工程機械遠程監控系統的製作方法
2023-06-20 23:42:01 4
工程機械遠程監控系統的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開一種工程機械遠程監控系統，由設置在工程機械設備上的定位監測終端和伺服器構成，通過定位監測終端上的多個工作位傳感器對設備上的各個工作位進行實時檢測，通過定位監測終端內的定位模塊確定設備的地理位置信息，檢測出的設備的各個工作位的信息數據及設備的地理位置信息由微控制器進行編號、整理、校驗後，再通過無線網絡通訊模塊發送給伺服器；伺服器接收該設備信息及定位信息，並對接收到的設備信息及定位信息進行處理、分析後在終端軟體（如瀏覽器或APP客戶端）上顯示出，從而實現對工程機械設備的遠程監控。本工程機械遠程監控系統的線路構造簡單，連接方便，所使用的晶片功能穩定，容易購買，利於本產品的生產。
【專利說明】工程機械遠程監控系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及無線管理系統領域，特別涉及一種工程機械設備的遠程監控系統。
【背景技術】
[0002]工程機械的種類繁多，有挖掘機械、鏟土運輸機械、起重機械、壓實機械、粧工機械、鋼筋混凝土機械、路面機械等等。對於一個擁有大量工程機械的使用單位來說，由於這麼多的機械在遍布在各個地方的野外特別是在荒山野嶺的地方作業，如何能隨時隨地掌握、監管所有設備的工況如所處位置、工作狀態等就顯得至關重要；而對於設備生產廠家來講，他們較關心設備在保修或使用周期內各系統是否工作正常，如何導致設備故障的，以及處理故障時需要對哪些零部件進行更換，維修費用的評估等等。如何能讓工程機械的生產單位和使用單位雙方都能隨時隨地掌握每臺設備的狀態並實現遠程管理正是本領域的技術人員所要研宄的課題。
實用新型內容
[0003]本實用新型的主要目的是提供一種工程機械遠程監控系統，旨在能隨時隨地掌握每臺工程機械設備的狀態並實現遠程監控、管理。
[0004]本實用新型提出一種工程機械遠程監控系統，包括定位監測終端和內置資料庫的伺服器，所述定位監測終端與所述伺服器之間通過無線網絡相連接，所述定位監測終端設置於被監控的工程機械設備上，用於採集該工程機械設備的設備信息及所在位置的定位信息，並通過無線網絡向所述伺服器輸出採集到的所述設備信息及定位信息；
[0005]所述定位監測終端包括若干個用於檢測被監控的工程機械設備的每個工作位的工作狀況的工作位傳感器、用於接收定位信息的定位模塊、用於將所述工作位傳感器檢測到的設備信息進行編號、整理、校驗的微控制器、用於將所述設備信息發送給所述伺服器的無線網絡通訊模塊、用於將所述工作位傳感器輸出的檢測信息傳輸給所述微控制器的485通信專用晶片和電源模塊，所述電源模塊與所述微控制器、所述無線網絡通訊模塊、所述485通信專用晶片連接，所述工作位傳感器通過RS485接口與所述485通信專用晶片連接通信，所述485通信專用晶片與所述微控制器之間通過UART總線連接，所述工作位傳感器與所述微控制器之間通過所述485通信專用晶片傳輸信號；所述定位模塊為衛星定位接收器，與所述微控制器之間通過UART總線連接；所述無線網絡通訊模塊與所述微控制器之間通過UART總線連接，所述無線網絡通訊模塊包括GSM模塊和與所述GSM模塊連接的SM卡插槽及SMA天線插座，所述無線網絡通訊模塊通過簡訊或GPRS將所述設備信息及定位信息發送至所述伺服器；
