基于近场通讯的托辊全生命周期管理方法和装置与流程

本申请涉及矿用设备控制，尤其涉及一种基于近场通讯的托辊全生命周期管理方法和装置。

背景技术：

1、目前，在矿井下运输煤炭的皮带输送机中，需要使用托辊作为支撑皮带和煤炭物料的部件。由于井下输煤环境具有温差大、多粉尘和振动大等特性，托辊可能会发生损坏，导致皮带与机架剧烈摩擦致使皮带软化、烧焦甚至发生火灾，造成非计划停机停产甚至更严重的生产安全事故。因此，需要对托辊的运行状态进行检测，保证托辊的寿命正常。

2、然而，由于矿用皮带输送机使用的托辊数量较多，分布的空间范围较广且所处的工况复杂，相关技术中的托辊检测和生命管理方案，不能达到有效覆盖监测全部的托辊，可能出现巡检疏漏或未及时发现损伤故障点等现象，缺乏皮带机托辊工作及健康状态的有效监测方案。

技术实现思路

1、本申请旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

2、为此，本申请的第一个目的在于提出一种基于近场通讯的托辊全生命周期管理方法，该方法采用rfid近场通讯技术等智能化管理手段，能够对托辊的使用生命周期进行全方位监管，保证托辊的正常运行，提高托辊生命周期管理的准确性、实时性和全面性。

3、本申请的第二个目的在于提出一种基于近场通讯的托辊全生命周期管理系统；

4、本申请的第三个目的在于提出一种非临时性计算机可读存储介质。

5、为达上述目的，本申请的第一方面实施例在于提出一种基于近场通讯的托辊全生命周期管理方法，该方法包括以下步骤：

6、在矿用皮带输送机沿线每组托辊处，安装一个对应的射频识别rfid信号标签，并在每个所述信号标签内写入对应的托辊的唯一id信息；

7、通过信号接收设备与各个所述信号标签进行近场通讯，读取目标信号标签存储的id信息，并将当前读取的目标id信息发送至后台全生命周期管理系统；

8、通过所述全生命周期管理系统获取与所述目标id信息匹配的一组托辊管理数据，根据所述托辊管理数据检测目标托辊的运行状态；

9、记录每组托辊在每轮巡检过程中的检测结果以及运行管理操作，根据记录的数据更新各个托辊的管理数据，直至发生损坏的托辊被更换。

10、可选地，在本申请的一个实施例中，所述托辊管理数据包括：安装时间、理论寿命周期和历史故障记录，所述根据所述托辊管理数据检测目标托辊的运行状态，包括：根据所述目标id信息查询所述目标托辊是否标记为异常状态；在标记为异常状态的情况下，根据所述目标托辊的安装时间和理论寿命周期，判断所述目标托辊是否为异常损坏；在异常损坏状态下，根据所述目标id信息生成报警信息，并通过巡检设备向巡检人员发送所述报警信息。

11、可选地，在本申请的一个实施例中，在所述通过巡检设备向用户发送所述报警信息之后，还包括：更换异常损坏的托辊，并在更换后的托辊的信号标签内更新对应的托辊id信息；记录所述更换后的托辊的管理数据，所述管理数据包括所述更换后的托辊的安装时间和生产数据。

12、可选地，在本申请的一个实施例中，在所述判断所述目标托辊是否为异常损坏之后，还包括：查询异常损坏的托辊的历史故障记录，通过分析所述历史故障记录和所述每轮巡检过程中的检测结果，追溯所述异常损坏的托辊的损坏原因。

13、可选地，在本申请的一个实施例中，所述信号接收设备集成在巡检设备中，所述巡检设备包括巡检人员的移动终端和巡检机器人，在所述通过信号接收设备与各个所述信号标签进行近场通讯之前，还包括：基于皮带输送机托辊的生命周期制定巡检周期，在每个所述巡检周期内，控制所述巡检机器人在距离所述皮带输送机沿线的预设范围内运行。

14、可选地，在本申请的一个实施例中，所述通过信号接收设备与各个所述信号标签进行近场通讯，读取目标信号标签存储的id信息，包括：控制所述信号接收设备以预设频率不断读取信号标签；比较所述信号接收设备进行交互的多个通讯信号的信号强度，将信号强度最大的信号标签作为所述目标信号标签，并接收所述目标信号标签发送的所述目标id信息。

