物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在工程機械領(lǐng)域的應(yīng)用分析(編輯修改稿)
2025-08-10 15:15 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 。感知層相當于人體的感知器官，由傳感器、執(zhí)行器與控制器及傳感網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成，是聯(lián)系物理世界與虛擬世界的紐帶[7]。傳輸層相當于人的神經(jīng)系統(tǒng)，通過各種通信網(wǎng)絡(luò)和互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸數(shù)據(jù)信息，使其實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的遠距離傳輸交換和共享。應(yīng)用層相當于人的大腦，綜合感知的信息和存儲的知識做出判斷，是物聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)其社會價值，帶來經(jīng)濟效益的部分。工程機械物聯(lián)網(wǎng)是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在工程機械行業(yè)的創(chuàng)新應(yīng)用，根據(jù)工程機械獨特的行業(yè)特點，其架構(gòu)也具有自己的特色，架構(gòu)如圖1所示。圖1 工程機械物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)工程機械物聯(lián)網(wǎng)的感知層包括傾角傳感器、壓力傳感器、液位傳感器等核心傳感器件，RFID標簽與讀寫設(shè)備，運動控制器、IO控制器、工業(yè)遙控器等核心驅(qū)動部件和負責(zé)機械設(shè)備定位和數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊苿咏K端，并且需要信息采集、信息融合、短距離傳輸?shù)群诵募夹g(shù)的支撐。傳輸層包括機器之間互聯(lián)用的以太網(wǎng)，WiFi、藍牙等短距離傳輸技術(shù)，機器與企業(yè)控制中心互聯(lián)采用的GPRS等長距離無線通信技術(shù)，企業(yè)與客戶及客戶之間交流的智能移動通信平臺和各種通信模式之間互通的標準化協(xié)議。應(yīng)用層將各種信息數(shù)據(jù)存儲到海量數(shù)據(jù)服務(wù)器，通過高性能軟件處理海量數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的分類、存儲、挖掘與管理，為企業(yè)打造企業(yè)控制中心，實現(xiàn)對分布在全球的所有機械設(shè)備的GPS定位、工礦傳輸、鎖機解鎖、遠程診斷[8]。工程機械物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)和前提就是感知和識別技術(shù)，包括對主機設(shè)備狀態(tài)的監(jiān)測和對設(shè)備作業(yè)環(huán)境的了解。機械設(shè)備的作業(yè)環(huán)境與設(shè)備利用率、使用壽命及設(shè)備維護和保養(yǎng)方式息息相關(guān)。設(shè)備作業(yè)環(huán)境千變?nèi)f化，要求感知靈敏、精確。實現(xiàn)高精度和高靈敏度的感知需要針對具體需求開發(fā)的傳感部件和集成豐富信息采集和處理功能的物聯(lián)網(wǎng)終端。工程機械物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)感知器件可分為:用于實現(xiàn)主機直線或旋轉(zhuǎn)運動的位移、角度、速度等測量的運動控制類傳感器。用于對主機能源消耗情況和運行情況進行監(jiān)測的工作狀態(tài)監(jiān)測類傳感器。用來對主機身份、位置、環(huán)境溫度進行監(jiān)測的工作環(huán)境類傳感器。例如GPS在壓路機輔助管理系統(tǒng)中的應(yīng)用、陀螺儀在臂架振動測量中的應(yīng)用、GPS與陀螺儀在遠程定位系統(tǒng)中的組合應(yīng)用。機械設(shè)備種類繁多，工程機械物聯(lián)網(wǎng)的通信網(wǎng)絡(luò)組成方式復(fù)雜，接入方式多種多樣，沒有統(tǒng)一的通信協(xié)議，造成了這些通信網(wǎng)絡(luò)的互相封閉，不能實現(xiàn)大容量工程機械物聯(lián)網(wǎng)信息的交互。為了滿足異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的通信要求，必須要有一個統(tǒng)一的并能滿足各種通信方式要求的協(xié)議。機械設(shè)備作業(yè)環(huán)境與作業(yè)任務(wù)復(fù)雜多樣，要求工程機械具有即插即用的部件識別方法，可以在任何時間、地點、環(huán)境實現(xiàn)對
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