[0006]所述伺服器，用於接收所述監測終端發送的所述設備信息及所述定位信息，並將接收到的所述設備信息及所述定位信息按接收時間的先後順序保存至資料庫中，然後按照接收的所述設備信息數據中的設備代碼進行分類整理，通過設備代碼來識別出該工程機械設備的生產企業及設備型號，並在終端軟體(如瀏覽器或APP客戶端)上顯示；根據接收的所述定位信息數據，來解析出該工程機械設備的地理位置，並在終端軟體(如瀏覽器或APP客戶端)上顯示；根據接收的所述設備信息數據中的工作位傳感器參數，來分析該工程機械設備的連續工作時間、運轉情況、保養情況及工作故障，並根據故障提出相應的維修方案，並在終端軟體(如瀏覽器或APP客戶端)上顯示。
[0007]優選地，所述485通信專用晶片為ST3485。
[0008]優選地，所述微控制器為單片機STM32R)72C8T6。
[0009]優選地，所述GSM模塊為SM800L。
[0010]優選地，所述電源模塊包括電源接口、用於為所述GSM模塊供電的GSM電源模塊和用於為所述微控制器及所述485通信專用晶片供電的系統電源模塊，所述GSM電源模塊和所述系統電源模塊均為DC-DC電源晶片，所述電源接口分別與所述GSM電源模塊、所述系統電源模塊連接，所述GSM電源模塊為LM2576晶片，所述系統電源模塊為MC34063晶片。
[0011]本實用新型的工程機械遠程監控系統的有益效果為:
[0012]I)本實用新型的工程機械遠程監控系統由定位監測終端和伺服器構成，定位監測終端設置在被監控的工程機械設備上，通過定位監測終端上的多個工作位傳感器對工程機械設備上的各個工作位進行實時檢測，檢測出的工程機械設備上的各個工作位的信息數據由微控制器進行編號、整理、校驗後，再通過無線網絡通訊模塊發送給伺服器；而且定位監測終端內設有定位模塊，能通過定位模塊確定工程機械設備的地理位置信息，並通過微控制器將獲得的地理位置信息進行處理後由無線網絡通訊模塊發送給伺服器。伺服器接收該無線網絡通訊模塊發送的設備信息及定位信息，並對接收到的設備信息及定位信息進行處理、分析後在終端軟體(如瀏覽器或APP客戶端)上顯示出被監控的工程機械設備的設備信息(如生產企業、設備型號、工作位的狀態)和地理位置信息，從而實現對工程機械設備的遠程監控。本工程機械遠程監控系統的線路構造簡單，連接方便，所使用的晶片功能穩定，容易購買，利於本產品的生產。
[0013]2)由於可以遠程實現對每臺工程機械設備的連續工作時間、運轉情況、保養情況，這樣就可以及時提醒使用者何時需要進行保養、維護，從而可以提高設備的使用壽命。
[0014]3)另外，可及時分析設備所出現的問題故障並及時排除，避免了因突然出現的故障而又無法第一時間找到更換配件時影響施工進度、工作效率等，從而確保工程按時完成，避免因無法完成進度而承擔違約責任。
[0015]4)通過對傳回的設備信息數據的分析，可準確地判斷設備的故障點，並找出受損的零部件，可使前往維修的人員做好準備，帶足所需的維修備件，節省維修的時間與成本，提高工作效率。
[0016]5)能實時查看每臺工程機械設備的位置，可防止有些人將公司的設備挪作私用，從而杜絕假公濟私的行為。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型的工程機械遠程監控系統的實施例的定位監測終端的線路構造示意圖。
[0018]本實用新型目的的實現、功能特點及優點將結合實施例，參照附圖做進一步說明。
【具體實施方式】
[0019]應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，並不用於限定本實用新型。
[0020]參照圖1，提出本實用新型的一種工程機械遠程監控系統的一實施例:
[0021]一種工程機械遠程監控系統，包括定位監測終端和內置資料庫的伺服器，定位監測終端與伺服器之間通過無線網絡相連接。該定位監測終端設置於被監控的工程機械設備上，用於採集該工程機械設備的設備信息及所在位置的定位信息，並通過無線網絡向伺服器輸出採集到的設備信息及定位信息。
