专利名称：土方运输机群实时监控系统及方法
技术领域：
本发明涉及地下空间建筑工程技术的报警装置领域，特别涉及一种土方运输机群实时监控系统及方法。
背景技术：
在大城市地下工程建设领域，基坑的形状越来越复杂、规模也越来越庞大，但是工程的施工周期要求却越来越短，采用传统的基坑开挖及土方转移方法很难保证满足现代工程的需要。由此，业界出现了采用多台土方输运机械组合成土方运输机群的施工方案，这种 土方运输机群可以实现长距离快速土方转移、显著缩短施工周期、减少劳动力的数量、节约成本。目前的土方运输机的监控主要采用机械测量方式，即通过转速仪等装置，将土方运输机的动轮的转动情况变为电信号，采用有线的方式如通过导线将电信号传递给仪表以显示其工作状态，然而，这种监控方式仅适合对近距离的少量土方运输机进行监控，需要较多的现场工作人员配合，工人工作强度大，且效率很低。所以，这种现有的机械测量方式并不适合对远距离的土方运输机群进行监控，因此，为了保证土方运输机群能够协同运转，必须开发一套高效、实时的自动监控系统及方法，实时监测土方运输机群的运转情况，并在土方运输机群中的一台或多台土方运输机出现故障时报警通知现场工作人员，及远程控制土方运输机停止运行。
发明内容
本发明的目的在于提供一种土方运输机群实时监控系统及方法，能够在地下空间开挖时对多台土方运输机进行无线监测、故障报警，并对发生故障的土方运输机及其前方联动运输机进行远程控制停运。为解决上述问题，本发明提供一种土方运输机群实时监控系统，包括探测装置，用于监测土方运输机的从动轮的运转情况，并根据所述运转情况通过无线方式发送故障信号或正常信号给报警装置，其中，每台土方运输机至少有一个与其对应的探测装置；报警装置，用于接收和处理所述故障信号或正常信号。进一步的，在上述系统中，所述报警装置同时接收和处理多个探测装置的故障信号或正常信号。进一步的，在上述系统中，还包括一远程开关，用于对发生故障的土方运输机及其前方联动运输机进行远程控制停运。进一步的，在上述系统中，所述报警装置，还用于根据所述故障信号启动所述远程开关。进一步的，在上述系统中，所述探测装置包括传感器，用于获取土方运输机的从动轮的运转信息；
发射器，用于根据所述运转信息发送故障信号或正常信号给报警装置。进一步的，在上述系统中，所述传感器为霍尔传感器。进一步的，在上述系统中，所述探测装置还包括一报警灯，用于发出故障报警光。进一步的，在上述系统中，所述发射器还用于根据所述故障信号启动所述报警灯。进一步的，在上述系统中，所述报警装置包括接收器，用于接收所述故障信号或正常信号，并根据所述故障信号启动所述声光报警器；声光报警器，用于进行声光报警。进一步的，在上述系统中，所述接收器还用于根据所述故障信号启动所述远程开 关。根据本发明的另一面，提供一种土方运输机群实时监控方法，包括每个探测装置监测与其对应的土方运输机的从动轮的运转情况，并根据所述运转情况发送故障信号或正常信号给报警装置；报警装置处理所述故障信号或正常信号。进一步的，在上述方法中，所述探测装置通过无线方式向所述报警装置发送故障信号或正常信号。进一步的，在上述方法中，所述报警装置同时接收和处理多个探测装置的故障信号或正常信号。进一步的，在上述方法中，报警装置处理所述故障信号的步骤之后，还包括所述报警装置根据所述故障信号启动远程开关；所述远程开关对发生故障的土方运输机及其前方联动运输机进行远程控制停运。进一步的，在上述方法中，每个探测装置监测与其对应的土方运输机的从动轮的运转情况，并根据所述运转情况发送故障信号或正常信号给报警装置的步骤包括探测装置的传感器获取土方运输机的从动轮的运转信息；探测装置的发射器根据所述运转信息发送故障信号或正常信号给报警装置。进一步的，在上述方法中，探测装置的发射器根据所述运转信息发送故障信号或正常信号给报警装置的步骤之后，还包括所述发射器根据所述故障信号启动所述探测装置的报警灯；所述报警灯发出故障报警光。进一步的，在上述方法中，报警装置处理所述故障信号或正常信号的步骤包括报警装置的接收器接收所述故障信号或正常信号，并根据所述故障信号启动所述报警装置的声光报警器；声光报警器进行声光报警。进一步的，在上述方法中，声光报警器进行声光报警的步骤之后，还包括所述接收器根据所述故障信号启动所述远程开关；所述远程开关对发生故障的土方运输机及其前方联动运输机进行远程控制停运。与现有技术相比，本发明通过探测装置监测土方运输机的从动轮的运转情况，并根据所述运转情况通过无线方式向所述报警装置发送故障信号或正常信号，其中，每台土方运输机至少有一个与其对应的探测装置，报警装置接收和处理所述故障信号或正常信号，及远程开关对发生故障的土方运输机及其前方联动运输机进行远程控制停运，能够在地下空间开挖时对多台土方运输机进行无线监测、故障报警，并对发生故障的土方运输机及其前方联动运输机进行远程控制停运，本发明的系统及方法适用于复杂的土方输送路径及非常苛刻的环境(如高气压或缺氧等条件)，其操作安全、运行稳定，可以提高施工效率、节省劳动力，并降低了地下空间开挖的风险及成本。
