電動(dòng)葫蘆能效智能化測(cè)試系統(tǒng)

王松雷 劉 方

（1.江蘇省特種設(shè)備安全監(jiān)督檢驗(yàn)研究院無(wú)錫分院 無(wú)錫 214174）

（2.國(guó)家橋門(mén)式起重機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)檢測(cè)中心 無(wú)錫 214174）

（3.江蘇省起重運(yùn)輸安全與節(jié)能重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 無(wú)錫 214174）

（4.浙江雙鳥(niǎo)起重設(shè)備有限公司 紹興 312455）

電動(dòng)葫蘆因其結(jié)構(gòu)緊湊、制造方便、安裝簡(jiǎn)易、維修簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉以及操作靈活等特點(diǎn)，已經(jīng)成為一種擁有量最大、增長(zhǎng)速度最快的軌道運(yùn)行式起重機(jī)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，截止到2021 年底，我國(guó)在用起重機(jī)械273.02 萬(wàn)臺(tái)[1]，根據(jù)無(wú)錫特種設(shè)備檢驗(yàn)系統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)，電動(dòng)葫蘆起重機(jī)占起重機(jī)總數(shù)的83.6%，依此推斷全國(guó)在用電動(dòng)葫蘆大約228.25 萬(wàn)臺(tái)，且以配有錐形轉(zhuǎn)子電機(jī)的鋼絲繩電動(dòng)葫蘆為主，該類(lèi)型電動(dòng)葫蘆能效低，一般小于50%，一般只能達(dá)到3 級(jí)能效[2-3]。2014 年國(guó)家取消了電動(dòng)葫蘆的制造許可，電動(dòng)葫蘆制造企業(yè)數(shù)量迅速增多，涌現(xiàn)了一批創(chuàng)新型電動(dòng)葫蘆。

2013 年11 月27 日，原國(guó)家質(zhì)檢總局聯(lián)合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)共同發(fā)布了質(zhì)檢部門(mén)主導(dǎo)的首個(gè)起重機(jī)械能效測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)GB/T 30028—2013《電動(dòng)葫蘆能效測(cè)試方法》，并于2014 年3 月1 日實(shí)施。2016 年9月1 日，JB/T 12745—2016《電動(dòng)葫蘆 能效限額》發(fā)布實(shí)施，對(duì)各種電動(dòng)葫蘆的能效等級(jí)做了詳細(xì)規(guī)定。

目前，國(guó)內(nèi)電動(dòng)葫蘆廠家眾多，能效高低不齊，沒(méi)有符合要求的電動(dòng)葫蘆能效試驗(yàn)臺(tái)。因此，研發(fā)一款便攜式電動(dòng)葫蘆能效智能化測(cè)試儀，對(duì)節(jié)能電動(dòng)葫蘆產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、能效測(cè)試、能效監(jiān)督都具有重要意義。

1 電動(dòng)葫蘆能效專(zhuān)用試驗(yàn)臺(tái)

1.1 電動(dòng)葫蘆能效專(zhuān)用試驗(yàn)臺(tái)組成

傳統(tǒng)的電動(dòng)葫蘆能效專(zhuān)用試驗(yàn)臺(tái)一般由試驗(yàn)臺(tái)架和控制系統(tǒng)組成。試驗(yàn)臺(tái)架一般由試驗(yàn)軌道、地基、底坑、立柱、橫梁、走臺(tái)等部分組成[4]；控制系統(tǒng)一般由供電模塊、監(jiān)控模塊、測(cè)試模塊、數(shù)據(jù)處理模塊等組成。電動(dòng)葫蘆試驗(yàn)臺(tái)架見(jiàn)圖1。

圖1 電動(dòng)葫蘆試驗(yàn)臺(tái)架

1.2 傳統(tǒng)電動(dòng)葫蘆能效專(zhuān)用試驗(yàn)臺(tái)的不足

1）開(kāi)發(fā)成本大、周期長(zhǎng)。試驗(yàn)臺(tái)架由鋼結(jié)構(gòu)制作，地基和底坑由鋼筋混凝土澆筑，需要占用固定的試驗(yàn)場(chǎng)地，控制系統(tǒng)需要專(zhuān)用的變壓器和控制室。開(kāi)發(fā)成本約400 萬(wàn)元，建造周期一般要半年左右。

