论文部分内容阅读
【摘 要】压路机在道路工程的施工中占有重要地位。现在道路工程的施工规模越来越大，压路机的使用也将会越来越广泛，在压路机的使用过程中，要对其施工进行监控，保证其施工的的质量。随着科技的进步和发展，在现在的压路机监控系统中，以GSM技术为基础，开始实行远程监控。本文就基于GSM通信的压路机远程监控系统实现方面的问题进行了分析。
【关键词】GSM通信；压路机；远程监控
压路机远程监控系统是以GSM通信技术为基础的，它的实现改变了传统监控模式，使压路机监控的质量和效率都得到了提高。要了解压路机远程监控系统实现的有关问题，首先要对GSM通信技术以及压路机施工有一个科学认识，根据他们的特点来实现压路机远程监控。
一、对压路机施工以及GSM通信的基本认识
在沥青路面的铺筑施工中，压路机施工是最后一道工序，摊铺机将沥青混合料摊铺在路面上，然后由压路机在特定的温度范围之内进行及时的碾压。在最后进行碾压的时候，不但碾压方案要选择合理，在碾压完成之后还要对结果进行取样分析看是否符合要求。所以要采集压路机的设备状态以及路面的施工质量这两个方面的数据信息，进行实时监测，同时要利用GSM通信将其传送到企业的集中控制中心，使压路机正常工作以及日常维护工作都能够得到保证，并且也能使路面施工质量有效管理得到完善。
所要铺筑的路面，有些处于比较偏远的地段，再加上压路机是移动性设备，所以最好是使用无线通讯的方式来采集数据，首选就是GSM。GSM是由欧洲四国最早提出的，到目前为止，GMS技术已经十分普及，它是以电路交换技术为基础的，提供的传输率可以达到9.6kb/s和14.4kb/s，其用于短信息服务的信息长度可以达到160字符，并且价格也比较便宜，稳定性也比较好，用于移动设备比较适合。在压路机远程监控系统之中，全部用于检测的数据量也只有几十个字符，并且对这个系统来说，对于采样率又没有很高的要求，在每一条短信中所能够容纳的数据采样都有2～3条，每一条短信费用只有0.1元，每个月100元的费用就能够得到1000条的短信，即是说可以获得的数据采样点有2000～3000个，采用包月或者是包年的形式将会更加便宜，所以这种方式与企业要求完全相符。
二、压路机远程监控系统的实现
1.硬件结构方面的实现
在远程系统中，为了能够使车载数据采集系统保持稳定，系统中数据通信总线所采用的是CAN总线。数据的采集一共包括两个部分：一个部分是采集压路机的自身状态参数，它的目的是对设备进行实时状态监测以及在以后日常工作中的维护；另外一个部分是采集路面施工质量的数据信息，它的目的是对施工的质量以及进度进行控制，还建立关于压路机路面施工的专家知识库。利用各种传感器进行相关参数信息的采集，然后再将其送到PLC，对数据进行分析和处理，然后再将数据在CAN总线上发布。利用车载按键显示器可以将关于路面施工质量参数以及压路机状态参数的显示界面建立起来，这样一来，不仅能将检测数据实时显示，还能够以用户事先所设定好的数据极限值为依据来进行高低限的报警提示，与施工人员的工作进行配合。GSM中的发射装置利用短信息的方式将数据信息发送到企业集中控制中心。在数据发送之前，要对其进行自定义协议编码，为在企业集中控制中心对数据进行解码以及处理提供方便。其硬件结构可以用下图进行表示：
关于压路机的状态参数可以从压路机本身系统中将信号参数引出；在路面施工质量参数中，压实参数以及振动频率是利用车载压实度仪器测出来的，行走速度是利用自行安装接近开关测出来的。
2.软件结构的实现
根据所要实现的不同部分功能，软件实现模块化的编程。软件系统可以分成两个大的部分。在压路机方面，首先要采集压路机状态参数以及路面施工的质量参数，然后对现场数据进行线性化处理以及计算测量方法。一方面将所采集的数据进行图形化的显示，用数字和图形形式将现场数据显示出来，比如说温度和压实度曲线，利用实时监测界面以及报警显示界面对施工工人进行现场指导；再一方面将所采集到的现场数据先经过自定义协议进行编码，然后再利用GSM数据通讯模块将其发送带企业集中控制中心。
