载物料放置不均匀，比如当卸料平台一侧放置物料过多时，物料卸料平台会倾翻，造成人员伤亡。

针对上述不足点，我们自主研发了防过载防倾斜的卸料平台，来对卸料平台的载重进行实时监测，如果超载，则进行语音报警，与此同时，实时数据也会上传到云端，便于管理人员使用移动端、PC端进行随时查看，便于现场管理。

二、主要技术内容

该防过载防倾斜的卸料平台，可对卸料平台进行24小时不间断监测，即可防止夜晚施工，同时也可对卸料平台的实时重量进行监测，一旦超载，就会进行声光报警，提醒施工人员目前已超载，不要继续上料，注意安全。与此同时，会把实时数据传到云平台，再通过GPRS将数据分享给PC端与移动端，便于管理人员进行管控。

硬件实现方案：该防过载防倾斜的卸料平台由中央控制器、数据采集模块、声光报警模块、信息显示模块。数据采集模块包括钢丝绳应力传感器，该传感器根据钢丝绳的绷紧程度进行应力的测量，将实时的应力数据传输给中央控制器；中央控制器由STM32单片机、4G模块及其外围电路组成，当收到数据采集模块传输来的应力数据，便对此应力数据进行分析，如果超载就控制声光报警模块进行报警，如果超过最大值的10%，就判定有倾斜倾向，控制声光报警模块进行倾斜的声光报警，与此同时，控制信息显示模块对超载倾斜信息进行公示，促进现场管理。与此同时，中央控制器会将收到的所有实时应力数据通过4G模块传输到云平台，云平台通过TCP/IP将数据传输到移动端以及PC端，管理人员可以通过移动端、PC端的软件进行查看，便于现场管理。声光报警模块由语音报警装置以及红色旋转闪烁灯组成，当收到中央控制器的控制信号后，便进行声光报警，语音报警装置储存两套报警语音，分别针对超载以及倾斜，根据中央控制器控制信号的不同，进行不同的语音报警。信息显示模块由LED显示器组成，负责将中央控制器传输来的信息进行显示，便于现场管理人员实时的对卸料平台的信息进行管控。

图二应力传感器A应力与标准货物重量的关系

根据实时应力大小得出大体重量，如果出线超载以及倾斜，中央控制器控制灯带发出闪烁的旋转红色灯光并进行语音报警，醒目的灯光加上语音报警可以及时提醒操作人员，及时排除安全隐患。

三、实际效果分析

该卸料平台可以对超载、倾斜进行声光报警；可以将卸料平台系统正常运行信息、报警详细信息以无线传输方式传输给施工现场的项目经理手机上。中央控制器能设置超载、倾斜重量，超过该重量就控制声光报警模块进行声光报警；软件平台会对施工现场所有的卸料平台的数据进行统计，指导管理员进行分析决策,提供安全管理工作。

四、总结

该卸料平台能有效的针对目前无法数字化的重量信息进行有效的采集，同时进行实时的数据处理，一旦超过安全标准，便进行声光报警，避免出线卸料平台发生倾覆等重大危险事故，有效的提高施工现场的安全质量。

参考文献

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[5]新时期物联网环境下多智能体决策信息技术[J].桂亚平.山西农经.2016(14)