www·ele169·com|83自动化技术0引言轮胎式龙门起重机,简称轮胎吊,作为港口集装箱堆场装卸的主要设备之一,其工作效率直接关乎海侧的桥吊和集卡的协同作业,影响船舶进出港的效率。以青岛前湾集装箱码头有限公司二期堆场为例,如图1所示。由于地理位置限制,部分堆场区域较小,而轮胎吊体积大、成本高,通常堆场配置的轮胎吊数量小于堆场分区数[1]。多轮胎吊在箱区间调度,经常会出现轮胎吊转动轮胎90度实现转场的需求。轮胎吊转场缓慢,每次转场都要花费8~10min,为了节能减排,在实际调度中,为使轮胎吊移动距离和转场次数较少,调度员通常会就近安排轮胎吊进行作业。而目前,轮胎吊只有在工作时根据PLC传回的信号才知道所在的场区,如果轮胎吊停机,调度室无法得知其位置,对现场实时调度造成很大困扰。为进一步提高生产效率,降低生产成本,方便轮胎吊的实时调度管理,使管理者可以在电子地图上远程监视集装箱堆场内所有轮胎吊的工作状态和位置,成为亟待解决的问题。图1青岛前湾集装箱码头有限公司二期堆场图本文为解决上述问题,利用ArduinoMega2560单片机结合定位模块,设计实现了轮胎吊实时位置监测显示,并进行了实际硬件测试。1系统整体设计测控系统单元安装在每一个轮胎吊的驾驶室上,监控系统运行于原来的箱控室内,监控系统以无线通讯的方式与每一个运动的测控单元保持数据双向传输。堆场箱区与轮胎吊定位示意图如图2所示。在箱控室内的操作人员可以通过监控系统远程读取目标轮胎吊的位置信息,同时,可实时发送控制命令或作业任务至轮胎吊驾驶室。当无新的作业任务下达时,监控系统实时读取轮胎吊的位置和状态信息,并将整个工作区的轮胎吊位置显示在电子地图上。当有新的作业任务时,操作人员可以利用监控系统的人机交互功能,向系统下达装载任务。监控系统可以根据作业目标箱区的位置和各轮胎吊的实时位置和状态,根据设定的目标要求计算出最佳的调度方案[2]。集装箱堆放区4集装箱堆放区2集装箱堆放区x道路道路道路集装箱堆放区1集装箱堆放区y间距L间距L集装箱堆放区3卫星3卫星4移动体卫星1卫星2图2堆场箱区与轮胎吊定位示意图测控系统的主要任务为通过LCD显示屏和上位机软件进行轮胎吊位置信号的实时显示。这里,要完成控制系统任基于Mega2560的轮胎吊区域定位的设计与实现隋美娥(青岛港湾职业技术学院信息与电气工程学院,山东青岛,266404)基金项目:本文系2019年青岛港湾职业技术学院资助项目“基于GPS的港口集装箱轮胎吊...