行车安全的监控系统、方法、存储介质及设备

技术领域

本发明属于冶金技术领域，涉及一种行车安全的监控系统，特别是涉及一种行车安全的监控系统、方法、存储介质及设备。

背景技术

目前，在生产制造过程中使用行车多年的生产实践表明，行车在工作中一旦出现电气系统失控，将造成不可挽回的重大事故和经济损失。通常行车在设计和制造时，按照《行车设计规范》和《行车安全规程》的规定，对行车的电气保护、机械联锁、可靠制动等方面都做了比较全面的考虑，采取了一定的保护措施。但实际工作中环境复杂，且使用、维修人员的技术水平和经验有限，对行车故障点往往不能及时做出判断，使行车在故障状态下带病运行，从而造成重大事故的发生。

在知名企业的生产制造中，更不容出现有损知名度的设备事故；物流从原料到生产成品的过程中，利用行车对物料进行吊运。在产品供不应求时，为满足客户需求，生产节奏非常快，需要行车设备能稳定运行，满足以人为本生命至上的原则。但现有技术中，行车应用中尚未具有成熟的一体安全监测控制技术。

因此，如何提供一种行车安全的监控系统、方法、存储介质及设备，以解决现有技术无法可靠稳定地保证安全生产，最大限度地减少事故发生等缺陷，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种行车安全的监控系统、方法、存储介质及设备，用于解决现有技术无法可靠稳定地保证安全生产，最大限度地减少事故发生的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明一方面提供一种行车安全的监控系统，所述行车安全的监控系统包括：监测模块，用于监测行车的作业数据；所述作业数据为行车在运行时的工作信息和故障信息；信号处理分析模块，用于对所述作业数据进行安全比对处理，并根据安全比对的结果产生与之对应的行车运行控制指令，所述行车运行控制指令包括行车运行正常的指令和行车运行异常的指令；显示模块，用于根据行车运行控制指令进行相应显示。

于本发明的一实施例中，所述监测模块包括下述单元中的至少一个：限位传感单元，用于检测行车中主起升、大车和小车的制动器及运行方向限位，所述限位传感单元设于全铝式外壳内且内设一电磁感应控制器；载荷传感单元，用于检测所吊重物施加给行车的压力；测距传感单元，用于检测行车的大车两端在单位时间内行进的距离；电磁感应单元，用于检测行车的大车与轨道踏面的距离；电信号采样单元，用于检测行车的集电器磨损信号和滑线开裂信号；和/或电机运行状态采样单元，用于检测行车的起升电机、大车电机和小车电机运行状态的信号；相应地，所述作业数据包括下述数据中的至少一个：限位信号，为行车作业过程中对产生距离变化的部位进行限位监测的信号，包含行车的主起升制动器限位信号和主起升运行方向限位信号、行车的大车制动器限位信号和大车运行方向限位信号及行车的小车制动器限位信号和小车运行方向限位信号；载荷信号，为主起升所承载重物的压力信号；大车扭动信号，为测距传感单元的第一测距信号和第二测距信号之间的差值；大车轨道游串信号，为源于电磁感应单元的至少四个电磁感应信号；滑线检测装置供电信号，为检测行车的集电器是否磨损和滑线有无开裂的信号；和/或电机运行状态数据，为行车的主起升、大车、小车电机运行的电压、电流、转速、载荷及扭矩信号。

于本发明的一实施例中，所述信号处理分析模块包括：传感信号处理单元，用于对所述作业数据进行模拟信号的放大滤波处理和数字信号的作差计算处理以及作业数据的信号归类处理；数据分析单元，用于接收所述传感信号处理单元处理完毕的信号结果，并将其按照对应的安全预设值进行安全分析，以形成安全分析结果；中央处理器，用于对安全分析结果进行安全判定，并根据安全判定的安全信息生成相应的控制指令，所述安全信息为包含限位是否正常、是否超载荷、大车是否扭动超标、大车轨道游串是否超标、滑线检测装置供电是否正常和/或行车各电机运行状态是否正常的指示信息。

