遠(yuǎn)程塔吊安全監(jiān)測(cè)預(yù)警裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及建筑工程安全控制裝置，具體為一種遠(yuǎn)程塔吊安全監(jiān)測(cè)預(yù)警裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展，城市化進(jìn)程加快，樓房和基礎(chǔ)設(shè)施工程都在緊張的建設(shè)中，由于塔吊在工程建設(shè)中回轉(zhuǎn)半徑大，可以快速高效的將建筑物料運(yùn)送到高層施工處，極大的提高了工程進(jìn)度，因而塔吊在工程建設(shè)中大量使用，同時(shí)為了進(jìn)一步縮短工期加快建設(shè)進(jìn)程，在一處工地上往往存在塔吊間交叉作業(yè)，塔機(jī)之間的碰撞、塔機(jī)與周邊建筑物、高壓電線碰撞以及塔吊自身故障隨時(shí)都有可能發(fā)生，而且在這種復(fù)雜的環(huán)境下，塔吊司機(jī)并不能實(shí)時(shí)掌握塔機(jī)當(dāng)前的工作狀態(tài)，只能用肉眼和工作經(jīng)驗(yàn)做出判斷，如果司機(jī)稍不注意或者一些人為無(wú)法預(yù)測(cè)的因素存在就有可能導(dǎo)致安全事故的發(fā)生。
[0003]目前，國(guó)內(nèi)塔機(jī)作業(yè)采取的安全措施主要是應(yīng)用機(jī)械式限位保護(hù)裝置，通過(guò)判斷機(jī)械結(jié)構(gòu)的物理參數(shù)是否超出預(yù)設(shè)范圍，來(lái)限定塔吊的運(yùn)行，其性能一般、人機(jī)交互性能差，不方便塔吊操作人員實(shí)時(shí)觀測(cè)塔吊運(yùn)行的物理參數(shù)，也不能實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)控。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型為了解決現(xiàn)有塔吊采用機(jī)械限位存在人機(jī)交互性能差、無(wú)法遠(yuǎn)程監(jiān)控的問(wèn)題，提供了一種遠(yuǎn)程塔吊安全監(jiān)測(cè)預(yù)警裝置。
[0005]本實(shí)用新型是采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:遠(yuǎn)程塔吊安全監(jiān)測(cè)預(yù)警裝置，包括MSP430微控芯片，聲光報(bào)警器，SX1212無(wú)線數(shù)傳模塊，SIM900A型GPRS模塊，遠(yuǎn)程監(jiān)控終端，位于塔吊機(jī)架上的吊重傳感器、變幅傳感器、高度傳感器、風(fēng)速傳感器、傾斜度傳感器、回轉(zhuǎn)傳感器，位于塔吊駕駛室內(nèi)的MSP430主控芯片和觸摸屏；吊重傳感器、變幅傳感器、高度傳感器、風(fēng)速傳感器、傾斜度傳感器、回轉(zhuǎn)傳感器的輸出端均與MSP430微控芯片連接，SX1212無(wú)線數(shù)傳模塊通過(guò)RS232串口分別與MSP430微控制芯片和MSP430主控芯片連接，MSP430主控芯片與觸摸屏連接，且MSP430主控芯片的輸出端與S頂900A型GPRS模塊的接收端連接，SIM900A型GPRS模塊的發(fā)射端與遠(yuǎn)程監(jiān)控終端的接收端通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)無(wú)線連接。
[0006]作業(yè)時(shí)，塔吊機(jī)身上的傳感器將采集到的各物理參數(shù)送給MSP430微控芯片，MSP430微控芯片通過(guò)SX1212無(wú)線傳輸模塊發(fā)送給塔吊駕駛室里的MSP430主控芯片，將MSP430主控芯片接收到的數(shù)據(jù)直觀的顯示到觸摸屏上，供司機(jī)查看，司機(jī)也可以直接點(diǎn)擊觸摸屏，向MSP430主控芯片發(fā)送指令，并通過(guò)S頂900A型GPRS模塊將數(shù)據(jù)打包發(fā)送到遠(yuǎn)程監(jiān)控終端，供監(jiān)理部門(mén)遠(yuǎn)程監(jiān)控；當(dāng)MSP430主控芯片接收到的傳感器采集的數(shù)據(jù)臨近了安全范圍時(shí)，將產(chǎn)生預(yù)警報(bào)警，提醒司機(jī)停止作業(yè)，采取有效措施；克服了現(xiàn)有塔吊采用機(jī)械限位存在人機(jī)交互性能差、無(wú)法遠(yuǎn)程監(jiān)控的問(wèn)題。
