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神经网络起重机物联网监管与预警系统学年

收藏本文 2024-01-15 点赞:5080 浏览:13468 作者:网友投稿原创标记本站原创

摘要:起重机是国家重点监管的特种设备之一。工业规模的不断扩大使得起重机的运用更加广泛,但由于缺乏基础的在线电子监管、检验导致起重机运转违规现象严重,安全事故频繁发生。由此,保障起重机运转安全成为当下刻不容缓的不足。本论文以桥式起重机为监管对象,基于物联网技术开展了起重机在线车辆定位、电子监管和安全预警机制的探讨。首先,根据系统需求浅析及物联网技术特点构建起重机物联网监测平台三层系统结构,完成了系统总体设计。接着,着重进行了系统上位机功能的详细设计,包括人员监管、起重机监控、安全预警、行车定位、检验管理、违规统计等系统功能。进而,探讨了基于物联网监测的起重机安全预警机制。采取MATLAB建立了基于熵值分配及神经网络修正的灰色综合预测模型,并运用起重机关键部位性能归一化退化特点值的预测值做出综合风险评判。最后,运用物联网技术和数据库技术,采取SQL SERVER2005和Visual Studio2010等软件开发了起重机物联网监管及预警系统原型,满足了起重机在线监管、风险预警的要求,保障了起重机安全、高效、可靠运转。该系统不仅为后续起重机在线远程故障诊断等高级运用打下了良好的基础,更为将来其他特种设备的物联网监控管理及预警提供了有力的支撑。关键词:物联网论文特种设备检验论文安全预警论文灰色模型论文神经网络论文

    摘要3-4

    Abstract4-8

    1 绪论8-14

    1.1 课题探讨的背景和作用8-9

    1.2 起重机监控管理与安全预警国内外探讨近况9-11

    1.2.1 起重机监控管理国内外探讨近况9-10

    1.2.2 基于状态监测的安全预警国内外探讨近况10-11

    1.3 物联网技术运用探讨近况11-12

    1.4 课题来源与主要探讨内容12-13

    1.5 论文组织架构13-14

    2 系统总体案例设计14-20

    2.1 起重机运转及监管不足浅析14-15

    2.2 需求浅析15-17

    2.2.1 信息需求15-16

    2.2.2 功能需求16

    2.2.3 性能需求16-17

    2.3 基于物联网的总体结构设计17-18

    2.4 系统软件总体功能设计18-19

    2.5 系统开发环境19

    2.6 本章小结19-20

    3 起重机物联网监管及预警关键技术探讨20-39

    3.1 物联网关键技术——RFID20-21

    3.2 基于RFID的人员监管设计21-23

    3.2.1 人员RFID卡的设计21

    3.2.2 人员RFID电子标签的选型21-22

    3.2.3 人员监控管理的实现22-23

    3.3 基于RFID的起重机基本信息监管设计23-26

    3.3.1 设备RFID卡的设计23-24

    3.3.2 设备RFID电子标签的选型24-25

    3.3.3 设备监控管理的实现25-26

    3.4 起重机RFID电子标签定位管理设计26-34

    3.4.1 行车、小车定位中RFID系统的利用26-27

    3.4.2 定位RFID系统硬件选型27-29

    3.4.3 起重机位置定位的坐标设置29-31

    3.4.4 定位电子标签的防冲突设计31

    3.4.5 起重机位置定位的实现31-34

    3.5 起重机物联网运转监控设计34-37

    3.5.1 基于物联网的起重机运转监控结构组成34-36

    3.5.2 起重机运转监控的实现36-37

    3.6 基于物联网平台的起重机预警设计37-38

    3.6.1 基于RFID的起重机检验预警37-38

    3.6.2 基于物联网监测的安全预警38

    3.7 本章小结38-39

    4 基于物联网监测的起重机安全预警机制建立39-54

    4.1 安全预警设计39-42

    4.1.1 安全预警对象分类和相应的预警处理39-41

    4.1.2 安全预警系统的结构组成41-42

    4.2 基于物联网监测的起重机预警机制及预测模型建立42-50

    4.2.1 物联网监测数据的预处理43-44

    4.2.2 预测模型的建立44-49

    4.2.3 预测结果的综合评判49-50

    4.3 实例验证50-53

    4.4 本章小结53-54

    5 系统数据库详细设计54-61

    5.1 数据库总体结构设计54-55

    5.2 数据库设计55-58

    5.2.1 数据库概念设计55-56

    5.2.2 数据库逻辑结构设计56-58

    5.2.3 数据详细表单设计58

    5.3 数据库访问技术58-60

    5.4 本章小结60-61

    6 系统开发与实现61-74

    6.1 软件系统逻辑结构61-62

    6.2 系统功能总框架设计62

    6.3 系统主要功能子模块设计62-73

    6.3.1 系统模块62-63

    6.3.2 人员RFID卡监管63-64

    6.3.3 起重机RFID卡监管64-65

    6.3.4 起重机定位管理65-66

    6.3.5 起重机运转监控66-67

    6.3.6 起重机检验预警67-70

    6.3.7 统计管理70-71

    6.3.8 起重机安全预警71-73

    6.4 本章小结73-74

    7 总结和展望74-75

    致谢75-76

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