于本发明的一实施例中，所述数据分析单元包括下述单元中的至少一个：限位分析单元，用于限位信号的接收及根据获取的限位探测信号进行线路诊断分析，所述限位探测信号包括第一限位信号与第二限位信号；超载荷分析单元，用于对获取的所述载荷信号与载荷预设值进行比对，若所述载荷信号不超过载荷预设值，则确定行车未超载荷；若所述载荷信号超过载荷预设值，则确定行车超载荷；大车扭动分析单元，用于将第一测距信号和第二测距信号的差值构成的大车扭动信号与扭动预设值进行比对，若所述大车扭动信号未超过扭动预设值，则确定大车正常运行；若所述大车扭动信号超过扭动预设值，则确定大车扭动；轨道游串分析单元，用于对获取的所述大车轨道游串信号的电磁感应信号进行比对作差，以得到各电磁感应信号两两之间的差值，将各个差值与轨道预设值进行比对，若各个差值都不超过轨道预设值，则确定大车轨道正常；若至少有一个差值超过轨道预设值，则确定大车轨道游串；供电分析单元，用于对获取的所述滑线检测装置供电信号与供电预设范围进行比对，若所述供电信号处于供电预设范围内，则确定集电器未出现严重磨损；若所述供电信号超过供电预设范围，则确定集电器出现严重磨损；若未检测到供电信号或未持续检测到供电信号，则确定滑线开裂；运行状态分析单元，用于对获取的所述电机运行状态数据与电机预设范围进行比对，若所述电机运行状态数据不超过电机预设范围，则确定行车运行状态正常；若所述电机运行状态数据超过电机预设范围，则确定行车运行状态异常，所述运行状态异常包括：过流、缺相、相序异常、欠压过压、超速、超载、零位异常和/或漏电。

于本发明的一实施例中，所述限位分析单元用于接收由所述限位传感单元发送的第一限位信号；在接收到所述第一限位信号之后向所述限位传感单元发送探测信号，所述探测信号包括安全电压；接收所述限位传感单元接收到所述探测信号之后发送的第二限位信号，所述第二限位信号为电磁感应控制器接收探测信号后改变为不同于第一限位信号的电压信号；将所述第二限位信号作为限位线路正常的标志信号，以确定限位线路正常。

于本发明的一实施例中，当显示模块接收到行车运行正常的指令时，将所述行车作业时的电压、电流、转速、载荷和/或扭矩数据进行实时显示；当显示模块接收到行车运行异常的指令时，显示故障点、故障位置及故障记录。

于本发明的一实施例中，所述信号处理分析模块连接一控制执行模块，用于在行车运行异常时于所述故障位置处进行电气保护处理；所述控制执行模块包括：大车扭动控制单元、轨道游串控制单元和/或运行状态异常控制单元；所述大车扭动控制单元用于发生大车扭动时，停止行车运行供电以防止行车脱轨；所述轨道游串控制单元用于大车发生轨道游串时，发出轨道修理提示指令；所述运行状态异常控制单元用于行车的主起升、大车和小车出现过流、缺相、相序异常、欠压过压、超速、超载、零位异常和/或漏电等异常时的电气保护处理。

本发明另一方面提供一种行车安全的监控方法，所述行车安全的监控方法包括：监测行车的作业数据，所述作业数据为行车在运行时的工作信息和故障信息；对所述作业数据进行安全比对处理，并根据安全比对的结果发送行车运行的控制指令，所述控制指令包括行车运行正常的指令和行车运行异常的指令；根据行车运行控制指令进行相应显示。

本发明又一方面提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现所述行车安全的监控方法。

本发明最后一方面提供一种设备，包括：处理器及存储器；所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述设备执行所述行车安全的监控方法。

如上所述，本发明所述的行车安全的监控系统、方法、存储介质及设备，具有以下有益效果：

1.本发明可对行车故障点及时做出判断，避免行车在故障状态下运行造成重大事故。通过从行车限位、载荷、大车扭动及轨道游串、滑线检测装置供电及各部分电机运行时的电气保护等多方面考虑，及时检测异常，并能较快相应处理。

2.通过多方位的检测传感器，对行车调速系统的控制电路和配套的电气保护、限位联锁装置等进行监测；实时采集设备运行时各种重要的数据信息如电压、电流、转速、载荷等，经处理后进行显示；记录行车作业累计时间、故障发生的时间及部位等，可实现工况信息的实时监控。