[0007]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理可靠，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)塔吊機(jī)身的運(yùn)行狀況，當(dāng)監(jiān)測(cè)到塔吊臨近危險(xiǎn)時(shí)，及時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，采取緊急措施，將危險(xiǎn)發(fā)生率降到最低；而且采用無(wú)線模塊傳輸，解決了塔吊機(jī)身上布線復(fù)雜的問(wèn)題；同時(shí)可保證數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、完整的傳輸，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低且傳輸信號(hào)好、抗干擾性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009]遠(yuǎn)程塔吊安全監(jiān)測(cè)預(yù)警裝置，包括MSP430微控芯片，聲光報(bào)警器，SX1212無(wú)線數(shù)傳模塊，SIM900A型GPRS模塊，遠(yuǎn)程監(jiān)控終端，位于塔吊機(jī)架上的吊重傳感器、變幅傳感器、高度傳感器、風(fēng)速傳感器、傾斜度傳感器、回轉(zhuǎn)傳感器，位于塔吊駕駛室內(nèi)的MSP430主控芯片和觸摸屏；吊重傳感器、變幅傳感器、高度傳感器、風(fēng)速傳感器、傾斜度傳感器、回轉(zhuǎn)傳感器的輸出端均與MSP430微控芯片連接，SX1212無(wú)線數(shù)傳模塊通過(guò)RS232串口分別與MSP430微控制芯片和MSP430主控芯片連接，MSP430主控芯片與觸摸屏連接，且MSP430主控芯片的輸出端與S頂900A型GPRS模塊的接收端連接，SIM900A型GPRS模塊的發(fā)射端與遠(yuǎn)程監(jiān)控終端的接收端通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)無(wú)線連接。
[0010]具體實(shí)施過(guò)程中，重量傳感器采用軸銷(xiāo)稱(chēng)重傳感器，其原理是通過(guò)測(cè)量鋼絲繩張力來(lái)測(cè)量鋼絲繩所吊物體的重量，可以方便地安裝在兩金屬結(jié)構(gòu)聯(lián)接處，量程可隨具體塔吊而定。
[0011]變幅傳感器和高度傳感器采用多功能行程限位器，其原理是通過(guò)與被控制機(jī)構(gòu)同步的位移信號(hào)經(jīng)外接掛輪(或聯(lián)軸器)變速后與限位器的輸入軸聯(lián)接，經(jīng)減速器變速轉(zhuǎn)換成輸出軸的角位移信號(hào)實(shí)現(xiàn)。
[0012]風(fēng)速傳感器安裝于塔吊最頂端的位置，采用全金屬制造，重量輕，用于監(jiān)測(cè)塔機(jī)所處位置風(fēng)速的大小，供駕駛室司機(jī)判斷是否作業(yè)，當(dāng)風(fēng)力過(guò)大，吊重物過(guò)重，極可能引起塔吊事故，這時(shí)塔吊司機(jī)必須停止作業(yè)，其測(cè)量量程為I級(jí)風(fēng)到11級(jí)風(fēng)。
