物联网技术在起重机检验检测中运用分析

 摘要：在我国的港口交通、建设工程和物流储存等工作中，起重机设备是必不可少的，而且，在起重机的实际操作中，起重机的安全和操作人员的安全有着密切的关系。因此，本篇文章就对物联网技术在起重机检验检测中的运用进行分析，从而保障起重机整体质量以及运行过程中的安全性。

关键词：物联网技术；起重机；检验检测；运用

Analysis of the Application of Internet of Things Technology in Crane Inspection and Testing

Liu Jiming  Xu Wenfei

Jiangsu Special Equipment Safety Supervision and Inspection Research Institute Suzhou Branch Jiangsu Suzhou 215000

Abstract: Crane equipment is essential in China's port transportation, construction engineering, and logistics storage work. Moreover, in the actual operation of cranes, the safety of cranes and the safety of operators are closely related. Therefore, this article analyzes the application of IoT technology in crane inspection and testing, in order to ensure the overall quality and safety of the crane during operation.

Keywords: Internet of Things technology; Crane; Inspection and testing; application

在我国工业迅速发展的今天，起重机已成为一种不可缺少的设备。然而，起重机作为重要设备，它的安全、稳定和可靠性直接关系到其工作和工作的品质。采用常规的检测手段，对起重机进行检测，不仅效率低下，而且精度不高，而且维修费用高。为提升起重机行车安全、高效运行，基于物联网的行车安全与高效运行提出了解决方案。

一、物联网技术概述

物联网是近几年出现的一项新兴的信息技术。该方法是基于互联网的扩展，通过传感、通讯等手段获取商品的相关数据，然后将这些商品连接到一个网络结构中，从而完成商品间的通讯。通过将物联网技术引入到现有的互联网平台中，可以突破现有的互联网平台的限制，实现对项目的实施监控和对项目的实施监控。针对特殊设备的特点，提出了基于物联网的智能感知及识别技术，并对其进行了深入研究[1]。目前，常用的物联网技术主要包括以下三种。

1.传感技术：传感器可以对周围的各种物理量、化学量、生物量等信息进行实时采集，并将其转换为可以被计算机进行分析的电信号，因此对其起着非常重要的作用。在对资料进行处理时，为了做出正确的判断，必须由计算机对资料加以分析、加工。其关键是可以将外部环境中的温度、气压、光强等物理量转化成数字化。在此基础上，本项目提出一种面向大规模智能交通系统的新方法，即面向工业自动化、环境监控、智能交通等多个行业，以满足海量的数据需求。

2.RFID标签技术：RFID（无线射频识别）标签技术是一种独特的传感技术，在诸多领域有着广泛的应用前景。本系统采用了无线射频与嵌入式系统相结合的方式实现了信息与资料的传输。RFID系统一般由标签和阅读器两个部件组成，前者可以承载大量的数据，后者可以在接近读写器时利用无线射频识别来获取信息。无线射频识别具有不需要接触就能实现自动识别和数据传输的能力的特点，能够进行无人触摸的信息传递，因而被广泛地用于物流，仓储管理，零售，防伪等领域。另外， RFID标签技术还具备高度的集成性和柔性，可以很容易地将其插入到不同的物体中，并为物体提供独特的标识。

3.嵌入式系统技术：嵌入式系统是一种嵌入在被控设备或某一系统内以完成具体任务的专用计算机系统。与前面两者比较，嵌入式技术要更为复杂，要把计算机信息技术、集成电路技术以及传感技术有机地融合在一起，才能完成特定的任务。从家用电器到汽车，从医疗设备到工业控制，再到航空航天等各个领域，都有其特殊的要求。随着嵌入式系统在国内的广泛使用，它对智能制造，智慧城市，物联网等领域的发展起到了很大的推动作用[2]。

二、物联网技术在起重机检验检测中的运用

（一）起重机减速箱检验

1.远程监控和实时数据传输：安装在起重机减速箱的各种传感器，利用物联网技术，实现对温度、振动、噪音、油压等各种参数的实时采集。采集的信息经无线网络或有线网络传输至远方的监控中心。监控中心实现了对现场设备的实时监测，及时发现故障，及时处理。比如，在温度不正常上升的情况下，系统会自动报警，提醒技术人员采取降温措施。通过该系统的在线监测，不但可以增强装置的工作安全，而且可以大大地延长设备的生命周期，降低事故的发生次数[3]。

2.智能诊断和预测维护：通过将物联网与人工智能算法相融合，能够对起重机减速箱进行智能化的故障诊断与预测维修。通过对系统的历史与实际数据进行综合的研究，发现了系统在工作过程中出现的一些细微的异常现象，并对其进行了预警。比如，通过对起重机减速箱振动信号的检测，就能发现轴承有没有磨损，从而在问题发生前进行更换。该方法能有效地防止因运行过程中出现的突发事故而造成的停工损失及维护成本，并使得维修工作更有计划，更有效率。

3.远程操作和控制：利用物联网技术，不但可以进行遥控、监测，而且还可以对起重机减速箱进行遥控与操控。当需要进行远程操作时，通过计算机或手机，即可实现对减速箱的开关机和参数的调节。比如，在突发事件中，在需要调整减速箱运行参数时，也可以远程进行设定，而无需技术人员亲临现场操作。这种远程操作功能大大提高了操作的便捷性和灵活性，使得起重机减速箱的管理更加高效和安全[4]。起重机减速箱检验方法如图1所示。