15、可选地，在本申请的一个实施例中，在所述根据所述目标id信息查询所述目标托辊是否标记为异常状态之前，还包括：在所述沿线每组托辊处安装多种类型的信息采集设备，通过所述信息采集设备检测每组托辊的多个运行参数；通过所述信号标签和所述信号接收设备，将所述多个运行参数逐步发送至所述全生命周期管理系统；结合任一托辊的所述多个运行参数和所述历史故障记录，判断是否将所述任一托辊标记为异常状态。

16、为达上述目的，本申请的第二方面还提出了一种基于近场通讯的托辊全生命周期管理装置，包括以下模块：

17、写入模块，用于在矿用皮带输送机沿线每组托辊处，安装一个对应的射频识别rfid信号标签，并在每个所述信号标签内写入对应的托辊的唯一id信息；

18、读取模块，用于通过信号接收设备与各个所述信号标签进行近场通讯，读取目标信号标签存储的id信息，并将当前读取的目标id信息发送至后台全生命周期管理系统；

19、检测模块，用于通过所述全生命周期管理系统获取与所述目标id信息匹配的一组托辊管理数据，根据所述托辊管理数据检测目标托辊的运行状态；

20、更新模块，用于记录每组托辊在每轮巡检过程中的检测结果以及运行管理操作，根据记录的数据更新各个托辊的管理数据，直至发生损坏的托辊被更换。

21、为了实现上述实施例，本申请第三方面实施例还提出了一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面实施例中的基于近场通讯的托辊全生命周期管理方法。

22、本申请的实施例提供的技术方案至少带来以下有益效果：本申请在每组托辊上安装rfid信号标签，通过信号接收器与信号标签进行近场通讯，读取信号标签中分配的唯一id信息，再通过后台全生命周期管理系统根据id信息进行数据匹配处理和信息记录等管理操作。从而，本申请采用多种智能化管理手段，能够对托辊的使用生命周期进行全方位监管，对托辊从安装到损坏进行全过程实时监管，实现可追溯查询异常问题的根源、时刻监督托辊运行状态等功能。并且，本申请利用rfid设备安装简单、稳定性高和体积尺寸较小等特性，在实际应用中便于布置设备，降低了监管的实施难度。由此，本申请能够保证托辊的安全、正常运行，提高托辊生命周期管理的准确性、实时性和全面性，有利于减少设备故障停机的概率，加大单位时间的皮带运输量，降低一系列机器故障与安全事故的风险。

23、本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

技术特征：

1.一种基于近场通讯的托辊全生命周期管理方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述托辊管理数据包括：安装时间、理论寿命周期和历史故障记录，所述根据所述托辊管理数据检测目标托辊的运行状态，包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述通过巡检设备向用户发送所述报警信息之后，还包括：

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述判断所述目标托辊是否为异常损坏之后，还包括：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述信号接收设备集成在巡检设备中，所述巡检设备包括巡检人员的移动终端和巡检机器人，在所述通过信号接收设备与各个所述信号标签进行近场通讯之前，还包括：

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过信号接收设备与各个所述信号标签进行近场通讯，读取目标信号标签存储的id信息，包括：

7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述根据所述目标id信息查询所述目标托辊是否标记为异常状态之前，还包括：

8.一种基于近场通讯的托辊全生命周期管理装置，其特征在于，包括以下模块：

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述检测模块，具体用于：

10.一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一项所述的基于近场通讯的托辊全生命周期管理方法。

技术总结本申请提出了一种基于近场通讯的托辊全生命周期管理方法和装置，该方法包括：在矿用皮带输送机沿线每组托辊处，安装一个对应的RFID信号标签，并在每个信号标签内写入托辊的唯一ID信息；通过信号接收设备与信号标签进行近场通讯，读取目标信号标签存储的ID信息并发送至后台全生命周期管理系统；获取与目标ID信息匹配的一组托辊管理数据，根据托辊管理数据检测目标托辊的运行状态；记录托辊在每轮巡检过程中的检测结果以及运行管理操作，根据记录的数据更新各个托辊的管理数据，直至发生损坏的托辊被更换。该方法能够对托辊的使用生命周期进行全方位监管，保证托辊的正常运行，提高托辊生命周期管理的准确性、实时性和全面性。技术研发人员：杨阿丽雅受保护的技术使用者：杨阿丽雅技术研发日：技术公布日：2024/8/1