在企业集中控制中心，利用GSM数据通信模块对由压路机所发出的现场数据进行接受，在经过自定义协议解码之后将在相应数据库中储存，将数据源提供给企业的管理信息系统。这样一来，使压路机参数测量的传统方式发生改变，对于特定的参数可以利用专业、可靠、准确的传感器来进行测量；通过对本地人及界面以及上位监控软件的应用，能够将各种数据指标形象的反映出来，将报警以及提示信息变成文字化以及图形化。与此同时，利用GSM通信传输技术，可以使管理人员对现场施工情况以及设备的运行及时掌握。对发动机参数以及路面参数进行历史保存，并且和企业的管理信息系统进行了结合，具有分析诊断以及管理功能，不但为设备的维护保养以及路面的施工提供出了进行数据分析的依据，也为路面铺筑知识化管理发展奠定了基础。
三、新系统与传统系统之间的比较
现在远程监控系统中利用了GSM使得现在的远程监控系统与传统系统之间存在着十分明显的不同，他们之间的差别可以用下表来进行表示：
四、结语
压路机远程监控在现在沥青道路的施工中占有重要的地位，发挥着重要作用。在远程监控系统中应用GSM通信技术，使远程监控有了进一步的发展，使远程监控的质量和效率都更高，突出了其特有的优势。GSM技术系统的应用，也使得压路机远程监控系统得以更好的实现。有关人员一定要对其科学合理的应用，使远程监控发挥其最大的作用。
参考文献：
[1]张德君.GSM通信系统的短消息业务[J].中国科技纵横，2011（12）
[2]邢建春，方虎生 王平 刘广 文江.基于GSM通信技术的无线测控系统设计[J].计算机测量与控制，2010（4）
[3]王鹰，刘燕嵋.数字集群通信与GSM通信技术的比较及应用[J].当代通信，2010（8）
[4]邢建春，方虎生，王平，刘广，文江.基于GSM通信技术的无线测控系统设计[J].计算机测量与控制，2011（4）
【关键词】GSM通信；压路机；远程监控
压路机远程监控系统是以GSM通信技术为基础的，它的实现改变了传统监控模式，使压路机监控的质量和效率都得到了提高。要了解压路机远程监控系统实现的有关问题，首先要对GSM通信技术以及压路机施工有一个科学认识，根据他们的特点来实现压路机远程监控。
一、对压路机施工以及GSM通信的基本认识
在沥青路面的铺筑施工中，压路机施工是最后一道工序，摊铺机将沥青混合料摊铺在路面上，然后由压路机在特定的温度范围之内进行及时的碾压。在最后进行碾压的时候，不但碾压方案要选择合理，在碾压完成之后还要对结果进行取样分析看是否符合要求。所以要采集压路机的设备状态以及路面的施工质量这两个方面的数据信息，进行实时监测，同时要利用GSM通信将其传送到企业的集中控制中心，使压路机正常工作以及日常维护工作都能够得到保证，并且也能使路面施工质量有效管理得到完善。
所要铺筑的路面，有些处于比较偏远的地段，再加上压路机是移动性设备，所以最好是使用无线通讯的方式来采集数据，首选就是GSM。GSM是由欧洲四国最早提出的，到目前为止，GMS技术已经十分普及，它是以电路交换技术为基础的，提供的传输率可以达到9.6kb/s和14.4kb/s，其用于短信息服务的信息长度可以达到160字符，并且价格也比较便宜，稳定性也比较好，用于移动设备比较适合。在压路机远程监控系统之中，全部用于检测的数据量也只有几十个字符，并且对这个系统来说，对于采样率又没有很高的要求，在每一条短信中所能够容纳的数据采样都有2～3条，每一条短信费用只有0.1元，每个月100元的费用就能够得到1000条的短信，即是说可以获得的数据采样点有2000～3000个，采用包月或者是包年的形式将会更加便宜，所以这种方式与企业要求完全相符。