图1：起重机减速箱检验方法

（二）起重机安全防护装置检验

在当今的工业生产中，起重机是一种重要的重型机械设备，其运行的安全性对工人的人身和工作的安全性有很大的影响。近年来，随着物联网的飞速发展，对起重机的检测工作提出了新的要求。基于物联网技术的起重机设备检测能够实现更加高效和精确地检测，为保证起重机设备的安全性和可靠性奠定基础。

利用传感器、网络传输、数据分析等技术，实现了对起重机安全保护设备运行状况的监控。它可以被安置在安全保护开关、限位器等重要部件上，对各部件的工作状况进行实时的监视，可以对存在的安全风险进行及时地监测，同时，还可以利用可视化的监视平台，使工作人员对起重机的操作位置、速度、加速度等进行直接的了解。该系统还可以对各安全防护开关的急停、限位开关等操作状况进行实时显示。通过对现场数据的即时展示，可以让操作人员快速掌握起重机的运行状况，及时做出正确的处理。在实现对起重机运行状况的实时监控的同时，也可以将设备出现的问题和潜在的危险状况及时反馈给生产一线的工人和技师。员工可以在任何时间、任何地点、任何地点，通过手机APP终端或短消息，获取有关起重机的安全状况。当发生故障或潜在危险时，能及时提醒有关部门及时采取措施，从而防止由于信息不对称造成的安全问题[5]。

（三）起重机现场检验管理系统

起重机现场检验管理系统由5个关键部分组成，包括：智能手持端、应用软件、RFID、电子标签、远程数据库等。该系统采用无线射频通信技术，可对提升设备的工作状况进行实时监测与管理。该装置采用射频识别技术，能够对起重机各个部位进行位置追踪，并对其各项性能进行实时监测。另外，电子固定标记可贴在起重机和其主要部件上，包括注册代码、生产单位、出厂时间、额定起重量、起升高度和最近检验时间等信息。智能手持终端可识别、读取和更新RFID电子标记上的大起重机数据。而移动终端的应用程序，可以方便地为检测者获得起重机的基础数据资料，并将有关的安全技术规范、国家标准、检验的内容、事项等进行显示，从而提高了检测工作的效率和可靠性。利用该平台，控制人员能够对起重机的工作状态、工作状态以及各种参数进行监控，从而有效地提升起重机的运行安全、高效[6]。起重机结构应力实时监测与故障诊断系统如图2所示。

图2：起重机结构应力实时监测与故障诊断系统

（四）电机检验

电动机是起重机工作中较为关键的动力装置，它的好坏对起重机能否正常、高效地工作具有决定性的作用，所以必须采用一种行之有效的方法，确保电机的正常运转，从而达到高可靠、高稳定的目的。在安装前，若电动机长时间未用，需通过专业仪表测试其绕阻值，确保绝缘电阻达到均衡要求且符合我国指标规范。通电前，需按规定检验供电电压和接线方式，合格后方可使用。起重机电机需人工旋转一圈，避免卡住。直流电机需注意碳刷接触情况，防止打火现象的发生。

（五）照明回路检验

在起重机的电控室、走道、操作室等关键区域，照明设备的设置不仅为工作人员提供了清晰的视野，保障了工作效率，同时也为施工现场的安全管理提供了重要的保障。然而，在这样一个高风险的作业环境中，照明系统的安全性问题不容忽视，防震防碰撞措施显得尤为重要。想要保障照明系统的安全稳定运行，在检查电动葫芦桥式重机的照明设备之前（如图3），首先需要切断总电源，确保在维修或检查过程中不会因误操作而导致电击事故。同时，为了避免电气事故的发生，安装时应选择安全低压光源，并确保照明设备与起重机其他部分的电气隔离。为了进一步提高照明系统的安全性，可以在220V固定式灯具上加装绝缘变压器和自动开关。绝缘变压器能够降低电压，减少电击风险；而自动开关则能够在灯具故障或异常情况下自动切断电源，防止电气事故的发生。此外，还应定期检查照明设备的完好性和稳定性，确保其始终处于良好的工作状态[7]。

图3：电动葫芦桥起重机的照明设备

三、结束语

综上所述，在起重机的检验检测工作中正确运用物联网技术，可以提高工作效率，最大限度地降低工作过程中的风险，避免出现各种问题。所以，这种发展的方向已经是起重机检查和测试工作发展的一个不可避免的趋向，未来随着物联网技术的不断发展和创新，相信起重机行业将迎来更加智能化、高效化的发展，并为工业生产带来更大的便利和效益。

参考文献：

[1]简文斐.物联网技术在起重机检验检测中的应用[J].设备监理,2023,(05):46-48+53.

[2]许炳煌.物联网技术在门式起重机检验检测系统中的应用[J].中国金属通报,2022,(12):240-242.

[3]吴小丰.物联网技术在起重机检验检测中的应用[J].中国标准化,2022,(18):148-151.

[4]陈静,钱舒.物联网技术视域下起重机检验检测研究[J].菏泽学院学报,2022,44(02):52-56.

[5]席东青,黄斌.物联网技术在起重机检验检测中的管理运用[J].化工管理,2019,(36):159.

[6]余国意.探讨物联网技术在起重机械检验流程中的应用研究[J].内燃机与配件,2018,(16):231-232.

[7]易荣.起重机检验检测中物联网技术应用[J].建材与装饰,2017,(48):237-238.