3.具有可靠地电气保护功能。经监测装置采集、处理后的工况信息与装置中存储的指标参数进行比较，如有差异则立即进行故障报警、显示，并及时切断相应的电气控制电路，防止设备在故障状态下运行，实现各种电气保护，如过流保护、缺相保护、相序保护、欠过压保护、超速保护、超载保护、零位保护、漏电保护等。

附图说明

图1显示为本发明的行车安全的监控方法于一实施例中的结构原理图。

图2显示为本发明的行车安全的监控方法于一实施例中的原理流程图。

图3显示为本发明的行车安全的监控方法于一实施例中的初始条件判断流程图。

图4显示为本发明的行车安全的监控方法于一实施例中的数据分析流程图。

图5显示为本发明的行车安全的监控方法于一实施例中的显示流程图。

元件标号说明

1 行车安全的监控系统

11 监测模块

111 限位传感单元

112 载荷传感单元

113 测距传感单元

114 电磁感应单元

115 电信号采样单元

116 电机运行状态采样单元

12 信息处理分析模块

121 传感信号处理单元

122 数据分析单元

123 中央处理器

13 显示模块

14 控制执行模块

141 大车扭动控制单元

142 轨道游串控制单元

143 运行状态异常控制单元

S20～S23 行车安全的监控方法步骤

S221～S226 行车安全的监控的数据分析步骤

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

本发明所述行车安全的监控系统、方法、存储介质及设备的技术原理如下：监测行车的作业数据，所述作业数据为行车在运行时的工作信息和故障信息；对所述作业数据进行安全比对处理，并根据安全比对的结果发送行车运行的控制指令，所述控制指令包括行车运行正常的指令和行车运行异常的指令；根据行车运行控制指令进行相应显示。

实施例一

本实施例提供一种行车安全的监控系统，所述行车安全的监控系统包括：

监测模块，用于监测行车的作业数据；所述作业数据为行车在运行时的工作信息和故障信息；

信号处理分析模块，用于对所述作业数据进行安全比对处理，并根据安全比对的结果产生与之对应的行车运行控制指令，所述行车运行控制指令包括行车运行正常的指令和行车运行异常的指令；

显示模块，用于根据行车运行控制指令进行相应显示。

以下将结合图示对本实施例所提供的行车安全的监控系统进行详细描述。需要说明的是，应理解以下系统的各个模块的划分仅仅是一种逻辑功能的划分，实际实现时可以全部或部分集成到一个物理实体上，也可以物理上分开。且这些模块可以全部以软件通过处理元件调用的形式实现，也可以全部以硬件的形式实现，还可以部分模块通过处理元件调用软件的形式实现，部分模块通过硬件的形式实现。例如：x模块可以为单独设立的处理元件，也可以集成在下述系统的某一个芯片中实现。此外，x模块也可以以程序代码的形式存储于下述系统的存储器中，由下述系统的某一个处理元件调用并执行以下x模块的功能。其它模块的实现与之类似。这些模块全部或部分可以集成在一起，也可以独立实现。这里所述的处理元件可以是一种集成电路，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤或以下各个模块可以通过处理器元件中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。

以下这些模块可以是被配置成实施以上方法的一个或多个集成电路，例如：一个或多个特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)，一个或多个数字信号处理器(Digital Singnal Processor，简称DSP)，一个或者多个现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，简称FPGA)等。当以下某个模块通过处理元件调用程序代码的形式实现时，该处理元件可以是通用处理器，如中央处理器(CentralProcessing Unit，简称CPU)或其它可以调用程序代码的处理器。这些模块可以集成在一起，以片上系统(System-on-a-chip，简称SOC)的形式实现。

请参阅图1，显示为本发明的行车安全的监控方法于一实施例中的结构原理图。本实施例所述行车是指一般在工厂车间内运行的桥式起重机。所述桥式起重机一般由机械、电气和金属结构三部分组成。其中，机械部分包括起升机构(有的行车包括主起升和副起升)、小车运行机构和大车运行机构。起升机构用来垂直升降物品，小车运行机构用于携带载荷做横向移动，大车运行机构用于将起重物品做纵向移动，以实现三维空间里做搬运和装卸货物。如图1所示，所述行车安全的监控系统1包括：监测模块11、信号处理分析模块12、显示模块13和控制执行模块14。

通过所述监测模块11监测行车的作业数据。具体地，监控模块11采用设置于行车不同位置的信号检测传感器，在行车工作中实时采集行车的各个作业数据，并及时输入反馈到与之连接的信号处理分析模块12，执行后续监控程序。

