探讨除雪设备管理系统的研发与应用[筑路施工机械化]

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1、RM CM 本刊特 稿 S p e c i a 1 S t o r y 除雪设备 管理系统 的研发与应用 R e s e a r c h a n d Ap p l i c a t io n o f Ma n a g e me n t S y s t e m o f S n o w R e mo v in g E q u ip me n t 蒋彬 刘波 姚玲北京首发公路养护工程有限公司 北京 1 0 2 6 1 3 0 引言 北 京 首 发公 路 养护 工 程 有 限公 司 肩 负着北 京 近8 0 0 k m高 速 公 路 的 冬 季 除 雪铲冰 工作 在 近几 年 的工 作 中 发现 除 雪

2、作 业过 程 中存 在 一 些 问 题 如 无 法 隹确 地 了 解 道 路 融 雪剂 的使 用 量 撤布 宽 度和 撤 布 量 除 雪指 挥 工作 只 能依 靠 电话 通 讯和 上 路巡 视 方式 无法 实 时 了解 除 雪作 业 设 备 当前 的作 业位 置 和 除 雪状 态 无 法保 证 除 雪指挥 的实 时 性 和准 确 性 增加 了 除雪作 业 设备 指挥调 度 的难度 无法 形 成除 雪工 作 的完 整 记 录 给 除 雪铲冰 统计 工 作和 成本 核 算带来很 多 不便 近 年来 由于 气候 变化较 大 天 气预 报 数据 存在 误 差 大 大增 加 了指挥 除 雪作 业工 作

3、的 难度 除此 之外 越 来 越 多 的除 雪作 业 由养 护 05 司 执 行 准 确 地 核 定 除 雪 作 业 的 成 本 对 道 路 养 护 部 门 而 言 显 得 很 有 必 要 如 何 进 行 隹确 快 速 高 效 的 除 雪 是 世 界 上 很 多 地 方 普 遍 存 在 的 问题 确 认 道 路 是 否 已 经 进 行 过 除 雪作 业 以 及 除 雪效 果 特 别是 为公 众提供 道 路 已 进行 过 除雪作 业 的准 确 证据 有很 大 的必要 性 为 此 笔者 单 位专 3 2 门研 究开 发 了 除雪 设备 管理 系统 本 文 对该 系统 的结构 目标 以及 应 用 进

4、 行 分析 为 国内道 路 除 雪工作 提供 参 考 高 速 除 雪设 备 管理 系统 将 除 雪 设备 与 电子信息技 术 GP S 全球定位 技术 结 合 能 够将 除 雪指 挥 除 雪 实 时监 测和 除 雪作 业记 录 完 美地 融 合 真 正做 到 集 中指挥 除雪 适 时 启动 除 雪 精确 控 制 除 雪和 隹确 记 录除雪作业 的科 学化管理 1 1 系 统 构 架 笔 者 单位 主 要 对 指挥 中心 除 雪 设 备管 理 系统 软件 和 除 雪 设备 硬件 系 统进 行 开 发 与现 有成 熟 的GP S 定位 和 无线 传 输功 能相 结 合 形 成 一 套 完 整 的

5、除 雪 设 备 管 理 系 统 系 统构 架如 图 l 所 示 1 2 系统定位 1 2 1初 5 目标 将 所 有 除 雪作 业 设 备 的工作 状 态 和位 置 通 过无 线传 输 的 方式 集 中于 除 雪 指 挥 办 公 室 的 指 定 计 算 机 进 行 统 一指 挥 在 除 雪指 挥办 终端系统 位置数据 状态数据 j GSM 卡 图 1 除 雪 管理 系统 构 架 GP S 定 位 鲰 囊 啊 翩由 由 除雪设备硬件系统 图2 指挥 中心 除 雷管 理 系统 监控 公 室 的 计 算 机 中 图2 可 以准 确 监 测 到北 京 市 高 速 公 路 的某 个 区 域 某 条道 路

6、 或 全 市范 围 内具 体 位 置 的 除 雪 车作 业 情 况 能够 区分 除 雪车 的撒 布 行 为 铲 雪 行 为 空 驶 行 为 在 除 雪设 备 管理 系统 上 用 不 同的颜 色表示 除雪车的这三种行 为 并予 以区分 除雪指挥办公室 的计算 机将所 有除雪作业 情况记录备 案 可 以随 时 调 出 某 些 区域 某 些 道 路 或 全 范 围内具 体位置 的除雪作 业情况 1 2 2 对 公 司 的 影 响 改 善 除 雪作 业 的管 理 方式 避 免 人 力 物 力 财 力 的 浪费 节 省 成 本 减 少人 力 投 入 的 同 时提 高 了 信 息 处理 的精 度 隹确 度

