塔機防碰撞機的改進結構的製作方法
2023-05-27 02:47:06
專利名稱:塔機防碰撞機的改進結構的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了塔機防碰撞機的改進結構，包括ARM處理器、模擬數字轉換器、繼電器、可編程邏輯器件、實時時鐘晶片、USB接口、風速傳感器、角度傳感器、重量傳感器、幅度傳感器和傾角傳感器，所述模擬數字轉換器、繼電器、USB接口、風速傳感器、角度傳感器、可編程邏輯器件和實時時鐘晶片均連接在ARM處理器上；所述重量傳感器、幅度傳感器和傾角傳感器均連接在模擬數字轉換器上；所述ARM處理器上還連接LCD顯示器。本實用新型通過上述原理，能夠隨時測量臂架腹杆之間的角度，當角度超過規定的值後蜂鳴器就會發聲，避免對杆件造成過大的壓力，壓壞杆件，延長塔機的使用壽命，同時對塔機的優化也無需返回原廠，縮短了處理時間。
【專利說明】塔機防碰撞機的改進結構
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及塔機安全領域，具體涉及塔機防碰撞機的改進結構。
【背景技術】
[0002]隨著我國工程建設的快速發展，塔機得到了廣泛應用。由於塔式起重機壁架長，工作面大、結構件連接點多、整機高度高、操作及現場管理人員專業素質不高等方面的原因，導致塔機倒塌失穩事故經常發生，由此造成了人員傷亡和巨大的財產損失。而塔機的穩定性主要是指其抵抗外載荷如風載荷、吊重載荷等作用而保持整機穩定性的能力。另外，當臂架的長度、橫截面尺寸、腹杆節距和支承條件均相同時，塔機臂架腹杆對杆件受力也會有影響，當臂架腹杆之間的角度過大時，會對杆件造成過大的壓力，壓壞杆件，使塔機的使用壽命縮短。並且現有的塔機若要對其進行優化處理，需要拆卸後返回出廠地進行處理，返修時間長，影響工期的進度。
實用新型內容
[0003]本實用新型克服了現有技術的不足，提供塔機防碰撞機的改進結構，能夠
[0004]隨時測量臂架腹杆之間的角度，當角度超過規定的值後蜂鳴器就會發聲，避免對杆件造成過大的壓力，壓壞杆件，延長塔機的使用壽命，同時對塔機的優化也無需返回原廠，縮短了處理時間。
[0005]為解決上述的技術問題，本實用新型採用以下技術方案:塔機防碰撞機的改進結構，包括ARM處理器、模擬數字轉換器、繼電器、可編程邏輯器件、實時時鐘晶片、USB接口、風速傳感器、角度傳感器、重量傳感器、幅度傳感器和傾角傳感器，所述模擬數字轉換器、繼電器、USB接口、風速傳感器、角度傳感器、可編程邏輯器件和實時時鐘晶片均連接在ARM處理器上；所述重量傳感器、幅度傳感器和傾角傳感器均連接在模擬數字轉換器上；所述ARM處理器上還連接IXD顯示器。
[0006]角度傳感器的設置能夠隨時測量臂架腹杆之間的角度並通過LCD顯示器顯示，當角度超過規定的值後蜂鳴器就會發聲，避免對杆件造成過大的壓力，壓壞杆件，延長塔機的使用壽命。USB接口的設置能夠實現與外部其它終端之間的連接，無需返回原廠即可實現對塔機的優化，優化更方便快速，縮短了處理時間。
[0007]另外，風速傳感器的設置，能夠測量風速的大小，當風速超過預定值時，則停止操作；重量傳感器的設置，塔機能夠準確判斷起吊重物的重量，並轉化為電信號，經過模擬數字轉換器轉換成數據信號後轉給ARM處理器轉化為重量信號，提供給操作人員做參考，避免起吊重量過大壓壞吊鉤；幅度傳感器的設置，可以用來測量塔機相對於水平面的傾角變化量；而傾角傳感器則可測量塔機同步的位移信號經外接掛輪變速後與限位器輸入軸連接，經減速器變速轉換成輸出軸的角位移信號，從而實現對幅度的準確測量。其中的ARM處理器僅是使用了其本身具有的數據處理能力，該方案並沒有對ARM處理器本身進行改進。在ARM處理器上還連接可編程邏輯器件，可後期根據用戶需要設置邏輯功能。
[0008]所述可編程邏輯器件還連接串口擴展晶片。用於同時連接多個外部終端。
[0009]所述串口擴展晶片還連接Zigbee模塊和GPS終端。在串口擴展晶片上設置的Zigbee模塊和GPS終端,利用無線傳輸數據模塊實現無線數據傳送以及定位控制,方便遠程監控，避免塔機與塔機、塔機與障礙物之間發生碰撞。
[0010]所述Zigbee模塊的型號為JN5148-001-M04。該型號為超低功耗，高性能無線SOC表面貼裝模塊，提供大存儲，高性能CPU、超低功耗和優異無線RF，非常適合運用於無線通信領域。
[0011]所述ARM處理器的型號為ARM926EJ-S。支持各種作業系統，使用靈活，可配置內存管理單元、高速緩存和TCM加總線接口，靈活的調試和跟蹤基礎結構。
[0012]所述時鐘晶片的型號為HYM8563。它提供一個可編程的時鐘輸出，一個中斷輸出和一個掉電檢測器，所有的地址和數據都通過總線接口串行傳遞。具有寬工作電壓範圍，低休眠電流，可編程時鐘輸出頻率，並具有電源復位功能。
[0013]與現有技術相比，本實用新型的有益效果是:
