基于物联网的铁水运输行为安全监控系统的研究

【摘要】：随着改革开放的不断深化,我国国民经济总体上保持着高速、平稳的发展状态,粗钢产量连续13年居世界第一,是世界上钢铁生产和消费大国。但与此同时,钢铁企业安全问题日益突出,安全生产形式不容乐观,铁水生产运输环节事故频发,给国家、社会、企业和个人都带来无法逆转的伤害和损失,增加了社会的不安定因素,影响社会的平稳有序发展。因此有必要在钢企中建立铁水运输行为安全监控系统。本文建立感知层、传输层和应用层三层架构的企业事故预警体系,从人、物、环三方面对企业中的不安全行为进行监控。基于该框架,建立铁水运输不安全行为监控系统,并对机车/鱼雷罐跟踪子系统、车载终端子系统、智能视频监控子系统等设计研究。应用嵌入式Linux技术,建立环境信息检测平台,实现从采集端到监控端的设计及实现,采用B/S模式设计,监控端可以在任务客户端以web浏览器方式监控现场信息,采用开放式设计,可以根据需求任意添加传感器对现场信息进行监控。由分析铁水运输案例,机车碰撞事故占有一定比例,因此设计基于机车自动预约机制的自动避碰算法,并使用Flexsim仿真软件实现机车自动避碰。在仿真结果的基础上,对机车运行线路进行优化,提高了运输效率。建立铁水运输不安全行为监控系统能有效预防铁水运输环节中不安全行为的发生,将事故扼杀在摇篮之中。设计的机车自动避碰机制能有效防止机车碰撞事故的发生,且根据机车预约机制能掌握全局路段使用情况,并做出机车作业路线调整,及保证机车行驶安全又提高了运输效率。