在本实施例中，所述作业数据为行车在运行时的工作信息和故障信息，包括下述数据中的至少一个限位信号、载荷信号、大车扭动信号、大车轨道游串信号、滑线检测装置供电信号和电机运行状态数据等。

其中，限位信号为行车作业过程中对产生距离变化的部位进行限位监测的信号，包含行车的主起升制动器限位信号和主起升运行方向限位信号、行车的大车制动器限位信号和大车运行方向限位信号及行车的小车制动器限位信号和小车运行方向限位信号。

载荷信号为主起升所承载重物的压力信号。

大车扭动信号为测距传感单元的第一测距信号和第二测距信号之间的差值。

大车轨道游串信号为源于电磁感应单元的至少四个电磁感应信号。

滑线检测装置供电信号为检测行车的集电器是否磨损和滑线有无开裂的信号，所述集电器和滑线设于行车的滑线检测装置中。和/或

电机运行状态数据为行车的主起升、大车、小车电机运行的电压、电流、转速、载荷及扭矩信号。

所述监测模块11包括下述单元中的至少一个：限位传感单元111、载荷传感单元112、测距传感单元113、电磁感应单元114、电信号采样单元115和电机运行状态采样单元116。

限位传感单元111用于检测行车中主起升、大车和小车的制动器及运行方向限位。

于实际应用中，所述限位传感单元111将限位监测点设于行车起升的垂直方向的两端，行车小车的横向方向的两端和行车大车的纵向方向的两端。在行车运行过程中，出于安全考虑，制动器也需做机械限位，所述限位传感单元111还将限位监测点设于主起升制动器、小车及大车制动器位置。具体实施为：针对原有行车机械限位及行车运行状况，在原有机械限位的基础上将其改进，限位传感单元111的外壳采用全铝式，用于屏蔽磁通干扰，且内设一电磁感应控制器。所述电磁感应控制器用于得电后进行电压通道切换，将通过第一通道输出的第一限位信号切换为通过第二通道输出第二限位信号。所述第一限位信号为一电压信号，所述第二限位信号为电磁感应控制器接收探测信号后改变为不同于第一限位信号的电压信号。如第一限位信号为高电平5V，第二限位信号为0V。

载荷传感单元112用于检测所吊重物施加给行车的压力。

在本实施例中，所述重物由起升机构吊起，载荷传感单元112包括载荷保护系统与载荷传感器。由此，将载荷保护系统及与之连接的载荷传感器设置于起升机构上，用于实时监测所吊重物对起升机构产生的压力，以判定行车是否超载。

测距传感单元113用于检测行车的大车两端在单位时间内行进的距离。

于实际应用中，在行车的大车上设置测距传感单元113，具体包括：第一测距单元和第二测距单元。

电磁感应单元114用于检测行车的大车与轨道踏面的距离。

在本实施例中，所述卡轨器除作为大车运行脱轨的最后一道保障之外，还用于大车轨道踏面的检测。将电磁感应单元114设于大车的卡轨器上，所述电磁感应单元114为至少四组电磁感应装置。

电信号采样单元115包括但不限于对行车滑线检测装置中的集电器磨损信号和滑线开裂信号的检测。

具体地，滑线检测装置作为行车移动作业过程中的供电装置，集电器磨损和滑线开裂是滑线检测装置比较重要的两个监测指标，通过将包含有集电器磨损信号和滑线开裂信号的供电信息直接输入PLC模块，可对滑线检测装置的典型参数进行监测，以此排查行车运行过程中的断电、电刷异常、导轨火花及行走异响等故障。

电机运行状态采样单元116用于检测行车的起升电机、大车电机和小车电机运行状态的信号。

具体地，行车作业过程中，起升、大车及小车的电动机及电控系统在运转过程中都有可能出现异常，本实施例的一种实现形式为：电机运行状态采样单元116从与之连接的起升、大车及小车的电控系统的变频器中采样取值，将起升、大车、小车电机的运行状态模拟量输入至PLC，其对应的运行状态可以看到，将各参数按照一定比例绘制特性曲线，既可实时显示也可查阅历史曲线。所述运行状态模拟量包括：电压、电流、转速、载荷和扭矩。更进一步的，所述起升机构若包括主起升与副起升，在副起升不工作时，将所述主起升作为起升机构来描述。