图I是本发明一实施例的土方运输机群实时监控系统的模块示意图；图2是本发明一实施例的土方运输机群实时监控系统的结构示意图；图3是本发明一实施例的土方运输机群实时监控方法的流程图； 图4是图3中步骤SI的具体流程图；图5是图3中步骤S2的具体流程图。
具体实施例方式为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步详细的说明。如图I和2所示，本发明提供一种土方运输机群实时监控系统，包括探测装置I和报警装置2。探测装置I用于监测土方运输机的从动轮的运转情况，并根据所述运转情况通过无线方式发送故障信号或正常信号给报警装置，其中，每台土方运输机至少有一个与其对应的探测装置。较佳的，所述探测装置I包括传感器11用于获取土方运输机的从动轮的运转信息。优选的，所述传感器11可为霍尔传感器。发射器12用于根据所述运转信息发送故障信号或正常信号给报警装置2。优选的，所述探测装置I还可包括一报警灯13用于发出故障报警光，具体的，所述发射器12还用于根据所述故障信号启动所述报警灯13。报警装置2用于接收和处理所述故障信号或正常信号。优选的，所述报警装置2同时接收和处理多个探测装置的故障信号或正常信号。所述报警装置2包括接收器21用于接收所述故障信号或正常信号，并根据所述故障信号启动所述声光报警器。声光报警器22用于进行声光报警，这样当任一台或多台探测装置I的发射器12发射故障信号时，报警装置2的接收器21会立即启动声光报警器22。较佳的，所述土方运输机群实时监控系统还包括一远程开关3用于对发生故障的土方运输机及其前方联动运输机进行远程控制停运，具体的，所述报警装置2还用于根据所述故障信号启动所述远程开关3。较佳的，所述接收器21还用于根据所述故障信号启动所述远程开关3，这样当任一台或多台探测装置I的发射器12发射故障信号时，报警装置2的接收器21会立即启动远程开关3切断土方运输机电路。
本发明提供了一种适于地下大空间开挖时长距离土方输运机械群的监控系统，能够在地下空间开挖时对多台土方运输机进行无线监测、故障报警，并对发生故障的土方运输机及其前方联动运输机进行远程控制停运，本发明适用于复杂的土方输送路径及非常苛刻的环境(如高气压或缺氧等条件)，其操作安全、运行稳定，可以提高施工效率、节省劳动力，并降低了地下空间开挖的风险及成本。如图3所示，本发明还提供另一种土方运输机群实时监控方法，包括。步骤SI，每个探测装置监测与其对应的土方运输机的从动轮的运转情况，并根据所述运转情况发送故障信号或正常信号给报警装置。优选的，所述探测装置通过无线方式向所述报警装置发送故障信号或正常信号。较佳的，如图4所示，步骤SI具体可包括步骤Sll和步骤S12 步骤S11，探测装置的传感器获取土方运输机的从动轮的运转信息； 步骤S12，探测装置的发射器根据所述运转信息发送故障信号或正常信号给报警
>J-U装直。优选的，如图4所示，步骤S12之后还可包括步骤S13和步骤S14，步骤S13，所述发射器根据所述故障信号启动所述探测装置的报警灯；步骤S14，所述报警灯发出故障报警光。步骤S2，报警装置处理所述故障信号或正常信号。优选的，所述报警装置同时接收和处理多个探测装置的故障信号或正常信号。较佳的，如图5所示，步骤S2具体可包括步骤S21，报警装置的接收器接收所述故障信号或正常信号，并根据所述故障信号启动所述报警装置的声光报警器。步骤S22，声光报警器进行声光报警。优选的，如图5所示，步骤S22之后还可包括步骤S23和步骤S24，步骤S23，所述接收器根据所述故障信号启动所述远程开关；步骤S24，所述远程开关对发生故障的土方运输机及其前方联动运输机进行远程控制停运。较佳的，步骤S2之后还可包括步骤S3及步骤S4，步骤S3，所述报警装置根据所述故障信号启动远程开关；步骤S4，所述远程开关对发生故障的土方运输机及其前方联动运输机进行远程控制停运。本发明提供了一种适于地下大空间开挖时长距离土方输运机械群的监控系统，能够在地下空间开挖时对多台土方运输机进行无线监测、故障报警，并对发生故障的土方运输机及其前方联动运输机进行远程控制停运，本发明适用于复杂的土方输送路径及非常苛刻的环境(如高气压或缺氧等条件)，其操作安全、运行稳定，可以提高施工效率、节省劳动力，并降低了地下空间开挖的风险及成本。本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的系统而言，由于与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。显然，本领域的技术人员可以对发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神 和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包括这些改动和变型在内。