2）試驗(yàn)場(chǎng)所固定。試驗(yàn)臺(tái)一旦建成，所有的測(cè)試裝置均固定，試驗(yàn)樣品均需運(yùn)抵試驗(yàn)室，并安裝到試驗(yàn)臺(tái)架上才能試驗(yàn)，不能到使用現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行測(cè)試。

3）測(cè)試效率低，勞動(dòng)強(qiáng)度大。樣品需要安裝到試驗(yàn)臺(tái)架上，接上測(cè)試儀表、控制線以及電源線，測(cè)試結(jié)束后還需要拆卸。整個(gè)測(cè)試過(guò)程中80%以上的時(shí)間都浪費(fèi)在了試驗(yàn)樣品的拆卸和接線上。

4）試驗(yàn)?zāi)芰τ邢?。試?yàn)臺(tái)一旦建成，適合安裝的電動(dòng)葫蘆尺寸、噸位已經(jīng)固定，能夠測(cè)試的電參數(shù)也已經(jīng)固定，超出試驗(yàn)臺(tái)能力的測(cè)試則無(wú)法進(jìn)行。例如，對(duì)近年來(lái)出現(xiàn)的低凈空葫蘆、歐式葫蘆、大噸位葫蘆、偏掛葫蘆以及特殊機(jī)型，現(xiàn)有的試驗(yàn)臺(tái)要么不能安裝、要么測(cè)試功率不夠。

5）后期維護(hù)成本高。試驗(yàn)臺(tái)結(jié)構(gòu)部分分為機(jī)械、結(jié)構(gòu)、液壓部分，電氣部分分為控制、采集、顯示、監(jiān)控等部分，有高壓、低壓、強(qiáng)電、弱電，結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)復(fù)雜，后期機(jī)、電、液維護(hù)頻繁，維護(hù)成本高。

6）測(cè)試技能要求高。試驗(yàn)臺(tái)涉及機(jī)、電、液、控制、測(cè)試、數(shù)據(jù)處理等部分，需要各相關(guān)專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員。

2 便攜式電動(dòng)葫蘆能效測(cè)試儀

2.1 便攜式電動(dòng)葫蘆能效測(cè)試儀組成

王松雷等人研發(fā)的基于虛擬儀器的便攜式電動(dòng)葫蘆能效測(cè)試儀[5-6]，解決了普通試驗(yàn)臺(tái)架不具有能效測(cè)試功能、不可以帶到現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試、不能適應(yīng)特殊電動(dòng)葫蘆測(cè)試以及試驗(yàn)臺(tái)開(kāi)發(fā)成本大、測(cè)試效率低、勞動(dòng)強(qiáng)度大的問(wèn)題，儀器實(shí)物見(jiàn)圖2。

圖2 便攜式測(cè)試儀實(shí)物圖

2.2 便攜式電動(dòng)葫蘆能效測(cè)試儀存在的不足

1）不具有自動(dòng)控制的功能。該測(cè)試儀器可以被帶到有試驗(yàn)臺(tái)架的企業(yè)，配合電動(dòng)葫蘆試驗(yàn)臺(tái)架的控制功能，測(cè)試出電動(dòng)葫蘆的供給能，計(jì)算出能效?；蛘弑恢苯訋У诫妱?dòng)葫蘆使用現(xiàn)場(chǎng)，配合電動(dòng)葫蘆自動(dòng)控制箱或者手動(dòng)控制電動(dòng)葫蘆。但是該設(shè)備不能控制電動(dòng)葫蘆的運(yùn)行。

2）需要配備筆記本電腦。所有的操作均通過(guò)筆記本電腦操作。

3）需要外接電源。測(cè)試儀和測(cè)試終端需要220 V電源。

3 電動(dòng)葫蘆能效智能化測(cè)試系統(tǒng)