信号处理分析模块12用于对所述作业数据进行安全比对处理，并根据安全比对的结果产生与之对应的行车运行控制指令。所述行车运行控制指令包括行车运行正常的指令和行车运行异常的指令。

于实际应用中，设置于控制柜内的信号处理分析模块12作为安装完成信息处理与监控的核心部件，包含处理器、PLC可编程序控制器。信号处理分析模块12中的可编程控制器(PLC)对所述作业数据进行识别处理，记录并存储行车的作业时间等正常工况信息；当PLC监测发现实时数据与正常状态参数有差异时立刻报警，并将故障信息传输到显示终端，同时发出相应的保护指令。

所述信号处理分析模块12包括：传感信号处理单元121、数据分析单元122和中央处理器123。

所述传感信号处理单元121用于对所述作业数据进行模拟信号的放大滤波处理和数字信号的作差计算处理以及作业数据的信号归类处理。

所述数据分析单元122用于接收所述传感信号处理单元处理完毕的信号结果，并将其按照对应的安全预设值进行安全分析，以形成安全分析结果。

具体地，所述数据分析单元122将所述信号结果进行安全标准的比对，所述安全标准包括各种工业标准和行车作业标准中包含的阈值参数信息。

所述数据分析单元122包括下述单元中的至少一个：限位分析单元、超载荷分析单元、大车扭动分析单元、轨道游串分析单元、供电分析单元和运行状态分析单元。需要说明的是，所述限位分析单元、超载荷分析单元、大车扭动分析单元、轨道游串分析单元、供电分析单元及运行状态分析单元为所述数据分析单元的子单元。

所述限位分析单元用于限位信号的接收及根据获取的限位探测信号进行线路诊断分析。所述限位探测信号包括第一限位信号与第二限位信号。在本实施例中，所述第一限位信号为一电压信号，所述第二限位信号为电磁感应控制器接收探测信号后改变为不同于第一限位信号的电压信号。如第一限位信号为高电平5V，第二限位信号为0V。

在本实施例中，所述限位分析单元用于接收第一限位信号，发送探测信号之后接收与之对应的第二限位信号，将所述第二限位信号作为限位线路正常的标志信号，以确定限位线路正常。所述探测信号包括安全电压。若所述第一限位信号和第二限位信号发送异常，确定为本地自动条件异常，即行车线路异常。若所述探测信号发送异常，确定为远程自动条件异常，即与行车通信的远程控制设备异常。

所述超载荷分析单元用于对获取的所述载荷信号与载荷预设值进行比对。若所述载荷信号不超过载荷预设值，则确定行车未超载荷；若所述载荷信号超过载荷预设值，则确定行车超载荷。

具体地，若行车的主起升所吊重物为5kg，所述载荷预设值为行车作业时的额定起重量，设为4kg，则确定行车超载荷；若所述载荷预设值设为10kg，则确定行车未超载荷，可正常运行。

所述大车扭动分析单元用于将第一测距信号和第二测距信号的差值所构成的大车扭动信号与扭动预设值进行比对，若所述大车扭动信号未超过扭动预设值，则确定大车正常运行；若所述大车扭动信号超过扭动预设值，则确定大车扭动。

于实际应用中，所述第一测距信号和第二测距信号为桥式行车两侧单位之间内行进的距离信号，所述扭动预设值为两侧行进相同时间时距离之差的合理阈值。若所述扭动预设值100米，第一测距信号为1000米，第二测距信号为800米，则差值为200米，大于扭动预设值，以此确定大车扭动；若第一测距信号为1000米，第二测距信号为950米，则差值为50米，小于扭动预设值，以此确定大车运行正常。

所述轨道游串分析单元用于对所述电磁感应信号进行比对作差，以得到各电磁感应信号两两之间的差值，将各个差值与轨道预设值进行比对，若各个差值都不超过轨道预设值，则确定大车轨道正常；若至少有一个差值超过轨道预设值，则确定大车轨道游串。

