專利名稱:一種瀝青拌和站拌料配比實時數據監控裝置的制作方法
技術領域:
本發明屬于工業設備檢測領域(Detection of industrial equipment)的控制設 備,涉及一種浙青拌和站拌料配比實時數據監控裝置,主要用于交通建設監管部門對每個 拌站拌料配比的實時數據監控,可以滿足交通建設監管部門對其可靠性、魯棒性、準確性和 檢測精度的要求。
背景技術:
浙青攪拌站是將各種規格的骨料(砂、石)、粘合劑(浙青或渣油)和填料(礦粉)按一 定比例混合,在一定溫度下攪拌成均勻浙青混合料的專用設備,是公路、城市道路及其他工 程建筑的重要施工機械。浙青攪拌站在施工機械投資中占的比例最大,它的配料比例是否 合理,決定著能否生產出滿足要求的高質量的浙青混合料,進而直接影響浙青路面質量。但是到目前為止,除打印機外,國產及進口的浙青攪拌設備都沒有實時在線處理 分析及監控系統,這就使得浙青攪拌站拌和質量的實時監控十分困難,某些情況下甚至嚴 重影響了浙青路面的路用性能。主要原因在于
1)現有浙青混合料檢測手段不能滿足實時監控的要求。2)浙青攪拌站打印數據不能充分發揮作用。3)浙青混合料拌合工作與質量檢測工作脫節。4)不能及時的對拌站設備進行調整及檢修。由于以上主要原因,浙青混合料的拌和質量難以實現在線實時監控,若拌合設備 發生某些故障,將致使大量不合格產品用于路面,造成路面質量不穩定。更進一步,即使工 程完成后,也只能及其有限的檢測數據及分析結果來描述大量的混合料質量,造成浙青混 合料質量評價系統失控,難以評價已建工程質量。
發明內容
本發明的目的在于,提供一種對浙青拌和站拌料配比實時數據監控裝置,用于對 浙青混合料拌和質量實現在線的實時監控。為了實現上述任務,本發明采取如下的技術解決方案
一種浙青拌和站拌料配比實時數據監控裝置,包括各拌合站操作室中的工業控制計 算機,其特征在于,在各拌合站操作室中的工業控制計算機上安裝VGA高清圖像采集卡,該 VGA高清圖像采集卡通過RS232總線串口與無線模塊連接,無線模塊與GPRS模塊組成GPRS 無線網絡,GPRS無線網絡經Internet網絡和路由器與監控中心計算機相連接。本發明的其它特點是
所述的VGA高清圖像采集卡采用IVS4XX VGA采集卡。所述的GPRS模塊設有固定的IP。GPRS模塊使用中國移動神州行手機卡。本發明的浙青拌和站拌料配比實時數據監控裝置,具有以下優點
1.獨立性強,由于拌和設備比較昂貴,綜合線路復雜。傳統接入傳感器進行設備檢測
3的方法不僅會破壞原系統的穩定性,而且現場電磁環境復雜重新布線施工難度大,不能保 證數據信號的準確性和穩定性,施工成本提高、系統風險性增大。采用圖像傳感的創新思想 可以從根本上解決以上問題。2.監控數據的實時性強,裝置采用并行的圖像采集方式,可以做到不影響原系統 的情況下,滿足工程管理部門對施工現場實時監控的要求。3.外圍接口均按照市場統一標準設計,方便安裝,適合大范圍推廣。4.監控中心計算機用升級軟件的方法來提高裝置的適用性,各個標段的設備不一 樣,如果用改變硬件的方法去適應,將會帶來不可預知的困難,不利于設備的推廣,采用更 新軟件的方法更能夠適應市場的變化,增加了產品的生命周期。因此,本發明的浙青拌和站拌料配比實時數據監控裝置,可以實現浙青混合料拌 和質量實現在線的實時監控,使設備管理人員能快速、準確的發現拌和設備出現的問題,從 而提高產品質量的穩定性維護企業利益,減少資源的浪費。不僅是在同領域監控方向的穩 定性和準確性了有很大的改觀,而且考慮到將來軟件的適用性,所以對其穩定性、魯棒性、 和節省資源的要求也有考慮。
圖1為本發明的浙青拌和站拌料配比實時數據監控裝置; 圖2為裝置的流程下面結合附圖對本發明作進一步的詳細說明。
具體實施例方式參見圖1和圖2,本發明的浙青拌和站拌料配比實時數據監控裝置,包括各拌合站 操作室中的工業控制計算機1,在各拌合站操作室中的工業控制計算機1上安裝VGA高清圖 像采集卡2,該VGA高清圖像采集卡通過RS232總線串口與無線模塊3連接,無線模塊3與 GPRS模塊6組成GPRS無線網絡,GPRS無線網絡經Internet網絡和路由器4與監控中心計 算機5相連接。監控中心計算機5內裝有遠程監控軟件。裝置的工作過程是
