摘要：随着信息技术的不断发展，集装箱码头起重机实现了远程监控系统的构建，在货运行业发挥重要作用，其状态能够直接影响作业效率和作业水平。该系统在无线网络环境下数据采集面临些许问题，且由于起重机系统构造较为复杂，容易受到多种因素影响造成系统故障问题,受到社会各界广泛关注。因此，现阶段，研究一种稳定性和安全性较强的起重机远程监控系统，实现无线网络环境下数据采集工作的优化，具有一定迫切性和严峻性，想要实现这一目标，需要通过远程监控实现。本文阐述了集装箱码头起重机远程监控系统在无线网络环境下数据采集所面临的问题，并进行了相关方法的分析。 关键词：集装箱码头；数据采集；远程监控
随着经济全球化的发展，世界范围内的贸易总量在不断的增加，而货物运输的方式也在不断的丰富，越来越多的货物运输依靠集装箱的方式来完成，在这种情况下，港口码头对于集装箱货物的吞吐总量不断增加，为了适应总量增加所带来的大工作量，港口的大型设备以及设施数量也在不断的增多。在此背景下，众多港口产业面临着作业，劳动密集型，向技术密集型转变，管理的方式也由粗放型转向集约型。
1现状分析
双向触发二极管港口企业为了适应产业发展的趋势，陆续引进了起重机远程监控系统，将起重机远程监控系统作为提升生产效率和集装箱码头设备管理水平的主要支撑。起重机远程监控系统可以帮助相关的工作人员对起重机的设备状态进行远程操控，及时的发现问题，提高管理的水平。现阶段，起重机远程监控系统通常采用无线网络的方式进行设备状态的数据收集，这种方式可以最大程度上满足码头集装箱零散分布的形式需求，同时对于起重机设备及流动作业的机械的状态进行实时数据收集，大大减小了数据收集工作人员的工作负担。但目前，起重机远程监控系统因为受到无线网宽带及其稳定性的限制，仍存在一定的问题，因此要求相关的港口企业在部署起重机远程监控系统的过程中，要科学合理的应用数据采集的功能，在应用的过程中，需要考虑以下两方面因素：
第一，起重机远程监控系统依靠数据采集与监控工业组态软件实现数据采集功能，在软硬件之间通常会采用广播方式进行通讯，这是目前无法避免的，而广播信息会对无线网造成一定的干扰，这同样也是无法避免的，如果严重时，广播信息可能会使得无线网络拥挤或者崩溃。
第二，集装箱码头内的无线网络需要承担多种数据传输，除了起重机远程监控系统的相关数据传输，还需要承担集装箱码头操作等系统的数据传输工作，因此企业在部署数据采集功能时，要严格的考虑企业网络安全的要求，同时还要尽最大努力降低数据采集功能对于整体网络的资源消耗，为其他数据或者操作指令的传输提供空间，避免对网络内的其他系统造成不必要的干扰和影响。
2起重机作业状态远程监控系统
2.1设计方案
起重机结构具有复杂性特点，在作业过程中受多种因素影响容易发生故障问题。近年来，由于起重机故障引发的安全事故时有发生，引发了社会各界的高度关注。为了能够有效解决这一问题，需要保证起重机在作业过程中满足实时监测目标，通过起重机作业状态远程监控系统及时发现问题，并针对性采取措施高效处理，有效减少各种事故的产生。而所谓远程监控系统设计，主要是建立在计算机、通信等综合技术基础上发展而来的。现阶段，美国、德国、日本等先进国家也对此展开深入研究。我国相对于这些国家而言相关研究和分析起步较晚，并且结合当前起重机作业状态远程监控系统实际情况来看，仍然存在诸多
问题需要解决。由于现阶段我国港口起重机在作业过程中远程监控系统仍然存在一些问题，导致各种事故现象频繁发生，不仅为相关企业带来巨大经济损失，还在一定程度上为操作人员的生命健康带来威胁。结合现有起重机作业状态远程监控系统设计技术进行分析，适当融入先进的智能传感技术，为起重机稳定作业提供安全保障。具体来说，就是在起重机作业状态远程监控系统设计过程中，充分应用物联网技术、无线通信技术、智能传感技术等现代先进技术，实现起重机与作业照明系统、冷箱控制系统以及变电供电系统统一管理的目标，通过实施监督和控制，有利于全面掌握起重机作业状态，通过工作参数、运行状态以及精确测量等及时发现其中存在的异常之处，从而第一时间采取针对性措施加以解决，将故障隐患扼杀在摇篮，从而全面提高起重机作业稳定性和可靠性。
