港口起重機健康及狀態感知的監控系統設計

于波 劉靜林

摘要：起重機是港口的核心設備，其可靠性和安全性對于港口來說至關重要。設計了一種港口起重機的健康及狀態監控系統，并重點介紹了其功能設計，主要包含了港口起重機的狀態監控、起重機空調系統監控、堆場風速監控、配電系統監控、燈監控及堆場冷藏箱監控等內容。系統可實現對港口起重機及附屬設備的健康狀態、工作參數和運行狀態的全程感知、精確測量、遠程監控和集中管理，對于降低提高港口的安全性和工作效率具有重要作用。

關鍵詞：港口起重機；功能設計；狀態監測；遠程監控

中圖分類號：TP277文獻標志碼：A文章編號：1008-1739（2019）13-67-5

0引言

從20世紀80年代至今，港口起重機因金屬結構發生破壞造成的事故有數十起[1]。港口起重機一旦發生事故，經濟損失和人員傷亡的代價是巨大的。因此，對港口起重機進行有效實時健康及狀態監測，及時發現異常情況，對減少或避免突發事故發生具有重要意義。

20世紀80年代，美國在多座橋梁上安裝監測傳感器，用于對橋梁狀態進行評估[2]。英國、日本都開始展開重型機械裝備結構監控和診斷的研究，德國、新加坡等在結構監控領域都走在世界前列[3]。另外，丹麥、韓國、加拿大的許多大橋，都開發配置了專門的監測系統[4]。

進入本世紀以來，國內的學者和研究機構紛紛推出健康監控和結構修復、改造的技術[5-6]。但是，從現有的港口起重機作業狀態遠程監控系統（RCMS）來看，還存在很多問題，彼此獨立的功能系統已經無法滿足現代化集裝箱碼頭的管理需求[7]。……