权利要求
1.一种土方运输机群实时监控系统，其特征在于，包括 探测装置，用于监测土方运输机的从动轮的运转情况，并根据所述运转情况通过无线方式发送故障信号或正常信号给报警装置，其中，每台土方运输机至少有一个与其对应的探测装置； 报警装置，用于接收和处理所述故障信号或正常信号。
2.如权利要求I所述的土方运输机群实时监控系统，其特征在于，所述报警装置同时接收和处理多个探测装置的故障信号或正常信号。
3.如权利要求I所述的土方运输机群实时监控系统，其特征在于，还包括一远程开关，用于对发生故障的土方运输机及其前方联动运输机进行远程控制停运。
4.如权利要求3所述的土方运输机群实时监控系统，其特征在于，所述报警装置，还用于根据所述故障信号启动所述远程开关。
5.如权利要求3所述的土方运输机群实时监控系统，其特征在于，所述探测装置包括 传感器，用于获取土方运输机的从动轮的运转信息； 发射器，用于根据所述运转信息发送故障信号或正常信号给报警装置。
6.如权利要求5所述的土方运输机群实时监控系统，其特征在于，所述传感器为霍尔传感器。
7.如权利要求5所述的土方运输机群实时监控系统，其特征在于，所述探测装置还包括一报警灯，用于发出故障报警光。
8.如权利要求7所述的土方运输机群实时监控系统，其特征在于，所述发射器还用于根据所述故障信号启动所述报警灯。
9.如权利要求5所述的土方运输机群实时监控系统，其特征在于，所述报警装置包括 接收器，用于接收所述故障信号或正常信号，并根据所述故障信号启动所述声光报警器； 声光报警器，用于进行声光报警。
10.如权利要求9所述的土方运输机群实时监控系统，其特征在于，所述接收器还用于根据所述故障信号启动所述远程开关。
11.一种土方运输机群实时监控方法，其特征在于，包括 每个探测装置监测与其对应的土方运输机的从动轮的运转情况，并根据所述运转情况发送故障信号或正常信号给报警装置； 报警装置处理所述故障信号或正常信号。
12.如权利要求11所述的土方运输机群实时监控方法，其特征在于，所述探测装置通过无线方式向所述报警装置发送故障信号或正常信号。
13.如权利要求11所述的土方运输机群实时监控方法，其特征在于，所述报警装置同时接收和处理多个探测装置的故障信号或正常信号。
14.如权利要求11所述的土方运输机群实时监控方法，其特征在于，报警装置处理所述故障信号的步骤之后，还包括 所述报警装置根据所述故障信号启动远程开关； 所述远程开关对发生故障的土方运输机及其前方联动运输机进行远程控制停运。
15.如权利要求14所述的土方运输机群实时监控方法，其特征在于，每个探测装置监测与其对应的土方运输机的从动轮的运转情况，并根据所述运转情况发送故障信号或正常信号给报警装置的步骤包括 探测装置的传感器获取土方运输机的从动轮的运转信息； 探测装置的发射器根据所述运转信息发送故障信号或正常信号给报警装置。
16.如权利要求15所述的土方运输机群实时监控方法，其特征在于，探测装置的发射器根据所述运转信息发送故障信号或正常信号给报警装置的步骤之后，还包括 所述发射器根据所述故障信号启动所述探测装置的报警灯； 所述报警灯发出故障报警光。
17.如权利要求15所述的土方运输机群实时监控方法，其特征在于，报警装置处理所述故障信号或正常信号的步骤包括 报警装置的接收器接收所述故障信号或正常信号，并根据所述故障信号启动所述报警装置的声光报警器； 声光报警器进行声光报警。
18.如权利要求17所述的土方运输机群实时监控方法,其特征在于,声光报警器进行声光报警的步骤之后，还包括 所述接收器根据所述故障信号启动所述远程开关； 所述远程开关对发生故障的土方运输机及其前方联动运输机进行远程控制停运。
全文摘要
本发明涉及一种土方运输机群实时监控系统及方法，所述系统包括探测装置，用于监测土方运输机的从动轮的运转情况，并根据所述运转情况通过无线方式发送故障信号或正常信号给报警装置，其中，每台土方运输机至少有一个与其对应的探测装置；报警装置，用于接收和处理所述故障信号或正常信号，能够在地下空间开挖时对多台土方运输机进行无线监测、故障报警，并对发生故障的土方运输机及其前方联动运输机进行远程控制停运。
文档编号G05B19/418GK102722155SQ20121020643
公开日2012年10月10日 申请日期2012年6月20日 优先权日2012年6月20日
发明者徐云峰, 徐安军, 王建华, 董锋, 陈锦剑 申请人:上海交通大学