一种面向化工生产的产学研平台系统的制作方法

本实用新型涉及一种面向化工生产的产学研平台系统，属于信息系统技术领域。

背景技术：

当前，为提高企业的竞争力，必须依靠科技创新。为促进科技成果转化，必须大力推广产学研深度融合的技术创新体系，促进高校与行业企业、科研院所联合，为合作企业的人力资源开发和技术升级提供支持与服务，增强服务企业特别是中小微企业的技术和产品研发的能力。

中小微企业对经济发展、就业等做出了不可小觑的贡献，但是，中小微企业虽然数量仍在不断增加，企业的寿命却越来越短，这其中有金融资产、市场竞争等方面的原因，但是，归根结底，是由于企业自身创新能力缺乏，产品不能跟上时代发展的需求所致。为提高中小微企业的创新能力，人才输送是基础。职业技术教育是教育的重要类型之一，能够为企业特别是中小微企业提供、培养高素质技术技能型人才，此外，职业院校的科研成果更加注重于应用研究，更加适合于与中小微企业合作。

当前，职业技术学校与企业的合作主要在于学生培养、师资互兼互聘等方面，甚至在企业建立实训基地，并在学校建立联合研发中心等，促进合作。但是，在信息化快速发展的今天，通过学生进驻企业进行参观实习或者通过邀请教师到企业者培训的方式已经不能满足产学研深入融合的需要。开发一种能够实时联系企业和学校的、快速进行信息资源共享的信息化平台，对学校和企业来说都是一件具有重要意义的事情。特别的，在化工生产领域，由于很多化工厂需要具备严格的防护措施才能进入相应的车间，远程的信息共享和交流则显得更有意义。

技术实现要素：

本实用新型提供一种面向化工生产的产学研平台系统，能够将化工企业的生产设备运行情况进行远程视频共享。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案如下：

一种面向化工生产的产学研平台系统，包括生产监视系统、教学系统和科研系统，生产监视系统包括若干个用来对生产设备运行情况进行摄像监控的监视系统，监视系统包括支架以及设置在支架上的摄像装置，支架包括支撑梁以及设置在支撑梁上的安装梁，所述摄像装置设置在安装梁上；摄像装置包括设置在安装梁上并与安装梁导向移动配合的安装滑架，安装滑架上设置有摄像头；

所述安装滑架包括固定座，固定座上设置有所述摄像头；固定座上设置有至少两组驱动轮组，每一组驱动轮组都包括水平延伸的驱动轮轴和设置在驱动轮轴上的驱动轮，至少一个驱动轮轴上传动连接有用来带动对应的驱动轮轴转动的驱动机构；

所述安装梁上设置有安装滑轨，安装滑轨包括水平延伸的滑轨承载板，滑轨承载板；两组驱动轮组分别设置在滑轨承载板上方和下方并使两组驱动轮组的对应驱动轮分别与滑轨承载板的上下表面抵接以能够沿滑轨承载板的上下表面滚动；

所述产学研平台系统还包括用来将生产监视系统摄像的视频信号处理并储存的中央处理系统，中央处理系统与生产监视系统、教学系统、科研系统均相连以将对应的视频信号传输至教学系统和科研系统；

所述教学系统和科研系统均包括视频输出系统和显示系统，所述视频输出系统与中央处理系统相连并能够将对应的视频信号传输至显示系统进行显示。

所述中央处理系统包括视频处理系统，视频处理系统包括依次相连的视频采集模块、视频处理模块、视频存储模块，视频采集模块与所有的摄像头相连。

所述产学研平台系统还包括控制器，所述驱动机构为驱动电机，每一个安装滑架的驱动机构都与控制器相连，控制器与中央处理系统相连，教学系统和科研系统与中央处理系统相连并通过中央处理系统、控制器控制相应的滑架移动或者停止。

所述安装梁为方形安装梁或环形安装梁，所述方形安装梁包括至少两根直安装梁，所述环形安装梁包括弧形安装梁。

所述安装滑轨包括竖向板和横向板，竖向板与横向板的长度延伸方向一致，竖向板的下端与横向板的中部固定连接并将横向板分为左横向板和右横向板，左、右横向板均构成了所述滑轨承载板。