3.1 系統(tǒng)組成

如圖3 所示，本測(cè)試系統(tǒng)主要由微控制器主控制模塊、數(shù)據(jù)接口轉(zhuǎn)換模塊、電能采集模塊、載荷測(cè)量模塊、ZigBee 無(wú)線協(xié)調(diào)模塊、ZigBee 無(wú)線通信模塊、負(fù)載高度測(cè)量模塊、移動(dòng)電源模塊、SD 卡存儲(chǔ)模塊、GSM 無(wú)線通信模塊、人機(jī)交互模塊、IO 驅(qū)動(dòng)控制模塊和能效云平臺(tái)組成[7-8]。儀器實(shí)物見(jiàn)圖4。

圖4 智能化測(cè)試系統(tǒng)實(shí)物圖

3.2 主要組成部分介紹

1）微控制器。采用STM32F407VET6 型微控制器，控制測(cè)試流程的運(yùn)行，控制器主頻為168 MHz，滿足運(yùn)算要求，同時(shí)具有CAN、SPI、UART5 等16 路串口外設(shè)，滿足本測(cè)試儀多路通信接口的需求，并具有SDIO 接口，可擴(kuò)展SD 卡存儲(chǔ)。

2）高度測(cè)量及數(shù)據(jù)傳輸。ZigBee 通信距離能達(dá)到500 m，為低速率應(yīng)用設(shè)計(jì)，功耗低，且成本低。本文中載荷高度的采集時(shí)間間隔為1 s，ZigBee 能滿足要求，且測(cè)量時(shí)采用電池供電，所以選用ZigBee技術(shù)。

3）電能采集模塊。采用DSSX/DTSX838 型三相智能電表，可同時(shí)測(cè)量電能、電壓、電流、功率等數(shù)據(jù)，準(zhǔn)確度為0.5 級(jí)。電表可保存最近2 個(gè)月或更多的歷史電量數(shù)據(jù)，所有電量數(shù)據(jù)可通過(guò)RS485 通信接口讀取。具有一路調(diào)制型紅外通信接口和一路完全隔離的RS485 通信接口，方便現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)和遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集。

4）載荷測(cè)量及傳輸。采用電流互感器檢測(cè)出電動(dòng)葫蘆起升電機(jī)的空載起升電流[9]、負(fù)載起升電流，利用電能表采集空載起升電能、負(fù)載起升電能，利用激光測(cè)距儀檢測(cè)空載起升行程，根據(jù)電機(jī)參數(shù)查出起升電機(jī)定子電阻值或者采用萬(wàn)能表測(cè)量，由微控制器通過(guò)上述參數(shù)并根據(jù)內(nèi)置時(shí)鐘數(shù)據(jù)自動(dòng)計(jì)算出載荷的重量。載荷數(shù)據(jù)通過(guò)ZigBee 無(wú)線傳輸給主控模塊。

5）遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸。如圖5 所示，在有移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)覆蓋的情況下，電動(dòng)葫蘆能效測(cè)試裝置直接通過(guò)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)發(fā)送至遠(yuǎn)程服務(wù)器，無(wú)移動(dòng)通信覆蓋的情況下，移動(dòng)設(shè)備（手機(jī)或平板）通過(guò)藍(lán)牙方式讀取裝置內(nèi)數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)到終端本地，測(cè)試人員離開(kāi)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)后，借助移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)或WiFi 將數(shù)據(jù)發(fā)送至遠(yuǎn)程服務(wù)器。

圖5 數(shù)據(jù)傳輸方案

6）能效云平臺(tái)。能效云平臺(tái)布置在遠(yuǎn)程服務(wù)器中，以Saas（軟件即服務(wù)）的形式構(gòu)建在現(xiàn)有云計(jì)算體系之上，利用現(xiàn)有的Iaas（基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)）和Pass（平臺(tái)即服務(wù)）提供的IT 基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)和平臺(tái)軟件服務(wù)，建立在線監(jiān)測(cè)及分析需要的軟件中間件，實(shí)現(xiàn)運(yùn)行數(shù)據(jù)的接收及處理、存儲(chǔ)及管理、分析以及展示等功能。云平臺(tái)可以同時(shí)接收處理100 臺(tái)以上的測(cè)試數(shù)據(jù)，與測(cè)試系統(tǒng)通過(guò)GSM 無(wú)線通信，實(shí)現(xiàn)能效采集的自動(dòng)化和智能化[7]。