[0014]1、角度傳感器的設置能夠隨時測量臂架腹杆之間的角度並通過IXD顯示器顯示，當角度超過規定的值後蜂鳴器就會發聲，避免對杆件造成過大的壓力，壓壞杆件，延長塔機的使用壽命。
[0015]2、USB接口的設置能夠實現與外部其它終端之間的連接，無需返回原廠即可實現對塔機的優化，優化更方便快速，縮短了處理時間。
[0016]3、在串口擴展晶片上設置的Zigbee模塊和GPS終端，利用無線傳輸數據模塊實現無線數據傳送以及定位控制，方便遠程監控，避免塔機與塔機、塔機與障礙物之間發生碰撞。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型的原理框圖。
【具體實施方式】
[0018]下面結合附圖對本實用新型作進一步闡述，本實用新型的實施例不限於此。
[0019]實施例1:
[0020]如圖1所示，本實用新型塔機防碰撞機的改進結構包括ARM處理器、模擬數字轉換器、繼電器、可編程邏輯器件、實時時鐘晶片、USB接口、風速傳感器、角度傳感器、重量傳感器、幅度傳感器和傾角傳感器，所述模擬數字轉換器、繼電器、USB接口、風速傳感器、角度傳感器、可編程邏輯器件和實時時鐘晶片均連接在ARM處理器上；所述重量傳感器、幅度傳感器和傾角傳感器均連接在模擬數字轉換器上；所述ARM處理器上還連接IXD顯示器。
[0021]本終端中的角度傳感器、風速傳感器、重量傳感器、幅度傳感器和傾角傳感器將感應到的臂架腹杆之間的角度、外部風速、重量、幅度和傾角電信號先通過模擬數字轉換器將電信號轉換為數位訊號傳遞給ARM處理器處理，然後利用繼電器實現自動調節，轉換電路，從而使塔機進行合適的反應。其中的實時鐘晶片則用於提供時鐘信號。
[0022]角度傳感器的設置能夠隨時測量臂架腹杆之間的角度並通過LCD顯示器顯示，當角度超過規定的值後蜂鳴器就會發聲，避免對杆件造成過大的壓力，壓壞杆件，延長塔機的使用壽命。USB接口的設置能夠實現與外部其它終端之間的連接，無需返回原廠即可實現對塔機的優化，優化更方便快速，縮短了處理時間。
[0023]另外，重量傳感器的設置，塔機能夠準確判斷起吊重物的重量，並轉化為電信號，經過模擬數字轉換器轉換成數據信號後轉給ARM處理器轉化為重量信號，提供給操作人員做參考，避免起吊重量過大壓壞吊鉤；幅度傳感器的設置，可以用來測量塔機相對於水平面的傾角變化量；而傾角傳感器則可測量塔機同步的位移信號經外接掛輪變速後與限位器輸入軸連接，經減速器變速轉換成輸出軸的角位移信號，從而實現對幅度的準確測量。其中的ARM處理器僅是使用了其本身具有的數據處理能力，該方案並沒有對ARM處理器本身進行改進。在ARM處理器上還連接可編程邏輯器件，可後期根據用戶需要設置邏輯功能。
[0024]實施例2:
[0025]本實施例在實施例1的基礎上優選如下:所述可編程邏輯器件還連接串口擴展晶片。用於同時連接多個外部終端。
[0026]所述串口擴展晶片還連接Zigbee模塊和GPS終端。在串口擴展晶片上設置的Zigbee模塊和GPS終端,利用無線傳輸數據模塊實現無線數據傳送以及定位控制,方便遠程監控，避免塔機與塔機、塔機與障礙物之間發生碰撞。
[0027]所述Zigbee模塊的型號為JN5148-001-M04。該型號為超低功耗，高性能無線SOC表面貼裝模塊，提供大存儲，高性能CPU、超低功耗和優異無線RF，非常適合運用於無線通信領域。
[0028]所述ARM處理器的型號為ARM926EJ-S。
[0029]所述時鐘晶片的型號為HYM8563。它提供一個可編程的時鐘輸出，一個中斷輸出和一個掉電檢測器，所有的地址和數據都通過總線接口串行傳遞。具有寬工作電壓範圍，低休眠電流，可編程時鐘輸出頻率，並具有電源復位功能。
[0030]所述串口晶片型號為VK3366。
[0031]如上所述便可實現該實用新型。
【權利要求】
1.塔機防碰撞機的改進結構，其特徵在於:包括ARM處理器、模擬數字轉換器、繼電器、可編程邏輯器件、實時時鐘晶片、USB接口、風速傳感器、角度傳感器、重量傳感器、幅度傳感器和傾角傳感器，所述模擬數字轉換器、繼電器、USB接口、風速傳感器、角度傳感器、可編程邏輯器件和實時時鐘晶片均連接在ARM處理器上；所述重量傳感器、幅度傳感器和傾角傳感器均連接在模擬數字轉換器上；所述ARM處理器上還連接IXD顯示器。2.根據權利要求1所述的塔機防碰撞機的改進結構，其特徵在於:所述可編程邏輯器件還連接串口擴展晶片。3.根據權利要求2所述的塔機防碰撞機的改進結構，其特徵在於:所述串口擴展晶片還連接Zigbee模塊和GPS終端。4.根據權利要求3所述的塔機防碰撞機的改進結構，其特徵在於:所述Zigbee模塊的型號為 JN5148-001-M04。5.根據權利要求1所述的塔機防碰撞機的改進結構，其特徵在於:所述ARM處理器的型號為 ARM926EJ-S。6.根據權利要求1所述的塔機防碰撞機的改進結構，其特徵在於:所述時鐘晶片的型號為 HYM8563。
【文檔編號】B66C23-88GK204265342SQ201420695188
【發明者】楊勇 [申請人]成都嵌智捷科技有限公司