7、 和 工 作 效 率 提 高信 息 化 管理 质 量 可 实 时 对 除 雪 设备 作 业 路径 作 业 单 位 进行 系统 化 管理 2 除雪设备 管理系统 分析 2 1 前景分 析 该 软 件 的开 发 弥 补 了 中国 在 除 雪 设备 管 理 系统 方 面 的 空 白 有 利 于 改 善 国 内信 息 化 管理 的格 局 同 时 可 以 改 善 除 雪作 业 的 管 理 方 式 减 少 人 力 投 入 提 高信 息 处理 的精 度 和 准 确 度 给公 路 养 护 部 门 除 雪工作 的管理 带 来 很大 收 益 2 2 技术分析 2 2 1 软 件 该 软 件 系 统 的程 序 用J

8、 A VA语 S T R 系列双钢轮压路机 STR1 OOC STR1 20 C S TR13 0C 中国湖南长沙 经济技术开发 区三一工业城 邮编 4 1 0 1 0 0 电话 0 7 3 t 一 8 4 0 3 1 1 2 4 传真 0 7 3 1 8 4 0 3 1 3 6 0 咨询邮箱 s a n y s a n y c o rn c n 售 后服务热线 4 0 0 8 8 7 8 3 1 8 咨询投诉 电话 4 0 0 8 8 7 9 3 1 8 网址 h t t p ww w s a n y c o rn c n 墨 同步 三级 减 振 驾 驶舒 适 1 2 档 智能 洒水 手 自

9、 一 体 节水铆 9 6 水 泵寿 命 提高 0 爨 独创的 M c 电控系统 具有故障智能诊断 及记录功能 扩展升级空问大 整 机 流线 型 设计 前后 视 野 达到一 米 米 盲 区 极小 动力系统高位进气及柴油多重过滤设计 确保发动机稳定运行 可翻转驾驶室和先进隔热降噪设计 维修方便 噪音低 绿色环保 专注客户价值引领绿色科技 月 CM 本刊 特稿S p e c i a 1 S t r y 用 S QL N言 进 行 数 据 库 生 F 通过 数据 库 形成 统 计报 表 件 在 Wi n d o ws 环 境 下 运 行 r 直 接通 过 计 算机 联 网登 陆 系 j 前 该 系统

10、为 网络 版 独 立 系 统 更4 t 用 车 载 端 安 装 硬 件 传 感 器 的 方 法 进 行 数据 采 集 分 个 传 感 器 利 用 W Y l 型 位 器 采 集 除 雪铲 的升 降信 息 转 动 传 感 器 采 集 撤 布 机 传 动 动信 息 用 GPS 卫 星 来 定 位 车 辆 的 息 利 用GP RS 数 据 回 传 方 获 得 的数 据 和 信 息 回 传 到 服 师 u t a 通过 对采 集数据 进 行 算 以及 数学 建 模 形 成所 需 的 计 统形式分析 炙 据 采 集 除 雪 管 理 系 统 主 要 采 集 两 一 是 除 雪 车 前 部 除 雪 铲 型位

11、移 传 感器 二 是 除雪 传 动 轴 和 转 速 盘 Z S 1 型 转 器 用 W 1 型位 移 传 感器 采 集 除 臂 的 升 降 信 息 除 雪 铲 升 起 为 基本 位 置 表 示 未作业 除雪 铲 铲 臂 降落 表 示作业 wY1 型位 移 传 感器 能 感应 到 除 雪铲 的升 降 完 成 采 集任 务 由GP RS 回 传 数 据 进 行数 据解析 利 用zS 1 型 转 动传 感 器 采 集 撤 布 机传 动 轴 的 转动信 息 传 动轴 转 动 代表 融 雪剂 进 入撤 布 的状 态 传 动 轴 停 止 代 表 未 撒 融 雪 剂 zs1 型 转 动 传 感 器 能 感