固定座包括水平设置的固定板和设置在固定板两侧的竖向设置的侧板，侧板上设置有驱动轮轴孔，驱动轮轴穿设在驱动轴孔中并与对应的侧板转动配合。

驱动轮轴包括主动轴和从动轴，每一个安装滑架上的设置有一根主动轴和两根从动轴，主动轴上的主动轮为两个，沿主动轴轴线方向依次间隔设置；从动轮也为两个，分别设置在两根从动轴上。

本实用新型的有益效果：

本实用新型的面向化工生产的产学研平台系统包括生产监视系统，生产监视系统包括监视系统，监视系统包括安装滑架以及设置在安装滑架上的摄像头，摄像头能够在安装滑架上移动，已将对应的化工生产设备的运行情况的不同角度的视频共享传输给学校的学生和老师，以供进行教学或者科研使用，无需学生和老师到化工企业现场参观学习，非常便利，节省了成本。而且，也避免了学生和老师在化工生产企业现场参观学习时由于防护不到位造成的人体损害。

附图说明

图1为本实用新型的面向化工生产的产学研平台系统的生产监控系统的结构示意图；

图2为本实用新型的生产监控系统的方形支架的结构示意图；

图3为图2中a处的局部放大图；

图4为本实用新型的生产监控系统的安装滑架的结构示意图；

图5为本实用新型的生产监控系统的安装滑架的固定座的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更容易理解，下面结合附图及具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

如图1-图5所示，本实用新型的面向化工生产的产学研平台系统，可适用于多种化工生产线，本实用新型以硫化橡胶生产线为例进行说明。

本实用新型的面向化工生产的产学研平台系统包括生产监视系统1、教学系统和科研系统。生产监视系统1包括生产设备11，生产设备包括密炼机111、开炼机112、冷却机113、挤出机114、硫化机115。

生产监视系统还包括监视系统12，监视系统包括设置在每个生产设备处的监视设备，监视设备包括支架以及设置在支架上的摄像装置。

支架包括竖梁以及设置在竖梁上的安装梁，竖梁一般设置为三根或者四根，间隔分布在对应的设备周围。根据对应的设备的结构来设置，对于在地面投影的长度和宽度接近的设备，采用三根竖梁设置在设备的周围，对应环形支架。对于在底面投影的长度远远大于宽度的设备，采用四根竖梁设置在设备的长度方向的两端，对应方形支架。竖梁的高度略高于对应的设备的高度。

安装梁的形状根据竖梁来设置，对于设置为三根竖梁的设备，安装梁为圆环形，或者接近圆环形的形状，如优弧状或者椭圆状。对于设置为四根竖梁的设备，四根竖梁分别设置在设备沿长度方向的两端，安装梁包括一组长直梁和一组宽直梁，一组长直梁包括两根长直梁，一组宽直梁包括两根宽直梁。两根长直梁和两根宽直梁首尾相连，围成一个长方形，该长方形与四根竖梁围成的长方形形状和尺寸均相等。长直梁或者宽直梁的两端均与对应的竖梁的顶端固定连接。

上述环形安装梁121与长方形安装梁122上均设置有滑轨123。安装梁均采用工字型不锈钢或者方形铝合金型材制成，滑轨设置在安装梁下表面。工字型安装梁包括一个竖直板以及设置在竖直板上下两端的上横向板和下横向板。滑轨在垂直于其长度方向的截面为倒t型。滑轨包括竖直设置的竖向板1231和水平设置的横向板1232，竖向板和横向板相互垂直设置，竖向板的上端固定在安装梁的下表面上，下端固定设置在横向板的中部。优选的，也可以采用工字型安装梁的竖直板和下横向板作为滑轨。

滑轨上滑动配合安装有摄像头安装滑架124。安装滑架包括固定座1241，固定座下端固定连接有摄像头云台1242，摄像头云台上安装有摄像头1243。固定座上端设置有滑动轮组。滑动轮组包括主动轴1244和从动轴1245，主动轴上设置有主动轮1246，从动轴上设置有从动轮1247。固定座包括水平设置的固定板和设置在固定板两侧的竖向设置的侧板。侧板上分别设置有主动轴孔和从动轴孔，主动轴穿设在主动轴孔中并与主动轴孔转动配合，从动轴穿设在从动轴中并与从动轴转动配合。主动轴为一根，从动轴为两根，主动轴上的主动轮为两个，沿主动轴间隔设置。从动轮也为两个，分别设置在两根从动轴上。每一个从动轮与一个主动轮形成一组滑动轮。