具体地，行车大车的卡轨器设置不少于四组的电磁感应装置，以此确定第一电磁感应信号、第二电磁感应信号、第三电磁感应信号及第四电磁感应信号。理想状态下，上述四个电磁感应信号的数值相等，若其中第一电磁感应信号数值为10米、第二电磁感应信号数值为9.6米，第三电磁感应信号及第四电磁感应信号均为10米，所述轨道预设值为检测大车轨道踏面的安全阈值，设为0.5米，第一电磁感应信号与第二电磁感应信号作差后为0.4米，小于轨道预设值0.5米，由此确定大车轨道正常。

所述供电分析单元用于对获取的所述滑线检测装置供电信号与供电预设范围进行比对，若所述供电信号处于供电预设范围内，则确定集电器未出现严重磨损；若所述供电信号超过供电预设范围，则确定集电器出现严重磨损；若未检测到供电信号或未持续检测到供电信号，则确定滑线开裂。

具体地，所述集电器电刷磨损会导致电路的电流发生变化，所述供电预设范围为电流安全阈值范围，电刷磨损不严重时，所检测的滑线检测装置的电流值处于该范围之内。若不能检测到供电信号数值，则确定滑线开裂或导轨接头松脱。

所述运行状态分析单元用于对获取的所述电机运行状态数据与电机预设范围进行比对，若所述电机运行状态数据不超过电机预设范围，则确定行车运行状态正常；若所述电机运行状态数据超过电机预设范围，则确定行车运行状态异常。所述电机预设范围是指包括行车正常作业时起升、大车和小车的电机额定的参数范围。所述运行状态异常包括：过流、缺相、相序异常、欠压过压、超速、超载、零位异常和/或漏电。

所述中央处理器123用于对安全分析结果进行安全判定，并根据安全判定的安全信息生成相应的控制指令，所述安全信息为包含限位是否正常、是否超载荷、大车是否扭动超标、大车轨道游串是否超标、滑线检测装置供电是否正常和/或行车各电机运行状态是否正常的指示信息。

所述显示模块13用于根据行车运行控制指令，来执行相应显示。具体来讲，当显示模块13接收到行车运行正常的指令时，将所述行车作业时的电压、电流、转速、载荷和/或扭矩数据进行实时显示，当然可以通过图形曲线来显示这些数据；当显示模块13接收行车运行异常的指令时，显示故障点、故障位置及故障记录。

在本实施例中，所述控制执行模块14与所述信号处理分析模块12连接，用于在行车运行异常时于所述故障位置处进行电气保护处理。

所述控制执行模块14包括：大车扭动控制单元141、轨道游串控制单元142和/或运行状态异常控制单元143。

具体地，所述大车扭动控制单元141用于发生大车扭动时，停止行车运行供电以防止行车脱轨。所述轨道游串控制单元142用于大车发生轨道游串时，发出轨道修理提示指令。所述运行状态异常控制单元143用于行车的主起升、大车和小车出现过流、缺相、相序异常、欠压过压、超速、超载、零位异常和/或漏电等异常时的电气保护处理。

本实施例所述行车安全的监控系统可对行车故障点及时做出判断，避免行车在故障状态下运行造成重大事故。通过从行车限位、载荷、大车扭动及轨道游串、滑线检测装置供电及各部分电机运行时的电气保护等多方面考虑，及时检测异常，并能较快相应处理。

实施例二

本实施例提供一种行车安全的监控方法，所述行车安全的监控方法包括：

监测行车的作业数据，所述作业数据为行车在运行时的工作信息和故障信息；

对所述作业数据进行安全比对处理，并根据安全比对的结果发送行车运行的控制指令，所述控制指令包括行车运行正常的指令和行车运行异常的指令；

根据行车运行正常的指令进行可视化界面的显示；或根据行车运行异常的指令将所述可视化界面切换为故障界面，以显示故障点、故障位置及故障记录。

以下将结合图示对本实施例所提供的行车安全的监控方法进行详细描述。

请参阅图2，显示为本发明的行车安全的监控方法于一实施例中的原理流程图。如图2所示，所述行车安全的监控方法具体包括以下几个步骤：

S20，检测自动条件的准备状态。所述自动条件包括本地自动条件与远程自动条件。所述本地自动条件为行车处于作业现场时具备的正常运行的条件，所述远程自动条件为与行车进行远程通信的电脑、控制台及监控设备的正常运行的条件。

