無線通信技術在工程機械的作用
時間:2022-03-06 03:18:23
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摘要:隨著計算機技術的快速發展,無線通信技術在快速發展。無線通信無需線纜連接,這一獨特的優勢使得其在各個行業發展迅速。文章結合工程機械,講述了無線通信技術在工程機械中的應用,并依據實際情況,結合其在應用中的缺陷,提出合理的建議和改善措施,促使技術水平不斷提升,有效提高工作效率。
關鍵詞:無線通信;工程機械;應用
工程技術發展迅速,無論在鐵路交通、建筑工程等多個方面都能應用,在實際應用過程中,現在的工作的環境都較為惡劣,使得現場施工人員無法進行相關的操作。為了保證施工的質量和效率,從而在現場環境過程中,加強無線通信技術,這樣對工程建設中的安全、效率等情況都能有保障,而且在工程機械中,大工程中很多物體都很沉重,也有許多工程中,許多存在安全問題,而且現場環境變化很多,氣候、溫度等都會產生安全隱患,在這種情況下,不利于排除問題,不利于維修人員排除問題,而且維修人員的生命安全得不到保障。
1常見的無線通信技術
1)Wi-Fi技術。Wi-Fi技術是目前比較成熟的技術,它已經在各個領域中廣泛應用,而且這種技術在局域網中應用非常廣泛,但是這種技術存在安全隱患,容易被黑客攻入。2)WiMax技術。該技術起步較晚,目前仍然處于研究階段,對其進一步的性能需要進一步探討,但其結構新穎,傳輸距離大,速度快,雖然仍然是在研究階段,但后期的發展潛力巨大相信在今后的發展中能占據一席之地。3)LMDS技術。該技術已經達到了20GHZ的工作頻率。家庭寬帶就是采用這種技術,當然,對降雨等現象會影響到其信號,在雷雨天氣的情況下其傳輸距離很縮短到2km。LMDS非常適合于用戶數據密集的接入環境,因而它可以是適應很多的數據傳輸,能滿足各種需求,作為一種無線接入方式,順應了網絡高速化和寬帶化發展的趨勢。無線傳感器網絡(Wire—lmsSensorNetwork,WSN)是無線技術領域最新的、最流行的應用。正是由于新,所以現在還沒有統一的標準,目前全球有許多研究機構和組織在進行技術與規格的開發,提出了不同的技術標準,LMDS另一種采用ZigBee技術,因為ZigBee技術復雜度低,而且功耗較為低,從而在工控領域、醫療等領域占據著巨大的市場,而且隨著技術的發展,新技術不斷的發展,將會變得越來越成熟,越來越先進。
2無線通信技術及通信工程的特點
2.1無線通信技術的特點。無線通信是指利用電磁波信號可以在自由空間中傳播的特性進行信息交換的一種通信方式,無線通信是利用電磁波信號可以在自由空間中傳播的特性進行信息交換的一種通信方式,近些年信息通信領域中,發展最快、應用最廣的就是無線通信技術。在移動中實現的無線通信又通稱為移動通信,人們把二者合稱為無線移動通信。2.2通信工程的特點。1)產品輕量化,主要是指數據傳輸的設備生產所需的原材較少,使得其生產成本大幅度降低。2)通信形式多樣化,主要是指電信工程與電子信息技術等技術相結合,使得通信不僅能通過文字,還能通過圖片、視頻等形式進行傳播,使得通信形式更加多樣化。3)技術一體化,指的是在進行采集的過程中,還能進行監督工作,這使得在進行數據采集時能規避通信有線傳輸線路混淆的問題,進一步提高信號狀態的穩定性和數據信息的傳輸效率。
3無線通信在工程機械中的應用
