31、物联网在货运港口的应用与前景

物联网在货运港口的应用与前景

1. 传感器技术在港口监测中的应用

在港口环境中，传感器技术起着至关重要的作用。不同类型的传感器可用于监测各种物理现象和设备状态，以确保港口的安全、高效运营。
- 疲劳监测传感器 ：一些传感器可用于检测材料的疲劳和其他缺陷，而不造成实质性损坏。例如，电导率可作为机械疲劳的指标。平面曲折和网状传感器对导电和磁性材料响应良好，但对介电材料的响应较差。而叉指传感器对介电材料的响应非常好。
- 光纤布拉格光栅传感器 ：基于分布式光纤布拉格光栅（FBG）传感器的实时应变监测系统可用于监测港口机械的健康状况。光纤光栅应变传感器是大型结构和存在严重电磁干扰（EMI）环境的理想选择。
- 加速度计 ：在基于结构健康监测的集装箱起重机运动分析和评估中，加速度计用于监测起重机的动态行为。通过3D有限元模型（FEM）和多输入单输出非线性自回归神经网络与外部输出，可识别起重机在不同负载情况下的静态和动态位移。

2. 物联网技术对港口维护模式的变革

物联网技术为港口维护模式带来了重大变革，从传统的修复和更换模式转变为预测和修复模式。
- 实时分析与预警 ：物联网技术可持续分析港口物体和设备的变化。任何变化都能触发预定的行动或活动流程，并直接向操作员设备发送警报，使所有相关方及时了解情况。
- 带来的优势 ：
- 减少设备停机时间：在设备故障前进行维修服务。
- 增加生产正常运行时间：通过预测性识别问题，可在生产停机期