二、压路机远程监控系统的实现
1.硬件结构方面的实现
在远程系统中，为了能够使车载数据采集系统保持稳定，系统中数据通信总线所采用的是CAN总线。数据的采集一共包括两个部分：一个部分是采集压路机的自身状态参数，它的目的是对设备进行实时状态监测以及在以后日常工作中的维护；另外一个部分是采集路面施工质量的数据信息，它的目的是对施工的质量以及进度进行控制，还建立关于压路机路面施工的专家知识库。利用各种传感器进行相关参数信息的采集，然后再将其送到PLC，对数据进行分析和处理，然后再将数据在CAN总线上发布。利用车载按键显示器可以将关于路面施工质量参数以及压路机状态参数的显示界面建立起来，这样一来，不仅能将检测数据实时显示，还能够以用户事先所设定好的数据极限值为依据来进行高低限的报警提示，与施工人员的工作进行配合。GSM中的发射装置利用短信息的方式将数据信息发送到企业集中控制中心。在数据发送之前，要对其进行自定义协议编码，为在企业集中控制中心对数据进行解码以及处理提供方便。其硬件结构可以用下图进行表示：
关于压路机的状态参数可以从压路机本身系统中将信号参数引出；在路面施工质量参数中，压实参数以及振动频率是利用车载压实度仪器测出来的，行走速度是利用自行安装接近开关测出来的。
2.软件结构的实现
根据所要实现的不同部分功能，软件实现模块化的编程。软件系统可以分成两个大的部分。在压路机方面，首先要采集压路机状态参数以及路面施工的质量参数，然后对现场数据进行线性化处理以及计算测量方法。一方面将所采集的数据进行图形化的显示，用数字和图形形式将现场数据显示出来，比如说温度和压实度曲线，利用实时监测界面以及报警显示界面对施工工人进行现场指导；再一方面将所采集到的现场数据先经过自定义协议进行编码，然后再利用GSM数据通讯模块将其发送带企业集中控制中心。
在企业集中控制中心，利用GSM数据通信模块对由压路机所发出的现场数据进行接受，在经过自定义协议解码之后将在相应数据库中储存，将数据源提供给企业的管理信息系统。这样一来，使压路机参数测量的传统方式发生改变，对于特定的参数可以利用专业、可靠、准确的传感器来进行测量；通过对本地人及界面以及上位监控软件的应用，能够将各种数据指标形象的反映出来，将报警以及提示信息变成文字化以及图形化。与此同时，利用GSM通信传输技术，可以使管理人员对现场施工情况以及设备的运行及时掌握。对发动机参数以及路面参数进行历史保存，并且和企业的管理信息系统进行了结合，具有分析诊断以及管理功能，不但为设备的维护保养以及路面的施工提供出了进行数据分析的依据，也为路面铺筑知识化管理发展奠定了基础。
三、新系统与传统系统之间的比较
现在远程监控系统中利用了GSM使得现在的远程监控系统与传统系统之间存在着十分明显的不同，他们之间的差别可以用下表来进行表示：
四、结语
压路机远程监控在现在沥青道路的施工中占有重要的地位，发挥着重要作用。在远程监控系统中应用GSM通信技术，使远程监控有了进一步的发展，使远程监控的质量和效率都更高，突出了其特有的优势。GSM技术系统的应用，也使得压路机远程监控系统得以更好的实现。有关人员一定要对其科学合理的应用，使远程监控发挥其最大的作用。
参考文献：
[1]张德君.GSM通信系统的短消息业务[J].中国科技纵横，2011（12）
[2]邢建春，方虎生 王平 刘广 文江.基于GSM通信技术的无线测控系统设计[J].计算机测量与控制，2010（4）
[3]王鹰，刘燕嵋.数字集群通信与GSM通信技术的比较及应用[J].当代通信，2010（8）
[4]邢建春，方虎生，王平，刘广，文江.基于GSM通信技术的无线测控系统设计[J].计算机测量与控制，2011（4）