3.1筑路工程中藍牙技術的應用。藍牙技術的抗干擾能力較強,而且傳輸距離10m左右,對小型工程機械應用具有較大的市場,可以通過藍牙技術,對7臺設備進行有效監控,當然它的傳輸距離有限,對大工程應用較為復雜,而且對藍牙技術,其傳輸速率較低,在整個應用過程中,對藍牙的傳輸應用于工程機械的較少,一般會用于手機與手機之間的傳輸,而作為新興的ZigBee技術已經遠遠超過他,而且ZigBee技術低功耗和價格低的優勢,使得ZigBee技術越來越受到人們的喜歡,因而藍牙技術在發展中,其優勢在慢慢變低,ZigBee技術在慢慢的取代藍牙技術,希望對藍牙技術,能在今后的發展中找到出路[1]。3.2吊塔遙控系統中的通信技術。吊塔遙控的傳輸采用的是微功率通信技術,由射頻芯片和外圍通信模塊組成,可以應用于許多特殊的環境,對吊塔遙控,這種通信中,需要抗干擾能力強,傳輸速率快,而且這種安全系數要求較高,因而在無線遙控系統中需要加入反饋信息,并且配置顯示屏,將整個吊塔的負重、臂長、溫度等各種運行過程中的參數顯示出來,實時監控[2]。現在在國內,都是采用人工控制,在惡劣環境下,指揮配合是存在很大安全隱患,因而國內吊塔需要配合電子技術,開發功耗低、抗干擾能力強的無線遙控系統。既要保證安全操控可靠性,又要保證生產效率,而且吊塔的安全系數需要很高,否則在生產過程中,會存在安全隱患,而且吊塔這種安全事故一般都較為嚴重,必須規避,否則引發的一系列問題,會產生巨大的隱患[3]。3.3軍用工程機械中的無線通信。軍用工程的性能要求更高,對傳統的電臺傳輸采用的是遙控遙感技術,對數據采集、信號監控,適用于點對點、點對多傳輸的傳輸采用的是4G卡通信,當然,如果采用短波通信,傳輸距離更遠,能具有更高的機動性[4]。短波的傳輸距離在幾十千米,這種通訊距離可以滿足軍用要求。采用短波技術和無線監控系統建立起通信網絡,就可以實現遠程控制。但是數傳的電臺費用較高,而且對山體、建筑的隔離影響較大,而且維護成本太高,在隨著SCADA技術的發展,數傳電臺的市場越來越小,SCADA技術越來越成為發展的重心,在軍隊過程中,需要的是穩定和傳輸的距離,軍用產品需要穩定性和距離,通過電臺和4G通信是完全滿足。3.4車輛工程中GPRS技術應用。GPRS技術可以利用網絡等技術,進行信息的整合,而且GPRS技術的數據傳輸速度達160Kbps,能隨時發送用戶數據,進行數據流量計算,能具有很大的實時性,在進行車輛定位、跟蹤等設施中有巨大的優勢,當然如果跟專業的數傳設備比起來,實時性當然較差,無法與其相比,因而存在掉線等情況的出現,在車輛跟蹤等應用中,這種情況是允許的,采用這種技術能滿足在車輛工程中的應用,通過GPRS技術,將車輛信息整合起來,對整個車輛進行跟蹤,再將信息傳輸到互聯網上,在后臺進行數據定位,對車輛整體信息進行評估[5]。3.5港口設備中的無線網絡應用。港口設備的應用中,由于存在下雨、打雷等現象,因此經常會遇到電磁干擾現象,需要很好地抗干擾能力和穩定性,采用無線局域網模式,這種技術比較成熟,在設計過程中,采用室內控制與現場作業相結合的方式,在現場過程中部署相關的基站,從而將整個喜好覆蓋現場環境,再在車載設備上裝入傳感器,這樣可以將一個個分離設備連接在一起,設備人員將一個個獨立的信息點結合起來,傳輸回信息控制中心,當然無線網受建筑等因素的影響較大,這需要設計人員規劃構架過程。
4結論
文章結合各種場合下所采用的傳輸技術,總結各種情況下所需要的相關技術,分析了各種情況,對不同的環境,采用無線傳輸應用方案。總結來說,對無線傳輸技術,有如下結論:1)對大電流設備,所產生的電磁干擾是不容忽視的,需要再設備中注意電磁干擾影響,否則,在運行過程中容易出現傳輸干擾,使得數據出錯,產生安全隱患。2)采用GPRS所建立的網絡,這種投資少,不管熟傳輸距離、傳輸速率還是其他都有著巨大的優勢,這是其他無線傳輸方式所不能代替的。3)隨著藍牙等技術的退后,以無線網和GPRS相結合的無線傳輸方式越來越受到別人的喜歡,更能在工程機械中使得人員更加安全,更能提高工作效率。無線傳輸在工程機械中的應用非常廣泛,相信在今后的技術發展中,會有新興技術出現,在今后的發展中,工程機械中的無線傳輸會越來越安全,越來越穩定。
參考文獻:
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作者:申佳佳 單位:武漢輕工大學
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