基于物联网技术的起重机动态监管现状

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Crane dynamic regulatory present situation based on internet of thingsHU Jing-bo，FENG Yue-gui，WANG Hui-fang，QING Guang-wei随着经济建设的发展 ，起重机事故也越来越多，在产业部门的事故中，起重机械伤害事故约占总数的20%左右。我国起重机械伤害事故占全部工业企业伤亡事故的比例也呈逐年上升的趋势，近年达15%左右。

为此，国家出台了-系列有关起重机安全管理的法规和标准，要求加强对起重机运行的日常维护和监控，确保设备安全运行。国家质检总局鼓励和支持生产、使用、维保单位对起重设备实施基于物联网的远程动态监测、诊断和监控，要求对大型起重机械安装安全监控管理系统，规定lJ2015年底，尚未安装安全监控管理系统的大型起重机械，将不予使用。

l 物联网技术物联网的概念最初是在1999年提出的，被视为是互联网的应用扩展。物联网定义为通过各种信息传感设备，如传感器、射频识别 (RFID)技术、全球定位系统、红外线感应器、激光扫描器、气体感应器等各种装置与技术，实时采集任何需要监控、连接 、互动的物体或过程，采集其声 、光 、热、电、力学、化学、生物、位置等各种需要的信息，并与互联网结合的-个巨大网络。其目的是实现物与物、物与人、所有物品与网络的连接，以方便识别、管理和控制。

物联网包括RFID、传感网、M2M和两化融合4大关键领域。其中RFID是指射频识别技术，又称电子标签、无线射频识别，是-种通信技术，可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定 目标之间建立机械或光学接触。

传感网是指-种随机分布的集成有传感器、数据处理单元和通信单元的微汹点，可通过自组织的方式构成的无线网络。M2M是将数据从-台终端传送到另-台终端，也就是机器与机器的对话。从广义上M2M可代表机器对机器 、人对机器 、机器对人、移动网络对机器之间的连接与通信，它涵盖了所有实现在人、机器、系统之间建立通信连接的技术和手段。两化融合是指电子信息技术广泛应用到工业生产的各个环节，信息化成为工业企业经营管理的常规手段。信息化进程和工业化进程不再相互独立进行，不再是单方的带动和促进关系，而是两者在技术、产品、管理等各个层面相互交融，彼此不可分割，并催生工业电子、工业软件 、丁业信息服务业等新产业。

从技术架构上来看，物联网可分为3层--感知层、网络层和应用层。感知层由各种传感器以及[收稿日期 ]2012-11-09[通讯地址 ]胡静波，南京市洪武路340--苏发大厦4楼南京市特检院新技术研发中心CONSTRUCTION MACHINERY 201 3.4 69专题论述l sNG传感器网关构成，包括二氧化碳浓度传感器、温度传感器、湿度传感器、二维码标签、RFID标签和读写器、摄像头、GPS等感知终端。感知层的作用相当于人的眼耳鼻喉和皮肤等神经末梢，它是物联网识别物体、采集信息的来源，其主要功能是识别物体，采集信息。网络层由各种私有网络、互联网、有线和无线通信网、网络管理系统和云计算平台等组成，相当于人的神经中枢和大脑，负责传递和处理感知层获取的信息。应用层是物联网和用户(包括人、组织和其他系统 )的接口，它与行业需求结合，实现物联网的智能应用。物联网的行业特性主要体现在其应用领域，目前绿色农业 、工业监控、公共安全、城市管理、远程医疗、智能家居、智能交通和环境监测等各个行业均有物联网应用的尝试，某些行业已经积累-些成功的案例。

2 起重机动态监管起重机的动态监管是指在起重机整个运行寿命周期中，为准确掌握起重机的使用状态，各级安全监察部门和监督检验单位通过现巢全监察和强制检验，采用现代化科技手段和管理手段，依法对特种设备安全状况进行实时跟踪管理的全过程。在这-过程中主要应用的物联网技术手段包括RFID技术、GIS技术、传感器技术、M2M技术以及智能处理等。动态监管技术在起重机中的应用主要可以体现在以下几个方面。

2.1 运行状态监控对于起重机运行状态量的监控主要依靠物联网技术中的传感器技术和GIS技术等，监控的起重机主要运行状态量包括起重量、起重力矩、起升高度、大小车运行位置以及各种安全保护装置工作情况等。

在国家标准GB/T 28264-2012《起重机械安全监控管理系统》中规定了起重机运行状态安全监控管理系统的构成、性能要求、试验方法和系统的检验等，该系统作为起重机电控系统的-种功能要求，大部分状态量的获取都需要依靠传感器等物联网技术。

上夯通大学对塔式起重机远程虚拟监控建模与运行进行了可视化研究，其利用虚拟现实技术70 建筑机械 2013.4(上半月刊开发塔式起重机远程监控系统，基于DirectX技术构架虚拟化呈苯换サ募嗫叵低场Ｌ??萍即笱а蟹⒘