从动轴设置在主动轴上方，主动轴和从动轴水平平行设置并在上下方向上的位置对应（主动轴和从动轴在水平面的投影重叠），并使从动轮和对应的主动轮之间形成间隙，该间隙的宽度与滑轨的横向板的厚度大致相等或者略小于横向板的厚度。每一组滑动轮的主动轮和从动轮一上一下分别处于横向板的上下两侧，使横向板卡设在主动轮和从动轮之间。两个从动轮分别处于横向板上表面位于竖向板的两侧位置。两个主动轮也分别处于主动轴的两端位置，进而在两个主动轮之间形成间隔。

固定座的固定板上表面上还固定设置有驱动电机1248，驱动电机的输出轴上设置有驱动齿轮，主动轴位于两个主动轮之间的位置设置有传动齿轮，传动齿轮与驱动齿轮啮合并由电极带动主动轴进行转动。主动轴转动时，带动两个主动轮转动，并使主动轮沿横向板的下表面滚动，且带动从动轮沿横向板的上表面滚动，进而使固定座带动摄像头云台及摄像头沿滑轨运动。驱动齿轮和传动齿轮也可以采用皮带轮和皮带进行替换。

环形的安装梁上可以仅设置一个摄像装置，长方形的安装梁上可以设置两个到四个摄像装置，分别设置在长直梁上或宽直梁上。环形安装梁上的摄像装置的摄像头安装滑架可以与长方形安装梁上的摄像头安装滑架的结构相同，这种摄像头安装滑架安装在环形梁上需要依靠固定座上的内侧的侧板与滑轨之间的力的作用来调节摄像头安装滑架能够沿弧形方向前进或者后退。由于环形安装梁的尺寸较大，圆环形安装梁的直径一般在三米左右，使得摄像头安装滑架的移动路线在短距离内近似直线，只有在摄像头移动路径较长时才需要利用上述侧板来调节方向。而事实上，大部分设备只需要段距离移动摄像头即可对其生产情况进行较为全面地拍摄或者录制视频。当然也可以将摄像头安装滑架的主动轴沿环形梁的径向方向延伸设置。

本实施例中密炼机、开炼机、挤出机采用环形安装梁，且环形安装梁均为圆环形安装梁，环形安装梁上设置一个摄像装置。冷却机和硫化剂采用长方形安装梁，均在两条长直梁上安装摄像装置。

每一个设备的安装梁上设置有线缆，线缆包括电源线和视频采集线及控制线，电源线与安装滑架上的驱动电机相连，视频采集线与摄像头相连，控制线与驱动电机相连。视频采集线的另一端连接至视频处理系统，视频处理系统包括视频采集模块、视频处理模块、视频存储模块。控制线的另一端连接控制器。

本实施例的产学研平台系统还包括中央服务器，视频处理系统与中央服务器通过无线或者有线方式（网线）相连，能够将视频处理系统采集并处理存储的视频传输至中央服务器，视频能够储存在中央处理器上。中央处理器可采用视频处理计算机或者服务器。中央处理器连接有控制器，控制器与每一个驱动电机通过控制线相连。控制器可以采用现有的微程序控制器或专用的电机控制器。

教学系统包括视频输出系统、显示系统及控制系统，视频输出系统和控制系统可以采用一台计算机，通过计算机调取中央服务器上的视频并输出至显示系统进行播放。显示系统可以为现有的视频播放终端，如显示屏或者投影设备等。控制系统通过计算机连接中央服务器对生产监视系统的驱动电机进行控制。中央处理器和教学系统的计算机上均安装有视频监控软件，在进行教学时，可以播放中央处理器上的储存的录制视频，也可以通过视频监控软件直接观看生产现场的某个设备的运行情况，增强了教学时学生的视觉体验感受。

科研系统与教学系统类似，包括视频输出系统、显示系统和控制系统，不同的是，科研系统中不需要大型的视屏播放终端作为显示系统，且使用更多的是控制系统，来操控摄像装置观察生产设备的实际运行变化，以发现其中存在的问题，便于为生产线改进和新型生产线研发时提供技术支持。