利用VGA高清圖像采集卡采集分配的現場工業控制的浙青拌和站中界面的圖像。VGA高清圖像采集卡采用IVS4xx VGA采集卡。IVS4xx VGA卡是一款采集VGA/非 標準信號的圖像采集卡;IVSee VGA系列采集卡可對各種模擬非標圖像信號,VGA圖像信號 進行采集獲得高質量圖像。廣泛應用于教育課件錄制,大屏拼接,多媒體錄播錄會,會議錄 制,虛擬演播室,虛擬現實,安檢X光機,醫療X光機/CT機/胃腸機/陰道鏡,雷達圖像信 號,VDR紀錄儀,計算機VGA輸出屏幕采集,各種非標準相機的輸出采集設備;采集的信號種 類按照接口可為復合非標準模擬信號,綠路帶同步的/行場分離的RGB分量信號。該卡采 用PCI總線接口,直接安裝在研華生產的工業控制計算機上采集由現場操作室計算機所發 出的視頻彩色信號。彩色圖像信號大小為1024x768每秒60幀,圖像格式為32位RGB。數據信息實時提取,在各拌合站操作室中的工業控制計算機1的顯示器上會顯示 實時的各個拌料實際的重量大小以阿拉伯數字表示如(骨料1 :230. 45千克,骨料2 435. 34 千克),IVS4xx VGA采集卡對采集到的圖像進行一系列圖像處理,最終識別出采集到的圖像
4中各個骨料(沙、石)、粘合劑(浙青或渣油)和填料(礦粉)的重量數據。監控中心計算機5的遠程監控軟件,使用模式識別的圖像算法提取所采圖像中的 各個拌料實際數字,保存在監控中心計算機5中,格式如230. 45,435. 34,其中230. 45就 是骨料1的實際重量,435. 34就是骨料2的實際重量。數據信息的無線傳輸VGA高清圖像采集將采集到的將采集的工業控制計算機顯 示器上所顯示的圖像數據,經RS-232串口將打包數據發送到GPRS模塊6上,利用GPRS無 線網絡將數據發回到監控中心的計算機5。所采用的GPRS模塊使用中國移動神州行手機卡,上傳速率為21. 4kb/s,經過測試 可以滿足裝置中對數據實時性的要求。GPRS模塊設有一個固定的IP (10. 168. 1.25),這 個IP是該模塊的唯一標識,它所發送的數據通過租用移動運營商(中國移動)的一條虛擬專 線,傳回監控中心的上位機(該上位機安裝了接受數據所需的初始化軟件由GPRS模塊供應 商提供)保證數據的可靠性,和保密性。數據信息的接收和分析,在遠程監控中心的計算機5利用Internet網絡和路由器 4接收數據,可以根據傳輸回來的各浙青拌合站生產的各種原料及成品料的數據進行遠程 監控,并可以根據軟件分析得出成品料的質量,指導生產,最終實現拌合設備實時的生產過 程監控。
權利要求
1.一種浙青拌和站拌料配比實時數據監控裝置,包括各拌合站操作室中的工業控制計 算機(1 ),其特征在于,在各拌合站操作室中的工業控制計算機(1)上安裝VGA高清圖像采 集卡(2 ),該VGA高清圖像采集卡通過RS232總線串口與無線模塊(3 )連接,無線模塊(3 )與 GPRS模塊(6)組成GPRS無線網絡,GPRS無線網絡經Internet網絡和路由器(4)與監控中 心計算機(5)相連接。
2.如權利要求1所述的浙青拌和站拌料配比實時數據監控裝置,其特征在于,所述的 VGA高清圖像采集卡采用IVS4xx VGA采集卡。
3.如權利要求1所述的浙青拌和站拌料配比實時數據監控裝置,其特征在于,所述的 GPRS模塊(6)設有固定的IP。
4.如權利要求1所述的浙青拌和站拌料配比實時數據監控裝置,其特征在于,所述的 GPRS模塊(6)使用中國移動神州行手機卡。
全文摘要
本發明公開了一種瀝青拌和站拌料配比實時數據監控裝置,包括各拌合站操作室中的工業控制計算機,在各拌合站操作室中的工業控制計算機上安裝VGA高清圖像采集卡,該VGA高清圖像采集卡通過RS232總線串口與無線模塊連接,無線模塊與GPRS模塊組成GPRS無線網絡,GPRS無線網絡經Internct網絡和路由器與監控中心計算機相連接。可以實現瀝青混合料拌和質量實現在線的實時監控,使設備管理人員能快速、準確的發現拌和設備出現的問題,從而提高產品質量的穩定性維護企業利益,減少資源的浪費。
文檔編號G05B19/048GK102004459SQ201010558279
公開日2011年4月6日 申請日期2010年11月25日 優先權日2010年11月25日
發明者嚴玍伻, 劉洪海, 周婷潔, 夏波, 宋煥生, 張靜, 王鑫東, 袁彬, 郭玲玲, 馬銳安 申請人:長安大學