工程机械监测数据管理

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摘要：提出一种便捷的后台数据显示方案。在作业中，实时采集并传送数据进行数据处理，建立一个大的数据库，并且能够实现实时监测，异常状态及时发出警报，相关负责人进行有效处理；在企业管理方面，采用树状显示，减少交叉办公，提高办公效率。

关键词：工程机械树状显示数据处理监测

引言

目前，工程机械朝着智能化的方向发展，各行各业都在谋求产业的转型升级，在这个充满着计算机网络的时代，信息化、自动化、智能化已经成为了工程机械企业发展的主要路径[1]。工程车辆运输作业的日渐增多，对行驶区域和行驶时间的特殊性、严格性要求也在日渐提升，各项数据的传送也变得复杂，工作更加繁琐，企业部门交叉办公，上下级的工作效率变得缓慢，不能对存在危险因素及时处理，对工程安全存在威胁。为此，提出一种工程机械监测数据管理方案。

1行业背景

在国外，工业化发达国家都比较重视工业机械安全发展，设有专职的数据与监测管理机构[2]，并且企业形式多样，市场已趋于成熟。20世纪70年代初，我国才加快了对工程机械相关数据处理与监测状态研究的步伐。20世纪初，工程机械监测一般都是在发生故障以后才进行的，没有提前获得相关数据，事后才进行相关处理。它虽然充分地利用了零部件或系统部件的寿命，但容易出现安全事故，并且浪费了较多的剩余寿命。20世纪50年代，为使每个机件都达到使用可靠和安全，检修工作就必须在故障发生之前进行，从而形成了以预防为主的监测思想。但是大部分企业进行的检修定期，过于刻板，并且定期频繁的安装拆解，容易产生新的安全隐患。21世纪以来，在对前期工程机械数据管理监测方面加上了许多现代思想，并且渐渐将数据的可靠性作为中心点。这种思想让企业工作更灵活，并且具有针对性处理。近年来，我国工程机械行业存在明显不足，一是相关企业分工管理不够明确，存在交叉管理，责任负责人较为分散，工作效率不高。二是工程机械行业设备性能越来越先进，数据采集多样，后台数据传输较为复杂，存在许多无效数据。

2工程机械监测数据管理方案

工程机械行业的快速发展，推进着社会建设发展。实时将机械设备的工作状态与机器的运行状态数据传输给企业相关部门尤为重要，关键时刻识别异常状态，保证设备的运行安全，对设备维护以及企业的发展都非常重要。数据采集是整个设备状态监测的基础，同时也是企业发展的核心，只有正确的数据采集才能够得到正确的分析结果。当前，那些数据采样时间长，采样数据少，采样数据简单，企业上下级部门工作交叉复杂，会影响数据信息的接收时间，并且在工程的实施过程中，容易受到工频信号影响，影响数据的准确性和完整性，会延长对风险的处理。因此，要求提出方案具备以下要求：1）企业管理采用树状显示，总公司为主干，分公司为枝，各个项目组为叶，垂直管理，项目组之间互不干扰，解决交叉工作；2）实时进行数据的采样，对数据快速进行处理分析发送，建立大数据库，存储有价值数据；3）实时对运行中的机械设备整体或其零部件的工作状态进行状态监测，出现异常及时报警处理，将信息发送给相关部门，及时处理。

3数据处理

工程机械设备在运行后，会产生大量的数据需要统计，这些数据分类较为复杂，以及有些数据处理较为困难，对这些数据进行有效管理对工作效率的提高和企业的发展具有重大意义。目前，很多企业对数据的保存采用“文件化”，这样，在数据量大的情况下，寻找较为复杂，难以高效利用。所以，提出设计一套工程数据库系统，在采集数据后对其进行有效存储与管理[3]。以数据库的形式对工程机械中获取的数据进行存储与利用，使得企业工作人员能够更为方便、安全和高效的调用数据。在一定程度上，提高了工作人员的工作效率，并且能够推动企业的发展。

3.1数据采样

对于数据的采样，时间空格采用多媒体定时器。多媒体定时器属于一种精度的定时器，精度可达1毫秒，充分实现实时对数据的采样[4]。同时，采样数据能够具备一下三点：全面性，数据量充足、全面，能够支撑后台分析实现有效价值；多维性，能够快速进行数据的分类处理，对于不同方向提供相关数据进行分析处理；高效性，实时对数据进行采样以及能够快速筛选，执行高效性。满足以上三点，让数据采样更为精准，更快速，来丰富数据的存储库。

3.2数据分析与存储

从梳理需求、到采集、到分析、到实践、再到衡量，数据分析始终循环在工程机械相关企业的整个过程中的，通过数据分析，发送到相关部门，才能进行相应措施。将采集的信息快速进行数据分析，若出现异常，发送错误信息到相关项目部门，进行有效处理；若数据正常，即存储进数据库中，继续采集数据。该方法能够不断丰富扩充有效数据库，使企业项目数据信息更加全面。

4监测与报警

对机械设备进行实时监测，能够实时掌握设备的工作状况，对异常状况的发生也能进行及时有效处理，这种监测方式受到工程机械行业重点关注。其重要功能有以下几个方面：1）实时监测。实时对运行中的机械设备整体或其零部件的工作状态以及运行状态进行状态监测，以判断其运转是否正常，有无异常与劣化的征兆。2）实时报警。当出现异常，对异常情况及时发出报警信息直接发送给相关项目部门，并预测其劣化的趋势，确定其劣化及磨损的程度以及对危险警告及时进行处理。3）GPS定位装置。可以查询到每一台设备的状态以及定位，出现异常状况，能及时将具体位置发送给上级部门，有效处理。以上三点，能够对处于工作状态中的设备进行实时监测，时刻掌握机械工作运行情况。当出现异常状况下，也能做到实时报警，有效保护了设备及人员的安全，安装的GPS定位模块能够及时让相关负责人对警告设备进行及时处理，减少机器歇业损失。

5结语

该方案将企业管理和数据处理、异常报警处理结合，前后相辅相成。将企业工作分配进行有效管理，采用树状显示，总公司为主干，分公司为枝，各个项目组为叶，垂直管理，项目组之间互不干扰。这种管理模式能够为企业的发展带来更大的经济性效益，促进企业的发展。实时采集数据并将数据汇总到数据库，建立数据评价指标。若异常则立即向有关项目负责人发送信息，及时处理。若出现设备异常，向相关部门人发送报警信息，以免发生安全事故。这种方案不仅可以维护机械设备的使用寿命，还提高企业工作效率，促进工程进度。

参考文献

[1]刘颖峰.旋转机械状态监测系统的研究与开发[D].杭州：浙江大学，2003.

[2]苑晓芳.旋转机械远程监测诊断系统的研究[D].哈尔滨：哈尔滨工业大学，2007.

[3]王诗柔，白石.机械设计工程数据管理技术的研究与应用[J].城市建设理论研究，2014（6）：905.

[4]邵园园，徐晓丹，玄冠涛.多媒体定时器在工程机械实时数据采集中的应用[J].电脑与信息技术，2010，18（2）：16-18

作者：杨世德  余峰岗 黄琴 胡伟豪 林凤涛 单位：中铁七局集团西安铁路工程有限公司