具体地，请参阅图3，显示为本发明的行车安全的监控方法于一实施例中的初始条件判断流程图。如图3所示，行车开始作业后，判断本地自动条件是否OK。若不能正常发出第一限位信号，确定为本地自动条件未准备就绪，若能够正常发出第一限位信号，确定为本地自动条件OK，进而判断远程自动条件是否OK。若不能正常发送探测信号或不能接收到所述探测信号发出后对应反馈的第二限位信号，确定为远程自动条件异常，若第二限位信号可以正常接收，确定为远程自动条件OK，执行S21。所述第一限位信号为一电压信号，所述第二限位信号为电磁感应控制器接收探测信号后改变为不同于第一限位信号的电压信号。如第一限位信号为高电平5V，第二限位信号为0V。

S21，监测行车的作业数据，所述作业数据为行车在运行时的工作信息和故障信息。

在本实施例中，具体可执行下述步骤的至少一个：检测行车中主起升、大车和小车的制动器及运行方向限位；检测所吊重物施加给行车的压力；检测行车的大车两端在单位时间内行进的距离。在大车的卡轨器上设置至少四组电磁感应装置，用以检测行车的大车与轨道踏面的距离；检测行车的集电器磨损信号和滑线开裂信号，所述集电器和滑线设于行车的滑线检测装置中；和/或检测行车的起升电机、大车电机和小车电机运行状态的信号。

在本实施例中，相应地，所述作业数据包括下述数据中的至少一个限位信号、载荷信号、大车扭动信号、大车轨道游串信号、滑线检测装置供电信号和电机运行状态数据等。其中，限位信号为行车作业过程中对产生距离变化的部位进行限位监测的信号，包含行车的主起升制动器限位信号和主起升运行方向限位信号、行车的大车制动器限位信号和大车运行方向限位信号及行车的小车制动器限位信号和小车运行方向限位信号。载荷信号，为主起升所承载重物的压力信号。大车扭动信号，为测距传感单元的第一测距信号和第二测距信号之间的差值，滑线检测装置供电信号为检测行车的集电器是否磨损和滑线有无开裂的信号。和/或电机运行状态数据，为行车的主起升、大车、小车电机运行的电压、电流、转速、载荷及扭矩信号。

S22，对所述作业数据进行安全比对处理，并根据安全比对的结果发送行车运行的控制指令，所述控制指令包括行车运行正常的指令和行车运行异常的指令。

在本实施例中，对所述作业数据进行模拟信号的放大滤波处理和数字信号的作差计算处理以及作业数据的信号归类处理；接收处理完毕的信号结果，并将其按照对应的安全预设值进行安全分析，以形成安全分析结果；对安全分析结果进行安全判定，并根据安全判定的安全信息生成相应的控制指令，所述安全信息为包含限位是否正常、是否超载荷、大车是否扭动超标、大车轨道游串是否超标、滑线检测装置供电是否正常和/或行车各电机运行状态是否正常的指示信息。

于实际应用中，请参阅图4，显示为本发明的行车安全的监控方法于一实施例中的数据分析流程图。如图4所示，所述S22包括下述步骤的至少一个：

S221，接收限位信号及根据获取的限位探测信号进行线路诊断分析。

在本实施例中，接收第一限位信号，发送探测信号之后接收与之对应的第二限位信号，将所述第二限位信号作为限位线路正常的标志信号，以确定限位线路正常。所述探测信号包括安全电压。

S222，对获取的所述载荷信号与载荷预设值进行比对。

在本实施例中，若所述载荷信号不超过载荷预设值，则确定行车未超载荷；若所述载荷信号超过载荷预设值，则确定行车超载荷。所述载荷预设值为行车作业时的额定起重量。

S223，将第一测距信号和第二测距信号的差值所构成的大车扭动信号与扭动预设值进行比对。若所述大车扭动信号未超过扭动预设值，则确定大车正常运行；若所述大车扭动信号超过扭动预设值，则确定大车扭动。所述扭动预设值为两侧行进相同时间时距离之差的合理阈值。

S224，对获取的所述大车轨道游串信号的电磁感应信号进行比对作差，以得到各电磁感应信号两两之间的差值。

于实际应用中，将各个差值与轨道预设值进行比对，若各个差值都不超过轨道预设值，则确定大车轨道正常；若各个差值至少有一个超过轨道预设值，则确定大车轨道游串。所述轨道预设值为检测大车轨道踏面的安全阈值。

