煤礦行業(yè)大型設備的點檢系統(tǒng)開發(fā)與研究

王立強

[摘要]現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中，自動化已經(jīng)成為發(fā)展方向，煤礦行業(yè)設備代替人力，實現(xiàn)自動化生產(chǎn)。煤礦行業(yè)內(nèi)的設備特點為結構復雜，體積龐大，在維護保養(yǎng)上困難。因此在總體設計上要充分考慮工況，而該種大型設備在使用中，點檢是監(jiān)控穩(wěn)定性的重要手段，實現(xiàn)數(shù)據(jù)化點檢可以節(jié)省人力，保證安全，增強設備能力。

關鍵詞：總體設計;系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫;數(shù)據(jù)研究

1.總體設計

煤礦設備很多，結構和用途都存在差異，需要研發(fā)一套具有設備點檢、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸、實時分析、信息化管理的平臺，用于煤礦井下設備點檢和設備監(jiān)控，保證設備的正常運行。

煤礦大型設備點檢系統(tǒng)的開發(fā)主要滿足以下幾點功能要求：

（1）點檢系統(tǒng)可以進行自定義點檢項，點檢的結果可以實現(xiàn)自動和手動輸入兩種，支持數(shù)字、非數(shù)字多種類型，滿足煤礦實際的要求;

（2）數(shù)據(jù)信息可以導出電子表格，同時還可以進行打印，數(shù)據(jù)實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫管理;

（3）點檢系統(tǒng)可以監(jiān)控人員點檢的狀態(tài)，目視化管理漏點、錯誤點檢等;

（4）與設備檢修和維護保養(yǎng)實現(xiàn)閉環(huán)管理;

（5）開發(fā)通用技術管理平臺，可以實現(xiàn)不同煤礦的使用，在滿足功能的前提下，性價比高;

（6）技術和開發(fā)選取先進系統(tǒng)，可以實現(xiàn)二次開發(fā)和更能定制;

（7）界面美觀、簡便，操作方便。

根據(jù)以上幾點設計要求，煤礦大型設備點檢系統(tǒng)的結構如圖1.1。

2.系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫

數(shù)據(jù)庫在煤礦管理系統(tǒng)中是必不可少的一部分，主要的作用是對點檢系統(tǒng)中的大量數(shù)據(jù)進行整理，故模型的組建與分類，對這些信息實現(xiàn)存儲、管理、維護等。

對于系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的總體設計主要的結構框架如圖2.1。

數(shù)據(jù)庫管理平臺需要對點檢的結構和基本數(shù)據(jù)進行長期的保存與共享，因此需要數(shù)據(jù)庫服務器。在煤礦井下，網(wǎng)絡的覆蓋信號無法滿足需求，而點檢又離不開網(wǎng)絡的支持，因此在設備工作平臺需要安裝網(wǎng)絡接口，SQLite數(shù)據(jù)庫的功能包含兩種，任務表和用戶表，主要是負責下載需要點檢的任務和保存臨時點檢結果，對用戶登錄的信息進行跟蹤與保存。

系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫管理平臺與客戶端是共用一個服務器，JDBC和DBCP的功能是對點檢系統(tǒng)中服務器的數(shù)據(jù)信息的增加、刪除、改動、查找等操作。

3.數(shù)據(jù)研究

設備點檢的狀態(tài)和是否點檢主要是根據(jù)現(xiàn)場反饋回來的信號和數(shù)據(jù)進行評判，因此點檢數(shù)據(jù)變得尤為重要，數(shù)據(jù)的研究主要分為信息的采集，傳輸和處理。

3.1 數(shù)據(jù)的采集

數(shù)據(jù)的采集主要利用射頻識別系統(tǒng)，示意圖如圖3.1。

主要的原理是利用空間耦合原理，通過對目標對象的自動識別采集信息，在利用電磁波為信息的載體，實現(xiàn)閱讀器和目標的雙向通信，最終獲得數(shù)據(jù)。

3.2 數(shù)據(jù)的傳輸

數(shù)據(jù)的傳輸分為兩種，一種是有線傳輸，另一種為無線傳輸，煤礦井下工作環(huán)境比較特殊，不利于采用有線傳輸?shù)姆绞?，在不同工作平面增設藍牙發(fā)射裝置，實現(xiàn)井下的共享，通過藍牙技術實現(xiàn)點檢儀器與管理層之間的通信。藍牙的設計流程如圖3.2。

3.3 數(shù)據(jù)的處理

數(shù)據(jù)處理有兩部分，一部分是服務器內(nèi)數(shù)據(jù)的讀取與調(diào)用，另一部分為數(shù)據(jù)的操作。

JDBC和DBCP就是實現(xiàn)數(shù)據(jù)處理的，JDBC是在程序開發(fā)中為了簡化企業(yè)的應用，將數(shù)據(jù)處理功能進行了隱藏，可以通過程序員進行業(yè)務邏輯處理，就可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的處理。DBCP的特點是通過連接對象的復用，減少數(shù)據(jù)庫連接建立過程中對時間資源的大量消耗。

結論

設備的穩(wěn)定關系到企業(yè)的發(fā)展，人身的安全，煤礦井下的工況非常惡劣，環(huán)境影響因素非常多，對設備零件和運行有影響，在使用和工作過程中需要不定期的進行維護保養(yǎng)，定期點檢，及時尋找到潛在故障源，對設備進行點檢采用智能化點檢系統(tǒng)可以提高效率。同時還可以進行數(shù)據(jù)分析，總結容易出現(xiàn)故障點，及時維修和保養(yǎng)，并且可以監(jiān)督點檢是否有效，避免點檢過程中的漏點，保證設備穩(wěn)定工作。

參考文獻

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