3.3 系統(tǒng)工作原理

測(cè)試系統(tǒng)分為能效采集終端和能效云平臺(tái)，能效云平臺(tái)布置在遠(yuǎn)程服務(wù)器中，能效采集終端布置在司機(jī)室或電控箱內(nèi)。能效采集過(guò)程中，電動(dòng)葫蘆的運(yùn)行分為自動(dòng)控制運(yùn)行和人工操作運(yùn)行，自動(dòng)控制運(yùn)行是微控制按照預(yù)先設(shè)定的程序，通過(guò)微控制器的驅(qū)動(dòng)控制模塊控制電動(dòng)葫蘆的上升、下降接觸器，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)葫蘆的自動(dòng)運(yùn)行；人工操作運(yùn)行是電動(dòng)葫蘆正常工作時(shí)，不受自動(dòng)控制模塊的控制。采集系統(tǒng)工作過(guò)程為電能表采集電能、互感器采集起升電機(jī)電流、激光測(cè)距儀檢測(cè)起升行程，微控制器結(jié)合起升電流、電能、起升行程、時(shí)鐘時(shí)間和輸入的起升電機(jī)電阻值，計(jì)算出能效值，并將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在SD 卡中，同時(shí)通過(guò)GSM發(fā)送給能效云平臺(tái)，云平臺(tái)自動(dòng)接收、處理、管理、展示能效信息。

3.4 能效計(jì)算數(shù)學(xué)模型

1）電能計(jì)算，見(jiàn)式（1）：

式中：

Ei——第i 個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)周期的供給能，J；

Di——第i 個(gè)周期電動(dòng)葫蘆在上升階段從電能表上讀出的數(shù)據(jù)，kW.h。

2）起升行程計(jì)算，見(jiàn)式（2）：

式中：

li1——第i 個(gè)周期起升前激光測(cè)距儀讀數(shù)；

li2——第i 個(gè)周期起升后載荷完全靜止時(shí)激光測(cè)距儀讀數(shù)。

3）起升速度計(jì)算，見(jiàn)式（3）：

式中：

Hi——第i 個(gè)運(yùn)行周期中起升高度，m；

Ti——第i 個(gè)運(yùn)行周期中起升運(yùn)行時(shí)間，s。

4）載荷重量測(cè)量。通過(guò)電流互感器、電能采集儀、高度測(cè)量模塊、人機(jī)交互模塊輸入的數(shù)據(jù)等計(jì)算得出，計(jì)算式見(jiàn)式（4）：

式中：

G——載荷重量，N；

E負(fù)——負(fù)載時(shí)系統(tǒng)輸入的電能，J；

E空——空載時(shí)輸入的電能，J；

i負(fù)——負(fù)載時(shí)的定子電流，A；

i空——空載時(shí)的定子電流，A；

R——起升電機(jī)的定子電阻值，Ω；

V0——空載時(shí)起升速度，m/s。

5）有效能計(jì)算，見(jiàn)式（5）：

式中：

Qi——第i 個(gè)工作周期內(nèi)的有效能，J；

Hi——電動(dòng)葫蘆在第i 個(gè)工作周期起升的距離，m。

6）能效計(jì)算。能效分為瞬時(shí)能效和標(biāo)準(zhǔn)能效，瞬時(shí)能效計(jì)算式見(jiàn)式（6），標(biāo)準(zhǔn)能效計(jì)算式見(jiàn)式（7）：

式中：

δi——第i 個(gè)工作循環(huán)的能效值。

3.5 功能特點(diǎn)