[0022]伺服器，用於接收監測終端發送的設備信息及定位信息，並將接收到的設備信息及定位信息按接收時間排序保存至資料庫中，進行分類整理、數據識別還原、分析後，在終端軟體(如瀏覽器或APP客戶端)上顯示出。
[0023]該定位監測終端包括若干個用於檢測被監控的工程機械設備的每個工作位的工作狀況的工作位傳感器10、用於接收定位信息的定位模塊30、用於將工作位傳感器10檢測到的設備信息進行編號、整理、校驗的微控制器20、用於將設備信息發送給伺服器的無線網絡通訊模塊、用於將所述工作位傳感器輸出的檢測信息傳輸給所述微控制器的485通信專用晶片60和用於供電的電源模塊。該電源模塊與微控制器20、無線網絡通訊模塊、485通信專用晶片60連接，為整個系統供電。該微控制器20為單片機STM32R)72C8T6，是主控制器，負責整個程序的調度和運算。工作位傳感器10與微控制器20之間通過485通信專用晶片60傳輸信號，該485通信專用晶片60為ST3485晶片，工作位傳感器10通過RS485接口與485通信專用晶片60連接，485通信專用晶片60與微控制器20之間通過UART總線連接，485通信專用晶片60主要負責將各個工作位傳感器10傳過來的信號傳輸到微控制器20進行處理。
[0024]該定位模塊30為衛星定位接收器，與微控制器20之間通過UART總線連接，定位模塊30將接收到的設備的地理位置信息輸出給微控制器20，由微控制器20將位置信息處理後，再通過無線網絡通訊模塊無線傳輸至伺服器中。該無線網絡通訊模塊與微控制器20之間通過UART總線連接，無線網絡通訊模塊包括GSM模塊40和與GSM模塊40連接的SM卡插槽41及SMA天線插座42，無線網絡通訊模塊可通過簡訊或GPRS將設備信息及定位信息發送至伺服器。該GSM模塊40為SM800L模塊。
[0025]電源模塊包括電源接口 51、用於為GSM模塊40供電的GSM電源模塊52和用於為微控制器20、485通信專用晶片60及定位模塊30供電的系統電源模塊53，電源接口 51分別與GSM電源模塊52、系統電源模塊53連接。GSM電源模塊52和系統電源模塊53均為DC-DC電源晶片。其中，GSM電源模塊52為LM2576晶片，用於單獨給SM800L模塊提供+4V/2A的電源。該系統電源模塊53為MC34063晶片，用於向系統(包括微控制器20、485通信專用晶片60及外接的定位模塊30)提供3.3V/1A的電源。
[0026]本系統在工作時，由多個工作位傳感器10對工程機械設備上的各個工作位的狀況進行實時檢測，檢測出的工程機械設備上的各個工作位的信息數據通過485通信專用晶片60傳輸至微控制器20中，然後由微控制器20對檢測出的各個工作位的信息，即設備信息，進行編號、整理、校驗後，再通過無線網絡通訊模塊通過簡訊或GPRS發送給伺服器；通過定位模塊30確定工程機械設備的地理位置信息，並通過微控制器20將獲得的地理位置信息進行處理後由無線網絡通訊模塊發送給伺服器。
[0027]伺服器接收該無線網絡通訊模塊發送的設備信息及定位信息，並將接收到的設備信息及定位信息按接收時間的先後順序保存至資料庫中，然後按照傳回的設備信息數據中的設備代碼進行分類整理，通過設備代碼來識別出該設備的生產企業及設備型號，並在終端軟體(如瀏覽器或APP客戶端)上顯示；根據傳回的定位信息數據，來解析出該設備的地理位置，並在終端軟體(如瀏覽器或APP客戶端)上顯示；根據傳回的設備信息數據中的工作位傳感器10參數，來分析該設備的連續工作時間、運轉情況、保養情況及工作故障，並根據故障提出相應的維修方案，並在終端軟體(如瀏覽器或APP客戶端)上顯示。
[0028]用戶可通過電腦瀏覽器或手機端APP登入伺服器查看該設備的相關參數來及時的掌握設備的信息，從而能對非正常運轉工作及時進行維修處理。
