智慧建造:物联网在建筑设计与管理中的实践
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4.3 改装现有设备为智能设备

施工设备服役年限为7年或更长时间,租赁代理商或承建商会对现有设备进行改装,从而使设备具有连接到互联网的功能。联合租赁公司(United Rentals)就是一个例子,它有45万多套施工设备需要改造。很多用户会说,如果能从机器设备上获得12V电源,不管是发动机还是蓄电池,那么我们希望在机器设备上安装车载系统。

联合租赁公司的改造策略是与ZTR公司合作的,ZTR公司设计了3种解决方案:

4.3.1 临时方案

临时解决方案是使用便携式直接跟踪(Slap Track)装置,这是一种小巧的、可连接到机器设备上的M4模块,安装到机器设备上用来提供其位置,以及通过振动检测估计的运行时间。这种装置主要用于短期的安装使用,采用具有56路GPS接收器的4G LTE Cat 1蜂窝网络无线电通信,符合IP 67标准(IP 67是指防护安全级别),集电源、GPS、通信系统于一体,易于安装,能够承受恶劣的工作环境。

4.3.2 改装方案

改装解决方案是使用M6系统,该系统提供基本的设备连接功能,可查看机器设备的运行时间、设备位置、蓄电池电量、电池低电压警报、油位和输出控制等。M6系统使用具有3G HSPA后备功能的4G LTE Cat 1蜂窝无线电通信,GPS由56路GPS接收器和内置天线提供以满足GPS和蜂窝通信的需求。

ZTR公司的M6系统设计为适用于各种各样机器设备的改装,可安装在机器设备的任意位置。它符合IP 66标准,由12V和24V电池电源供电,具有内置天线和连接器的安全带,是一种易于安装、切实可行的解决方案。

4.3.3 安装新的高级监控系统

在现有机器设备上安装新系统也是一种解决方案,ZTR公司提供的M8LZT系统,具有高级连接和监控功能,这些功能集成到设备上的采用J1939协议标准的CAN总线网络中,用来提供机器设备的运行时间、位置、发动机数据、设备故障、气体排放数据、能量再生状态、油位和其他设备传感器数据。

M8LZT系统配备可选的4G LTE Cat 1或3G/2G转换器,56路的GPS接收器,可在全球范围内使用。另外,M8LZT系统还带有BLE(Bluetooth Low Energy)蓝牙(Bluetooth®)连接,能连接具有蓝牙接口的装置及传感器,并采集数据。