[0013]傾斜度傳感器采用SCA100T-D02傳感器，安裝于塔吊機(jī)身，其工作原理是在玻璃殼體內(nèi)裝有導(dǎo)電液，并有三根鉑電極和外部相連接，三根電極相互平行且間距相等。當(dāng)殼體水平時(shí)，電極插入導(dǎo)電液的深度相同，如果在兩根電極之間加上幅值相等的交流電壓時(shí)，電極之間會(huì)形成離子電流，兩根電極之間的液體相當(dāng)于兩個(gè)電阻RI和RIII，若液體擺水平時(shí)，則RI = RIII ;當(dāng)殼體傾斜時(shí)，電極間的導(dǎo)電液不相等，三根電極浸入液體的深度也發(fā)生變化，但中間電極浸入深度基本保持不變，左邊電極浸入深度小，則導(dǎo)電液減少，導(dǎo)電的離子數(shù)減少，電阻RI增大，相對(duì)極則導(dǎo)電液增加，導(dǎo)電的離子數(shù)增加，而使電阻RIII減少，即RI > RIII ;反之，若傾斜方向相反，則RI <RIII，其量程為±90°，土 lg，測(cè)量精度為0.05度，用于測(cè)量塔吊在進(jìn)行工作和頂升時(shí)的傾斜度，一旦超出范圍就容易造成塔吊傾覆等安全事故。
[0014]回轉(zhuǎn)傳感器安裝于塔吊大壁上，用于測(cè)量塔吊大臂方向，其工作原理是采用角度傳感器用塔吊的回轉(zhuǎn)齒輪帶動(dòng)一個(gè)小齒輪，小齒輪帶動(dòng)編碼器，編碼器的輸出與回轉(zhuǎn)齒輪的旋轉(zhuǎn)角成比例關(guān)系，從而測(cè)量塔吊回轉(zhuǎn)角以及大臂的指向，防止塔吊交叉作業(yè)時(shí)碰撞。
[0015]遠(yuǎn)程監(jiān)控終端采用PC機(jī)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種遠(yuǎn)程塔吊安全監(jiān)測(cè)預(yù)警裝置，其特征在于:包括MSP430微控芯片，聲光報(bào)警器，SX1212無(wú)線數(shù)傳模塊，SIM900A型GPRS模塊，遠(yuǎn)程監(jiān)控終端，位于塔吊機(jī)架上的吊重傳感器、變幅傳感器、高度傳感器、風(fēng)速傳感器、傾斜度傳感器、回轉(zhuǎn)傳感器，位于塔吊駕駛室內(nèi)的MSP430主控芯片和觸摸屏；吊重傳感器、變幅傳感器、高度傳感器、風(fēng)速傳感器、傾斜度傳感器、回轉(zhuǎn)傳感器的輸出端均與MSP430微控芯片連接，SX1212無(wú)線數(shù)傳模塊通過(guò)RS232串口分別與MSP430微控制芯片和MSP430主控芯片連接，MSP430主控芯片與觸摸屏連接，且MSP430主控芯片的輸出端與S頂900A型GPRS模塊的接收端連接，SIM900A型GPRS模塊的發(fā)射端與遠(yuǎn)程監(jiān)控終端的接收端通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)無(wú)線連接。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型具體為一種遠(yuǎn)程塔吊安全監(jiān)測(cè)預(yù)警裝置，解決了現(xiàn)有塔吊采用機(jī)械限位存在人機(jī)交互性能差、無(wú)法遠(yuǎn)程監(jiān)控的問(wèn)題。吊重傳感器、變幅傳感器、高度傳感器、風(fēng)速傳感器、傾斜度傳感器、回轉(zhuǎn)傳感器的輸出端均與MSP430微控芯片連接，SX1212無(wú)線數(shù)傳模塊通過(guò)RS232串口分別與MSP430微控制芯片和MSP430主控芯片連接，MSP430主控芯片與觸摸屏連接，且MSP430主控芯片的輸出端與SIM900A型GPRS模塊的接收端連接，SIM900A型GPRS模塊的發(fā)射端與遠(yuǎn)程監(jiān)控終端的接收端通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)無(wú)線連接。本實(shí)用新型實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)塔吊機(jī)身的運(yùn)行狀況，保證數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、完整的傳輸。
【IPC分類(lèi)】B66C23/88
【公開(kāi)號(hào)】CN204938807
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520697576
【發(fā)明人】趙帥, 白旭軍, 郭志強(qiáng), 唐菘, 郝建珍
【申請(qǐng)人】中鐵十七局集團(tuán)建筑工程有限公司
【公開(kāi)日】2016年1月6日
【申請(qǐng)日】2015年9月10日