1）方便攜帶。集成度高，體積小，重量輕，整個(gè)測(cè)試箱的體積大約為350 mm×240 mm×100 mm，相當(dāng)于1 個(gè)筆記本電腦大小，可以隨身攜帶。

2）自動(dòng)化測(cè)試。通過(guò)觸摸屏選定被測(cè)電動(dòng)葫蘆的工作級(jí)別，選定工作循環(huán)次數(shù)，可以自動(dòng)測(cè)試。

3）自動(dòng)檢測(cè)重量。通過(guò)一次空載上升運(yùn)行，系統(tǒng)可以自動(dòng)檢測(cè)出載荷重量。

4）起升行程自動(dòng)檢測(cè)。通過(guò)激光測(cè)距儀自動(dòng)檢測(cè)起升行程。

5）布線方便。只需將互感器穿入動(dòng)力線即可。儀器由鋰電池供電，不需要外接電源。激光測(cè)距儀通過(guò)ZigBee 與主機(jī)無(wú)線通信，不需要線纜。

6）遠(yuǎn)程傳輸。測(cè)試結(jié)果通過(guò)GSM無(wú)線傳輸?shù)皆贫恕?/p>

7）數(shù)據(jù)處理自動(dòng)化。云平臺(tái)可以同時(shí)接收100 臺(tái)以上的測(cè)試數(shù)據(jù)，并自動(dòng)分析、管理和展示。

8）可以手動(dòng)控制電動(dòng)葫蘆?？梢酝ㄟ^(guò)觸摸屏手動(dòng)控制電動(dòng)葫蘆的起升和運(yùn)行，作為電動(dòng)葫蘆的控制裝置。

9）后期維護(hù)少。所有測(cè)試儀器和測(cè)試系統(tǒng)集成，幾乎沒(méi)有后期維護(hù)。

10）電氣隔離。測(cè)試系統(tǒng)全為弱電，不涉及強(qiáng)電，測(cè)試系統(tǒng)本身及測(cè)試人員都十分安全。

11）方便功能擴(kuò)展。主控芯片留有多個(gè)通信端口，方便功能擴(kuò)展。

12）系統(tǒng)升級(jí)方便。測(cè)試程序固化在主控芯片ARM 中，可以聯(lián)機(jī)更新或者遠(yuǎn)程更新。

4 使用方法

測(cè)試流程如圖6 所示。

圖6 測(cè)試流程

1）測(cè)試開(kāi)始前。將智能電表接入電動(dòng)葫蘆控制箱的輸入端，互感器穿過(guò)電動(dòng)葫蘆起升電機(jī)的相線，激光測(cè)距儀通過(guò)磁力座吸附于吊鉤滑輪組的側(cè)面罩殼上或者砝碼下面或側(cè)面。接通移動(dòng)電源，接入工頻交流電源給移動(dòng)電源充電。

2）系統(tǒng)自檢。用戶點(diǎn)擊開(kāi)始后，裝置自檢任務(wù)開(kāi)始運(yùn)行，逐一檢查電能讀取、高度讀取、藍(lán)牙模塊檢測(cè)、GPRS 模塊檢測(cè)，并將各部分的檢查結(jié)果顯示在界面上。

3）輸入設(shè)置。用戶可設(shè)置當(dāng)前待測(cè)試的電動(dòng)葫蘆相關(guān)參數(shù)，點(diǎn)擊工作級(jí)別顯示框彈出M1～M8 選擇框，點(diǎn)擊單雙速顯示框彈出單速和雙速選擇框，點(diǎn)擊負(fù)載顯示框彈出數(shù)值鍵盤(pán)，用戶可以鍵入當(dāng)前負(fù)載重量，單位為kg，點(diǎn)擊確定按鈕后，參數(shù)設(shè)置生效，點(diǎn)擊下一步進(jìn)入能效測(cè)試界面。

4）載荷自檢測(cè)。起升重量是有效能計(jì)算的必要參數(shù)，做一次空載起升和一次負(fù)載起升，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)計(jì)算載荷大小。

