一種塔吊防傾斜智能監控系統的製作方法
2023-05-09 20:49:31 1
專利名稱：一種塔吊防傾斜智能監控系統的製作方法
技術領域：
本發明屬於塔式起重機的技術領域，尤其涉及一種塔吊防傾斜智能監控系統。
背景技術：
在所有的高層建築施工過程中，塔吊是目前應用最為廣泛的垂直運輸機械設備。 塔吊是建築起重機械設備中技術含量較高的設備，從安裝、使用到拆卸整個過程基本上是高空作業，如果塔頂傾斜角度超過了規定值，在施工的過程中很容易發生事故。2008年7月14日，寶雞市區大慶路一在建樓盤工地上，一座大約50m高的塔吊攔腰折斷，6名正在作業的工人2人死亡，4人受傷；2009年7月2日，重慶高新區大竹林一在建工地的34米高塔吊傾覆；2010年5月3日，長春高新區一工地正在施工的30多米高的塔吊倒塌，塔吊司機當場死亡。因此，塔吊傾覆事故在重慶、乃至全國都時有發生，這些事故導給人民群眾和生命財產造成了極大損害，給施工人員帶來沉重的心理壓力，社會影響惡劣。目前通常採用對陀螺儀輸出求解積分獲取傾斜角度，該方法雖然簡單，但隨著積分周期的增加，測量誤差會逐步加大；此外，陀螺儀測量的實時性與測量精度在工程中較難處理。由於不同施工階段，不同應用場合，塔頂傾斜角度安全範圍有所不同，單純地檢測塔頂傾斜角度並不能滿足實際施工時的需要。
發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種適用於不同施工階段和場合的塔吊防傾斜智能監控系統。為了解決上述技術問題，本發明提供如下技術方案一種塔吊防傾斜智能監控系統，包括塔頂檢測裝置和地面監控裝置，
塔頂檢測裝置包括
安裝在XY平面上的第一傳感器和安裝於XZ平面上的第二傳感器，其中Y軸沿地面的垂直方向；
第一信號處理電路，將第一傳感器的信號濾波、放大； 第二信號處理電路，將第二傳感器的信號濾波、放大；
數模轉換電路，將第一信號處理電路和第二信號處理電路的模擬信號轉換為數位訊號並傳送至CPU模塊；
CPU模塊，將信號分析與處理後，通過無線通訊傳送至地面監控裝置的CPU單元； 報警裝置，與CPU模塊相連，當從地面監控裝置傳回的信號超過額定值時，觸發報警裝置進行報警。地面監控裝置包括
輸入裝置，連接在CPU單元的輸入端，將報警參數和時間輸入至CPU單元； CPU單元，將由塔頂檢測裝置傳來的測量結果與通過輸入裝置輸入的報警參賽進行數據分析與處理後，判斷塔吊當前垂直狀態是否安全；傾角過大報警器，與CPU單元相連，當信號超過額定值時，觸發傾角過大報警器進行報警。與現有技術相比，本發明的優點在於採用了兩套傳感器，通過三軸加速度測量方法獲取兩軸傾斜角度，對塔頂傾斜角度的測算更加精確。地面監控裝置上設有CPU單元，可將報警參數和時間的數據輸入，塔頂傾斜角度通過修正，可直接判斷出當前工作或非工作狀態的塔吊風險等級，當超過額定值時，可自動觸發傾角過大報警器和報警裝置，從而提高建築施工的效率和降低塔吊倒塌或折斷事故發生的風險。進一步，由於塔吊本身結構複雜，且塔吊處於強電環境中，故所述第一傳感器和第二傳感器的延長電纜採用屏蔽電纜。
下面結合附圖和實施例對本發明技術方案進一步說明
圖1是本發明塔吊防傾斜智能監控系統一種實施例的結構示意圖。
具體實施例方式
如圖1所示，本發明一種塔吊防傾斜智能監控系統，包括塔頂檢測裝置和地面監控裝
置，
塔頂檢測裝置包括