S225，对获取的所述滑线检测装置供电信号与供电预设范围进行比对。

具体地，若所述供电信号处于供电预设范围内，则确定继电器未出现严重磨损；若所述供电信号超过供电预设范围，则确定继电器出现严重磨损；若未检测到供电信号或未持续检测到供电信号，则确定滑线开裂。所述供电预设范围为电流安全阈值范围。

S226，对获取的所述电机运行状态数据与电机预设范围进行比对。若所述电机运行状态数据不超过电机预设范围，则确定行车运行状态正常；若所述电机运行状态数据超过电机预设范围，则确定行车运行状态异常，所述运行状态异常包括：过流、缺相、相序异常、欠压过压、超速、超载、零位异常和/或漏电。所述电机预设范围是指包括行车正常作业时起升、大车和小车的电机额定的参数范围。

S23，根据行车运行的控制指令，来执行相应的显示。比如，根据行车运行正常的指令，将所述行车作业时的电压、电流、转速、载荷和/或扭矩数据进行实时显示；根据行车运行异常的指令，显示故障点、故障位置及故障记录。

具体地，请参阅图5，显示为本发明的行车安全的监控方法于一实施例中的显示流程图。如图5所示，行车运行的监测结果通过大屏幕显示是否正常，若行车运行异常，大屏幕显示故障信息，并进行报警。若行车运行正常，大屏幕显示各项参数正常，用以行车正常工作状态的确认。所述行车运行中异常的状态包括：行车大小车和起升运行状态、超载状态、行车滑线检测装置供电状态、行车限位状态、行车大车扭动状态和/或大车轨道游串状态。

根据本发明的实施例的行车安全的监控方法还可包括：步骤S24，在行车运行异常时于所述故障位置处进行电气保护处理。

具体地，发生大车扭动时，停止行车运行供电以防止行车脱轨；所述轨道游串控制单元在大车发生轨道游串时，发出轨道修理提示指令；在行车的主起升、大车和小车出现过流、缺相、相序异常、欠压过压、超速、超载、零位异常和/或漏电等异常时采取电气保护处理。

本实施例提供一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现所述行车安全的监控方法。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过计算机程序相关的硬件来完成。前述的计算机程序可以存储于一计算机可读存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的计算机可读存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的计算机存储介质。

本实施例所述行车安全的监控方法可对行车故障点及时做出判断，避免行车在故障状态下运行造成重大事故。通过从行车限位、载荷、大车扭动及轨道游串、滑线检测装置供电及各部分电机运行时的电气保护等多方面考虑，及时检测异常，并能较快相应处理。

实施例三

本实施例提供一种设备，包括：处理器、存储器、收发器、通信接口或/和系统总线；存储器和通信接口通过系统总线与处理器和收发器连接并完成相互间的通信，存储器用于存储计算机程序，通信接口用于和其他设备进行通信，处理器和收发器用于运行计算机程序，使所述设备执行如实施例一所述行车安全的监控方法的各个步骤。

上述提到的系统总线可以是外设部件互连标准(Peripheral ComponentInterconnect，简称PCI)总线或扩展工业标准结构(Extended Industry StandardArchitecture，简称EISA)总线等。该系统总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。通信接口用于实现数据库访问装置与其他设备(如客户端、读写库和只读库)之间的通信。存储器可能包含随机存取存储器(Random Access Memory，简称RAM)，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。

上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processing，简称DSP)、专用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit，简称ASIC)、现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。

本发明所述的行车安全的监控方法的保护范围不限于本实施例列举的步骤执行顺序，凡是根据本发明的原理所做的现有技术的步骤增减、步骤替换所实现的方案都包括在本发明的保护范围内。

本发明还提供一种行车安全的监控系统，所述行车安全的监控系统可以实现本发明所述的行车安全的监控方法，但本发明所述的行车安全的监控方法的实现装置包括但不限于本实施例列举的行车安全的监控系统的结构，凡是根据本发明的原理所做的现有技术的结构变形和替换，都包括在本发明的保护范围内。

综上所述，本发明所述行车安全的监控系统、方法、存储介质及设备可对行车故障点及时做出判断，避免行车在故障状态下运行造成重大事故。通过从行车限位、载荷、大车扭动及轨道游串、滑线检测装置供电及各部分电机运行时的电气保护等多方面考虑，及时检测异常，并能较快相应处理。本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。