5）自動(dòng)運(yùn)行。通過(guò)人機(jī)交互模塊的觸摸屏輸入必要參數(shù)，觸擊“自動(dòng)運(yùn)行”觸摸鍵，系統(tǒng)會(huì)按照設(shè)定工況自動(dòng)控制電動(dòng)葫蘆升降運(yùn)行。

能效測(cè)試界面如圖7 所示，當(dāng)能效測(cè)試開(kāi)始后，該界面可以實(shí)時(shí)查看電動(dòng)葫蘆當(dāng)前狀態(tài)，包括載荷高度、有效能、供給能、當(dāng)前測(cè)試剩余時(shí)間，并實(shí)時(shí)計(jì)算當(dāng)前能效值，在該界面用戶可以中斷能效測(cè)試，點(diǎn)擊結(jié)束測(cè)試按鈕即可。

圖7 能效測(cè)試界面

6）人工操作。人工操作就是電動(dòng)葫蘆的正常使用操作，通過(guò)運(yùn)行模式觸摸鍵關(guān)閉自動(dòng)運(yùn)行功能。

7）運(yùn)行、計(jì)算。主控模塊計(jì)算能效，并存儲(chǔ)在外部存儲(chǔ)器中，同時(shí)通過(guò)GSM 發(fā)送給服務(wù)器能效云平臺(tái)。

8）數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。主控模塊實(shí)時(shí)將計(jì)算數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到外部存儲(chǔ)模塊，并可以離線導(dǎo)入電腦，同時(shí)數(shù)據(jù)通過(guò)GSM 發(fā)送給服務(wù)器能效云平臺(tái)。

9）云計(jì)算。能效云平臺(tái)通過(guò)GSM 可以同時(shí)遠(yuǎn)程接收至少100 臺(tái)測(cè)試系統(tǒng)傳來(lái)的數(shù)據(jù)，并對(duì)數(shù)據(jù)自動(dòng)進(jìn)行分析、管理和展示。

10）起吊載荷變化后。首先需要進(jìn)行1 次空載起升運(yùn)行，以便載荷測(cè)量模塊檢測(cè)出載荷重量。

5 試驗(yàn)案例

5.1 能效測(cè)試實(shí)例

測(cè)試對(duì)象為1 臺(tái)額定起重量為5 t、起升速度為8 m/min、起升高度為9 m、M3 工作制、起升電機(jī)為7.5 kW 的CD1 鋼絲繩電動(dòng)葫蘆。測(cè)試方法和測(cè)試工況按GB/T 30028—2013 進(jìn)行。

按照GB/T 30028—2013 中表A.1 的單速M(fèi)3 運(yùn)行方式，測(cè)試1 個(gè)周期96 s，上升12 s，暫停36 s，下降12 s，暫停36 s。重復(fù)測(cè)試10 個(gè)周期，求平均值。測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表1。

表1 CD1 5-9 型電動(dòng)葫蘆能效測(cè)試結(jié)果

PGnv=額定起重量×起升速度=5×8 t.m/min=40 t.m/min

根據(jù)PGnv=40 t.m/min，對(duì)照J(rèn)B/T 12745—2016中表3 的能效分級(jí)可知，未采用變極電機(jī)的鋼絲繩電動(dòng)葫蘆1 級(jí)能效要達(dá)到75%，2 級(jí)能效要達(dá)到62%，3級(jí)能效要達(dá)到57%。因此，該電動(dòng)葫蘆能效符合2 級(jí)能效。

5.2 Android 客戶端通訊

Android 客戶端通訊可分為2 部分，第1 部分是與能效測(cè)試裝置交互相關(guān)功能，第2 部分是與服務(wù)器端交互相關(guān)功能。下面分別對(duì)其進(jìn)行測(cè)試，運(yùn)行Android客戶端軟件的是華為榮耀8 型號(hào)手機(jī)，Android 系統(tǒng)版本為7.0。

