[发明专利]一种集装箱码头设备监测传感器安装选址方法

说明书

本发明公开了一种集装箱码头设备监测传感器安装选址方法，基于两波源之间的距离为波长的整数倍时为振动加强点的原理，构建码头设备的单联通结构的三维图，以三维图确定出传感器预安装区域，在预安装区域任意选取一个起点，从起点开始搜索第一安装点和第二安装点，第一安装点位于预安装区域的边界顶点上，为振动最明显的位置，第二安装点与第一安装点之间满足声波在单联通结构上的传播波长的整数倍关系，则第二安装点为振动加强点，故将这两个点作为振动传感器的安装位置，能够保证码头设备传感器数据收集的准确性与可靠性，且不影响码头设备的正常工作与日常维护，有助于提高码头设备的健康监控效果。

技术领域

本发明属于自动化码头技术领域，具体地说，是涉及一种集装箱码头设备监测传感器安装选址方法。

背景技术

在大型集装箱码头，自动化设备作业强度大、分布范围大且分散、设备及主要部件价值较高、维修成本高、意外停机影响大，诸多因素提高了对码头设备的健康监控的需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种集装箱码头设备监测传感器安装选址方法，能够保证码头设备传感器数据收集的准确性与可靠性，且不影响码头设备的正常工作与日常维护，有助于提高码头设备的健康监控效果。

本发明采用以下技术方案予以实现：

提出一种集装箱码头设备监测传感器安装选址方法，适用于码头设备上的局部单联通结构上，包括：绘制单联通结构三维图，确定传感器预安装区域V；在预安装区域任选一起点I，从起点I开始搜索预安装区域V的边界，并沿着边界找到一个顶点作为第一安装点B0；过第一安装点B0选取一个平面S，使得预安装区域V在平面S的一侧；从第一安装点B0出发选取方向沿方向搜索到达距离第一安装点B0最远的点作为第二安装点B1；其中，满足为平面S的法向量；测量第一安装点B0与第二安装点B1之间的距离D，通过调整第一安装点B0和/或第二安装点B1的位置将距离D调整至λ的整数倍；其中，λ为声波在单联通结构上的传播波长；将调整后的第一安装点B0和第二安装点B1确定为安装振动传感器的安装位置。

进一步的，所述方法还包括：若任选的起点I为边界上的顶点，则将其作为第一安装点B0；若沿着预安装区域V的边界搜索不到顶点，则任选边界上的一个点作为第一安装点B0。

进一步的，当振动传感器安装数量大于2时，所述方法还包括：以已搜索到的安装点为基点搜索其他安装点，满足：d1²+d2²+…+dm²最大，且d1、d2、…、dm均满足λ的整数倍；其中，di为第m+1安装点到第i安装点的距离；1≤i≤m。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：本发明提出的集装箱码头设备监测传感器安装选址方法中，基于两波源之间的距离为波长的整数倍时为振动加强点的原理，构建码头设备的单联通结构的三维图，以三维图确定出传感器预安装区域V，在预安装区域V任意选取一个起点I，从起点I开始搜索预安装区域V的边界，并沿着边界找到一个顶点作为第一安装点B0，过该第一安装点B0选取一个平面S，并使得预安装区域V在平面S的一侧，从第一安装点B0出发选取方向沿该方向搜索达到距离第一安装点B0最远的点作为第二安装点B1，调整第一安装点B0与第二安装点B1之间的距离满足声波在单联通结构上的传播波长λ的整数倍，将该第一安装点B0和第二安装点B1作为振动传感器的安装位置，一方面，第一安装点B位于预安装区域的边界顶点上，为振动最明显的位置，另一方面，第二安装点B1与第一安装点B0之间满足λ的整数倍关系，则第二安装点B1为振动加强点，故将这两个点作为振动传感器的安装位置，能够保证码头设备传感器数据收集的准确性与可靠性，且不影响码头设备的正常工作与日常维护，有助于提高码头设备的健康监控效果。