12、应 到 传 动 轴 是 否 转 动 完 成采集 任务 由 回传数 据 进 行数 据 解析 转盘 转 速 的快 慢 代 表撤 雪剂 的撤 布 量 传 感器 及 软 件保持对 此信 息 的采集 与统计 2 3 2 实时 功 能 该 除 雪 设备 管 理 系统 的实 时功 能 包括 实 时显 示 车辆位 置 使 用 不 同 的 颜 色 区 分作 业 与 非 作 业 状 态 确定 除雪作 业 的时 间 包括 开 始作 业 时 间 结束 作业 时 间 总行 驶 时间 总 撤布 时 间 用 不 同 的颜 色 区分撤 布 行 为 铲 雪行 为 空 驶 行 为 在 地 图 上 显 示 限 定 时 间 范 围

13、内设备 的作 业 情 况 识 别作 业人 员 的身 份 状 态 2 3 3 统 计 功 能 该 除 雪设 备 管理 系 统 的统 计 功 能主 要 用于 统计 车 辆 的运 行状 态 形 成 报 表 统 计 内 容 包 括 对 应 作 传 感 器安 装情 况 业 车号 作 业 时 间 包括 总行 驶 时 间 总 撤布 时 间 作 业 路径 作 业里程 和作 业速 度 3 除雪设备管理系统的应用 北 京 首 发 公路 养 护 工程 有 限公 司从 2 0 0 9 k l z 末开 展 除 雪 设备 管理 系 统 的研 发 工 作 历 时 1 年 本 项 目 将 公 司 所 有 除 雪 设 备 装

14、 备 纳 入 除 雪管 理 系统 共计 4 6 套 车 载硬 件 系 统 1 套 服 务 器 终 端 软 件 用 户 可 通 过 网络直 接登 陆终端 进行 监控 3 1 系统管理流 程 该 除 雪 设 备 管 理 系 统 实 现 了 信 息化管理 具 体流程如 图4 所示 3 2 系统功能 目前 这套 除 雪设 备管 理 系统 所 取 得 的 成 果 总 体 上 可 分 为 三 部 分 一是 工作 人 员远 程 登录 以及身 份 识 别 功 能 二是 对 除 雪设 备工 作 状 态 位 置实 时监 控 指挥 调 度 功 能 三 是 除 雪设备 作 业状 况 的报 表 统 计 功 能 3 2

15、1 除 雪设备 管理 系统 的登 录 Z Y L 身份 识 别功 能 根 据 公 司组 织 结 构 该 系统 设 有 1 个总 除 雪指 挥 中心 7 个 二 级 除 雪 指 挥 中 心 共 设 置 l 0 个 账 号 7 个 二 级 除 雪 指 挥 中 心 各 持 有 1 个 指 挥 账 号 可远 程访 问系统 对 自己 管辖 路段 进 行 除 雪作 业 指 挥 另 有 3 个 管 理 员 账 号 供 总指 挥 中 心指 挥 和 相 关 部 室 进 行 系 统 管 理 使 用 3 2 2除 雪设 备 工 作状 态及位 置 的 实 时监 控 指挥 调度 功 能 首 先 对 除雪 设 备位 置

16、的 实时 监 控 如 图5 所 示 图 中 的 有 色原 点 表 示 当 时 车 辆 的 实 时 位 置 信 息 回 传 的 间 隔 为 3 0 S 其 次 是 除 雪 设 备 作 业 状 态 的 实 时 区 分功 能 图5 中 有 色 圆点 的不 同颜 色表 示 除雪 设备 的 不 同 作 业 状 态 红 色 代 表 除 雪 设 备 铲 雪加 撒 布 行 为 蓝 色代 表 铲 雪 行 为 紫色 代 表撒 布 行 为 绿 色代 表 除 雪设 备 正 常 行驶 行 为 再 次 是 除 雪 设备 轨 迹 查 询 功 能 如 图6 所 示 图 中连 续 的 圆点 表 示 该 设 备 所 走 过 的 路 线 轨 迹 不 同 的颜 色 表 示 不相 同 的作 业状 态 最 后 是 除 雪 设 备 追 踪 功 能 本 系 统 可 同 时 对6 台 除 雪设 备 进 行 窗 口追 踪 并记 录 相 应 的轨迹 速 度和 作 业状 态 3 2 3除 雪 设备 管理 系统 的报 表 统 计 功 能 除 雪 设 备 管 理 系 统 的报 表 统 计 功 能可 以分 为 三 大部 分 包括 除 雪 设备 数