[0029]本工程機械遠程監控系統可以遠程實現對每臺工程機械設備的連續工作時間、運轉情況、保養情況，這樣就可以及時提醒使用者何時需要進行保養、維護，從而可以提高設備的使用壽命。另外，可及時分析設備所出現的問題故障並及時排除，避免了因突然出現的故障而又無法第一時間找到更換配件時影響施工進度、工作效率等，從而確保工程按時完成，避免因無法完成進度而承擔違約責任。本工程機械遠程監控系統能通過對傳回的設備信息數據的分析，可準確地判斷設備的故障點，並找出受損的零部件，可使前往維修的人員做好準備，帶足所需的維修備件，節省維修的時間與成本，提高工作效率。本工程機械遠程監控系統還能實時查看每臺工程機械設備的位置，可防止有些人將公司的設備挪作私用，從而杜絕假公濟私的行為。
[0030]本工程機械遠程監控系統的線路構造簡單，連接方便，所使用的晶片功能穩定，容易購買，利於本產品的生產。
[0031]以上所述僅為本實用新型的優選實施例，並非因此限制本實用新型的專利範圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內容所作的等效結構變換，或直接或間接運用在其他相關的【技術領域】，均同理包括在本實用新型的專利保護範圍內。
【權利要求】
1.一種工程機械遠程監控系統，其特徵在於，包括定位監測終端和內置資料庫的伺服器，所述定位監測終端與所述伺服器之間通過無線網絡相連接，所述定位監測終端設置於被監控的工程機械設備上，用於採集該工程機械設備的設備信息及所在位置的定位信息，並通過無線網絡向所述伺服器輸出採集到的所述設備信息及定位信息；所述伺服器，用於接收所述監測終端發送的所述設備信息及所述定位信息，並將接收到的所述設備信息及所述定位信息經處理、分析後顯示； 所述定位監測終端包括若干個用於檢測被監控的工程機械設備的每個工作位的工作狀況的工作位傳感器、用於接收定位信息的定位模塊、用於將所述工作位傳感器檢測到的設備信息進行編號、整理、校驗的微控制器、用於將所述設備信息發送給所述伺服器的無線網絡通訊模塊、用於將所述工作位傳感器輸出的檢測信息傳輸給所述微控制器的485通信專用晶片和電源模塊，所述電源模塊與所述微控制器、所述無線網絡通訊模塊、所述485通信專用晶片連接，所述工作位傳感器通過RS485接口與所述485通信專用晶片連接通信，所述485通信專用晶片與所述微控制器之間通過UART總線連接，所述工作位傳感器與所述微控制器之間通過所述485通信專用晶片傳輸信號；所述定位模塊為衛星定位接收器，與所述微控制器之間通過UART總線連接；所述無線網絡通訊模塊與所述微控制器之間通過UART總線連接，所述無線網絡通訊模塊包括GSM模塊和與所述GSM模塊連接的SM卡插槽及SMA天線插座，所述無線網絡通訊模塊通過簡訊或GPRS將所述設備信息及定位信息發送至所述伺服器。
2.根據權利要求1所述的工程機械遠程監控系統，其特徵在於，所述485通信專用晶片為 ST3485。
3.根據權利要求1所述的工程機械遠程監控系統，其特徵在於，所述微控制器為單片機 STM32F072C8T6。
4.根據權利要求1所述的工程機械遠程監控系統，其特徵在於，所述GSM模塊為SIM800Lo
5.根據權利要求1所述的工程機械遠程監控系統，其特徵在於，所述電源模塊包括電源接口、用於為所述GSM模塊供電的GSM電源模塊和用於為所述微控制器及所述485通信專用晶片供電的系統電源模塊，所述GSM電源模塊和所述系統電源模塊均為DC-DC電源晶片，所述電源接口分別與所述GSM電源模塊、所述系統電源模塊連接，所述GSM電源模塊為LM2576晶片，所述系統電源模塊為MC34063晶片。
【文檔編號】G05B19/042GK204256435SQ201420772534
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月10日 優先權日:2014年12月10日
【發明者】肖勇 申請人:肖勇