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汽车生产线台车位移安全监测系统
一、项目背景
山东某汽车工厂生产线采用传送带+台车的作业模式，14台台车承载汽车整机及零部件在产线流转。生产过程中，台车需保持与整机的相对安全距离（30mm），若出现位移超标情况，可能引发整机坠落、设备损坏及人员安全事故。传统人工监测方式存在响应滞后、误差大、无法实时预警等问题，亟需一套自动化、高精度的位移监测系统，实现“实时监测-超标预警-紧急停线-风险排除-恢复运行”的闭环管控。
二、项目需求
通过无线激光测距技术实时监测生产线上14台小车的位移相对状态，当超出安全距离是需要软件提示报警同时通过物理声光报警并且切断产线传送带，杜绝因台车超出安全距离导致的整机坠落风险，保障生产线稳定运行，提升生产安全管控水平。
三、方案架构
3.1硬件部署与功能实现
（1）激光测距模块部署：
现场放置Wi-Fi路由器组建本地局域网，在14台台车前端分别安装电池供电Wi-Fi激光传感器，传感器监测范围0-500mm，精准采集台车与整机的相对距离数据，采集到的数据通过Wi-Fi内网传输本地电脑，确保数据传输的稳定性与实时性。
（2）RFID区域识别模块部署：
在传送带两端分别安装1台RFID读卡器，每一台台车在安装激光传感器的同侧同步安装RFID识别卡。当台车进入指定监测区域时，两端RFID读卡器读取识别卡信息，向上位机反馈“台车已进入监测区域”信号，系统启动测距监测；台车离开监测区域时，系统暂停该台车测距，避免无效数据干扰。
（3）安全管控执行设备：
现场安装1台485报警灯，当任意台车测量距离超出30mm安全阈值时，接收上位机指令触发声光报警，及时提醒现场员工。安装1台485继电器，与传送带控制系统联动，超标时接收上位机指令切断传送带动力，实现紧急停线，避免风险扩大。
（4）上位机软件功能
数据采集与安全管控：
软件通过Wi-Fi实时接收14台Wi-Fi激光传感器的距离数据，自动与30mm安全阈值进行比对。当数据超出阈值时，立即执行三重操作：①触发485报警灯声光报警；②控制485继电器切断传送带电源；③在软件界面弹窗显示报警台车序号、超标距离数值，确保现场员工快速定位问题台车。
一键控制功能：
一键启动，点击后激活所有已上线台车的监测功能，传感器恢复数据采集，RFID读卡器启动区域识别，系统进入正常监测状态；一键休眠，点击后系统关闭激光传感器数据采集、RFID识别等非必要功能，设备切换至低功耗模式，避免长时间待机导致电量过低，保障下次启动时设备正常工作，杜绝因断电引发的漏测问题。
可视化界面展示：
软件大屏界面采用分区设计，清晰展示关键信息。
台车状态区：显示14台台车的序号（1-14号）、当前是否在监测区域、距离安全阈值的实时数值（单位：mm）；
设备状态区：继电器状态、报警灯状态、RFID识别卡识别状态。
报警信息区：实时显示报警台车序号、超标距离、报警发生时间，报警解除后自动记录历史数据，支持追溯查询。
故障恢复与数据记录：
现场员工排除风险后，通过软件界面点击“故障解除”按钮，系统自动重新启动该台车的测距功能，员工确认安全后可点击“恢复运行”，传送带恢复工作。软件自动记录所有报警事件、设备运行状态数据，形成历史台账，支持按时间、台车序号等条件查询导出，为生产管理与设备维护提供数据支撑。
（5）方案架构图
四、实施过程
五、调试及实施成果
现场工控机
系统展示页面
设备管理
端口管理
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