安裝在XY平面上的第一傳感器和安裝於XZ平面上的第二傳感器，其中Y軸沿地面的垂直方向；
第一信號處理電路，將第一傳感器的信號濾波、放大； 第二信號處理電路，將第二傳感器的信號濾波、放大；
數模轉換電路，將第一信號處理電路和第二信號處理電路的模擬信號轉換為數位訊號並傳送至CPU模塊；
CPU模塊，將信號分析與處理後，通過無線通訊傳送至地面監控裝置的CPU單元； 報警裝置，與CPU模塊相連，當從地面監控裝置傳回的信號超過額定值時，觸發報警裝置進行報警。地面監控裝置包括
輸入裝置，連接在CPU單元的輸入端，將報警參數和時間輸入至CPU單元； CPU單元，將由塔頂檢測裝置傳來的測量結果與通過輸入裝置輸入的報警參賽進行數據分析與處理後，判斷塔吊當前垂直狀態是否安全；
傾角過大報警器，與CPU單元相連，當信號超過額定值時，觸發傾角過大報警器進行報警。在本實施例中，以正交的三維坐標為例，為了實現無線連接，所述塔頂檢測裝置上設有無線收發器，所述地面監控裝置上設有與無線收發器相匹配的無線通訊模塊；由於塔吊本身結構複雜，且塔吊處於強電環境中，故所述第一傳感器和第二傳感器的延長電纜採用屏蔽電纜。本發明第一傳感器和第二傳感器經濾波、放大和數模轉換，將信號傳入CPU模塊中，CPU模塊通過以下公式算出傾斜狀態的傾斜角，
權利要求
1.一種塔吊防傾斜智能監控系統，其特徵在於包括塔頂檢測裝置和地面監控裝置， 塔頂檢測裝置包括安裝在XY平面上的第一傳感器和安裝於XZ平面上的第二傳感器，其中Y軸沿地面的垂直方向；第一信號處理電路，將第一傳感器的信號濾波、放大； 第二信號處理電路，將第二傳感器的信號濾波、放大；數模轉換電路，將第一信號處理電路和第二信號處理電路的模擬信號轉換為數位訊號並傳送至CPU模塊；CPU模塊，將信號分析與處理後，通過無線通訊傳送至地面監控裝置的CPU單元； 報警裝置，與CPU模塊相連，當從地面監控裝置傳回的信號超過額定值時，觸發報警裝置進行報警；地面監控裝置包括輸入裝置，連接在CPU單元的輸入端，將報警參數和時間輸入至CPU單元； CPU單元，將由塔頂檢測裝置傳來的測量結果與通過輸入裝置輸入的報警參賽進行數據分析與處理後，判斷塔吊當前垂直狀態是否安全；傾角過大報警器，與CPU單元相連，當信號超過額定值時，觸發傾角過大報警器進行報m 目。
2.如權利要求1所述的塔吊防傾斜智能監控系統，其特徵在於所述第一傳感器和第二傳感器的延長電纜採用屏蔽電纜。
全文摘要
本發明公開了一種塔吊防傾斜智能監控系統，包括塔頂檢測裝置和地面監控裝置，塔頂檢測裝置包括安裝在XY平面上的第一傳感器和安裝於XZ平面上的第二傳感器，其中Y軸沿地面的垂直方向，第一信號處理電路，第二信號處理電路，數模轉換電路，CPU模塊，報警裝置；地面監控裝置包括輸入裝置，CPU單元，傾角過大報警器。本發明的優點在於採用了兩套傳感器，通過三軸加速度測量方法獲取兩軸傾斜角度，對塔頂傾斜角度的測算更加精確。塔頂傾斜角度通過CPU單元修正，可直接判斷出當前工作或非工作狀態的塔吊風險等級，從而提高建築施工的效率和降低塔吊倒塌或折斷事故發生的風險。
文檔編號B66C23/88GK102344093SQ20111027707
公開日2012年2月8日 申請日期2011年9月19日 優先權日2011年9月19日
發明者劉維忠, 向敏, 周尚永, 張意, 李傳勇, 羅慶志, 陳怡宏 申請人:重慶建工住宅建設有限公司