1）與能效測(cè)試裝置交互功能測(cè)試。Android 客戶端與能效測(cè)試裝置交互時(shí)，主要功能是與裝置建立藍(lán)牙連接，讀取裝置內(nèi)能效文件。用戶點(diǎn)擊藍(lán)牙設(shè)備列表里面的HC-02，Android 客戶端開(kāi)始與裝置建立藍(lán)牙連接，連接建立后，顯示連接成功，并刷新界面狀態(tài)。然后，用戶進(jìn)入裝置文件讀取頁(yè)面，先點(diǎn)擊讀取文件，獲取裝置內(nèi)未上傳的文件名信息。然后用戶復(fù)選該文件，點(diǎn)擊保存文件，Android 客戶端即開(kāi)始讀取該文件，讀取完成后存儲(chǔ)到Android 設(shè)備的文件系統(tǒng)。

2）與服務(wù)器端交互功能測(cè)試。Android 客戶端與服務(wù)器端交互時(shí)，主要功能是用戶登錄和上傳能效文件。本次測(cè)試的前提是已讀取能效文件到Android 設(shè)備中。用戶在登錄界面輸入正確的用戶名、密碼后，顯示登錄成功。然后進(jìn)入文件上傳頁(yè)面，文件列表頁(yè)顯示1 個(gè)待上傳能效文件，點(diǎn)擊該文件的復(fù)選框，點(diǎn)擊上傳，文件開(kāi)始上傳到服務(wù)器端。

6 結(jié)論

通過(guò)對(duì)不同電動(dòng)葫蘆能效測(cè)試裝置的研究，可以對(duì)便攜式電動(dòng)葫蘆能效自動(dòng)化測(cè)試裝置得出如下結(jié)論：

1）適用性強(qiáng)。該試驗(yàn)裝置不依賴(lài)電動(dòng)葫蘆試驗(yàn)臺(tái)架和控制裝置，體積小，自帶控制裝置和測(cè)試裝置，并且自帶電源，不需要布線，可以方便攜帶到電動(dòng)葫蘆使用現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行快速測(cè)試。

2）測(cè)試量自動(dòng)采集。不需要人工干預(yù)，特別適合變載荷試驗(yàn)和無(wú)人值守的實(shí)況能效采集。

3）數(shù)據(jù)采集同步進(jìn)行、實(shí)時(shí)傳輸、實(shí)時(shí)處理，避免了人工操作引起的誤差，提高了測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性和效率。

4）多點(diǎn)測(cè)試，分布式進(jìn)行?？梢灾辽?00 臺(tái)電動(dòng)葫蘆同時(shí)測(cè)試，大大縮短數(shù)據(jù)采集時(shí)間。

5）基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以無(wú)線傳輸和控制，能效云平臺(tái)集能效數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、分析、管理、展示為一體，既可以數(shù)據(jù)分析又可以網(wǎng)上展示和互聯(lián)網(wǎng)查詢。

6）可以用在其他類(lèi)型的起重機(jī)上，用于遠(yuǎn)程能效監(jiān)測(cè)、電能分析以及故障診斷。

7）功能擴(kuò)展方便。主控芯片留有多個(gè)通信端口，方便功能擴(kuò)展。

8）系統(tǒng)升級(jí)方便。測(cè)試程序固化在主控芯片ARM 中，可以聯(lián)機(jī)更新或者遠(yuǎn)程更新。

9）一機(jī)多用。由于該系統(tǒng)具有電動(dòng)葫蘆控制功能和遠(yuǎn)程控制功能，因此可以到現(xiàn)場(chǎng)作為便攜式電動(dòng)葫蘆型式試驗(yàn)裝置、電動(dòng)葫蘆疲勞試驗(yàn)裝置、電動(dòng)葫蘆能效遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備，以及稍加升級(jí)可以用作電動(dòng)葫蘆健康監(jiān)測(cè)和故障診斷裝置。

10）便于大數(shù)據(jù)處理。由于具有ZigBee 和GPS無(wú)線傳輸以及云平臺(tái)技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)場(chǎng)地甚至分散分布的多臺(tái)設(shè)備的能效測(cè)試、能效監(jiān)控、能效大數(shù)據(jù)分析。