2.2起重机作业状态远程监控系统组成
一般情况下，起重机作业状态远程监控系统有三部分组成，分别以
下三点：
第一，综合监控平台。该平台主要有一组性能较高的服务器组成硬件系统，在运行过程中，
主要依靠工业组态软件针对起重机作业状态远程监控开发的软件系统，实际运行过程中，通过采集前端参量单元相关数据并分析、处理以及储存，利用数据与其他系统进行通信，从而利用业务逻辑以及数据处理，及时发现设备中存在的运行情况，如有故障，会第一时间发出警告，有利于提高起重机作业安全性和可靠性。
第二，数据传输系统。该系统主要由以太网、光纤网以及无线网组成，可以形成网络基础设施。与此同时，通过路由器、交换器等设备支撑网络基础设施，能够实现数据传送的最终目标，使数据能够在设备、服务器等之间准确传达，有利于提高起重机作业状态远程监控水平。
第三，前端参量采集单元。该单元主要由数据转换模块、参量采集模块以及智能传感器组成，通过组成部分的互相作用，能够准确感知起重机作业过程中功能设施、结构参数以及运行状态。同时，通过数据传输系统中的网络设施传送给综合监控平台，能够对相关数据进一步处理，从而全面掌握起重机运行情况。
2.3起重机作业状态远程监控系统中的数据采集
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起重机作业状态远程监控系统是标准的工业数据采集系统，需要同时具备数据采集、数据传输、数据储存、数据发布等功能。一般情况下，起重机在运行过程中，其状态远程监控需要通过综合监控平台对数据信息进行分析、处理和管理。与此同时，集装箱码头管理人员通过远程登录系统，能够全面掌握起重机运行状态、作业情况、相关数据、作业效率以及消耗能源等数据。如此，有利于为码头管理奠定良好基础。另外，在数据采集系统调式过程中，为了减少数据库受系统影响，可以增设一个同样结构的调试数据库，数据库处理程序过程中，既能够填充系统数据库，又能够填充调试数据库，有利于为调试人员提供便利，与此同时，在实际应用过程中，结合用户需求的多样性，数据库能够跨数据包解析和处理相关程序，从而降低数据解析的频率，保证数据在解析过程中具有完整性和可靠性。
3 数据采集功能主体架构
服务器平台是数据采集系统的上位平台，该平台通过部署的SCADA(supervisory control and data acquisition,数据采集与监控)软件实现起重机设备实时状态数据的采集、存储及监控页面发布，各项功能分别通过独立的数据采集服务器、数据存储服务器及页面发布服务器实现。微型轴>单片机编程器
企业交换网是码头企业网络安全架构的一部分，也是数据采集系统需要遵从的网络安全要求。企业交换网通过部署安全策略将不同类型、不同重要程度的数据限定于特定的网段内进行数据交互，以避免不同数据之间的干扰。
起重机本地平台是数据采集系统的下位平台，也是数据采集系统的数据源。该平台通过搭建起重机本地通讯链路并配置网络通讯接口设备，实现操作指令数据、PLC控制数据、串口通讯数据及起重机LCMS(local crane monitoring system)系统等数据的传输。
4结语
综上所述，随着我国工业进程的不断深入，码头集装箱数据采集工作较为复杂，在作业过程中，受各种因素干扰容易引发故障问题，不仅严重影响作业效率，还会为相关企业带来巨大经济损失。这也充分说明，传统人力采集的方式已经不能满足现代工业发展需求，研究一种起重机远程监控系统已是当务之急。
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