港口装卸设备远程监控系统研究

摘要：随着港口经济的不断发展，社会对于装卸机械的需求量的要求也不断增加和提高，同时港口机械工作水平也逐渐朝着大型化、高速化和综合化发展。在港口规模不断扩大和设备不断增多的今天，管理水平也必然要随着而提升。远程监控系统作为实现港口机械管理水平自动化的主要手段和方法，在目前越来越受到人们的重视与关注。本文在充分了解港口实际需求和系统存在各种不足的基础上，提出了相关的远程监控系统的建设理念，并在其功能上进行了优化与完善。

关键词：港口 装卸设备 远程监控系统

近年来，随着国民经济的不断发展，各种货物流通日益扩大，港口作为水路运输中最为关键的部分，实现规模化、综合化和现代化已成为市场经济发展的必然结果，也是未来经济得以快速发展的前提依据。在当前的港口工作中，其工作和作业越来越依赖于各种现代化的工作设备，因此，在工作中如何提高港口工作效率就需要我们从这些设备的管理水平入手分析，针对管理工作中存在的种种问题加以总结和研究，从而保证港口工作效益和质量要求。

1、我国港口远程监控系统现状

在现代化社会发展中，远程监控技术应用越来越广泛，已成为整个科技体系中至关重要的一部分，其是集计算机技术、信息技术、网络通信技术和控制技术为一体的综合性管理控制流程和控制模式，是目前信息技术和监控技术的集成模式。远程监控系统的采用离不开计算机技术和互谅王技术的优化与综合，其中远程采空技术也是整个社会发展的必然结果和最终目标，尤其是互联网和无线通信技术的发展，其更是为远程监控技术的发展指明了方向和道路。

就目前我国各大港口的远程监控系统进行分析，其主要都是采用两种形式为主的监控理念和监控模式，主要是以PLC监控系统和视频监控系统为主的综合性工作模式。在监控系统的工作中，以PLC为基础的远程操控系统是以可编程智能控制器为基础的一种综合性工作模式，而是一种实时记录、显示设备的一种综合性状况，并且可以在计算机屏幕上实施反应设备的运行情况和标准；更是具备着良好的故障提示功能，在码头各种设备出现故障的时候都能够及时的将信息提供给相关工作人员和管理人员，从而在其发生之时就能够得到及时合理的解决与优化，保证设备的正常、科学、合理的工作。

数字视频监视系统是采用以IP网络技术和视频解码设备为主的一种监控系统体系，是充分的利用工业电视监控系统为主的一种远程监控操作技术。这种监控系统可以通过远程操作手段及时的调整各个监控器的观察角度，能够从办公室或者家中看到现场作业图像，并能够进行数字化录像，便于历史回顾和资料考察。

2、RCMS远程监控系统要点

RCMS（远程起重机监控系统）是用于起重设备的基于PLC的远程监控系统。

2.1、常见问题

综合来看，目前我国港口使用的RCMS系统存在以下问题：

（1）通用性不高。缺乏统一的通讯协议，不能与多种数据采集硬件通讯，对不同厂商的电控产品支持不够，一种监控系统往往只针对应某种特定品牌的PLC。

（2）与监控系统使用者沟通不够，监控点的选择没能完全满足客户需求。监控点的设置主要以电气设备故障监测为主，对其他可以反映设备故障的机械性能以及安全检测，没有设置相关监控点。

（3）监控功能不够完善。没能根据港口的具体需求，实现个性化服务。如对于港口需求强烈的故障过滤功能，大多数现有远程监控系统都未涉及。

（4）监控系统大多将重点放在对设备的监视上，控制功能体现不够。

（5）对监控系统采集的数据利用不充分，没有结合统计数据加强生产信息管理和设备维护保养管理。

（6）故障诊断专家系统不完善。不能根据故障提出相应的解决方案，不具备自我学习功能，不能根据情况变化自动扩展专家系统知识库。

（7）可变更性差。往往在起重机交付之后远程监控的功能也已建立完毕，今后的任何改动都只能由系统的开发者亲自进行，如监控范围、地点的改变和用户需增加的监控内容等。

2.2、系统软件的设计目标如下：

（1）满足采集、控制、显示、报警、存贮、打印等功能要求。

（2）采用结构化、模块化程序设计，并尽可能做到单一功能模块化。一个模块的修改不会引起其他模块的变动或较大的变动，维护方便，模块间界面信息简单，接口关系清楚，各相关模块既相对独立，又有机统一。

（3）具有开放性、可扩展性和可维护性。

（4）具备冗余和容错性、高可靠性。确保不会因一个小的错误或故障引起系统中断而需重新起动系统，破坏系统的实时性。3、系统的设计应遵循以下原则：

（1）技术先进。要实现同样的功能，无论是在硬件设备上还是在软件系统上都有不同层次的选择，有的技术比较先进，有的落后，采用先进技术不仅能保证良好的性能，而且便于未来系统的进一步发展。

（2）经济实用。在满足系统功能的基础上，尽可能采用成熟的先进技术，保证最优的性能价格比，降低维护费用。

（3）灵活开放。一个系统想要实现与其他系统资源共享，适应不同的网络环境，在未来的应用中保持很好的适应性，必须具有灵活的组网结构和开放的联网功能。服务。

3.1监控参数的选取

监控参数的选择对监控系统的实际运行效果有着至关重要的影响。选取多少参数、选取哪些参数进行监控，是进行监控系统设计时必须考虑的问题。参数的选择如果贪图多而全，必然会增加数据采集器件的数量、增加成本。此外，过多的无用参数也会影响系统的运行速度。因此一定要根据用户对监控系统的实际需要，针对监控对象的特点进行参数选择。

3.2、监控系统的体系结构

基于Web的远程监控系统采用典型的B/S结构。通过计算机网络，将生产现场的各类实时数据、画面和曲线等信息，连接入网络服务器中，并以HT―ML文本的形式实时，使得用户只需在配有浏览器的计算机上就可以看到生产现场的状态信息。这种结构模式也使得它可以同时为许多客户建立连接并读取实时数据。系统主要由以下几个环节组成：

（1）与工业生产过程交互的监控计算机。

（2）能够向Internet提供信息服务的应用服务器（如Web服务器）。

（3）监控计算机与Web服务器之间的数据库服务器。

（4）Internet与应用服务器之间的防火墙/服务器，用以保证控制网络的安全。

（5）客户端计算机及访问Web页面所需的In―ternet浏览器软件。

一般基于Web的远程监控系统都可以分为3个子系统，即现场监测与控制子系统（简称现场子系统）、数据存储与转发子系统（简称中间层子系统）、客户端数据接收与命令发送子系统（简称客户子系统）。

3、结语

在码头生产过程中，采用先进适用的实时远程监控技术，可以及时发现、预告故障，根据设备的运行状态，找出生产系统中的事故隐患.避免重大事故的发生，可减少定期检修，降低劳动强度，提高港口信息化水平，创造显著的效益。