纜機吊運物稱重識別系統及方法
2023-06-13 05:00:26 1
纜機吊運物稱重識別系統及方法
【專利摘要】本發明屬於水利工程混凝土澆築施工中施工質量控制技術，其公開了一種纜機吊運物稱重識別系統及方法，對纜機吊運物種類和重量實施有效監控。本發明中在纜機大鉤平衡梁兩端相應位置和掛鈎相應位置分別設置稱重傳感器，並在纜機大鉤配重箱位置設置電源模塊和無線通信模塊，並在纜機操作室設置監控端設備；通過各個傳感器採集當前重量信號，將重量信號通過無線通信模塊傳輸給監控端設備，監控端設備對各個傳感器採集的重量數據進行分析，識別纜機當前吊運的物體類別，並對重量進行監控顯示。本發明適用於對纜機吊運的監控。
【專利說明】纜機吊運物稱重識別系統及方法
【技術領域】
[0001]本發明屬於水利工程混凝土澆築施工中施工管理技術，具體涉及一種纜機吊運物稱重識別系統及方法。
【背景技術】
[0002]纜機是水利工程高混凝土壩澆築施工中運輸環節的重要施工機械，其載重量大、運輸效率高，是影響混凝土澆築施工強度、工程工期、工程質量的關鍵施工設備之一。纜機廣泛用來擔負大壩主體工程的混凝土澆築、機電設備的安裝、大型模板的安裝拆卸及設備材料的吊運工作。纜機運輸過程的效率與安全控制是纜機運行管理的關鍵，而纜機吊運材料的種類與重量數據是大壩混凝土施工效率優化與安全控制基石。
[0003]目前水利工程現場施工管理中，纜機自備的控制系統往往採用纜索狀態來推定纜機吊鉤工作情況，對調運材料種類、重量難以自動精確識別，給後續纜機調度管理、工作量統計、效率分析與優化造成困難。因此，需要採用精細化的技術手段和設備對纜機吊運物種類與重量實施有效的監控，以輔助施工管理人員有效控制纜機運行過程。
【發明內容】
[0004]本發明所要解決的技術問題是:提出一種纜機吊運物稱重識別系統及方法，對纜機吊運物種類和重量實施有效監控。
[0005]本發明解決上述技術問題所採用的技術方案是:
[0006]纜機吊運物稱重識別系統，包括電源模塊、無線通信模塊、安裝支架、第一稱重傳感器、第二稱重傳感器、第三稱重傳感器和監控端設備；所述安裝支架設置在纜機大鉤配重箱上，所述電源模塊、無線通信模塊安裝在所述安裝支架上；所述第一稱重傳感器、第二稱重傳感器分別設置在纜機大鉤平衡梁兩端相應位置；所述第三傳感器設置在纜機大鉤掛鈎相應位置；所述電源模塊為無線通信模塊、第一稱重傳感器、第二稱重傳感器、第三稱重傳感器供電；所述無線通信模塊用於將第一稱重傳感器、第二稱重傳感器、第三稱重傳感器採集的稱重信號傳輸給監控端設備；所述監控端設備設置在纜機操作室，用於接收稱重信號，對纜機吊運物體類別和重量進行監控和顯示。
[0007]具體的，所述第一稱重傳感器、第二稱重傳感器、第三稱重傳感器採用磁極變式或電阻應變式稱重傳感器。
[0008]具體的，所述第一稱重傳感器、第二稱重傳感器設置在纜機大鉤平衡梁兩端懸掛混凝土吊罐纜索處。
[0009]具體的，所述第三稱重傳感器設置在在纜機大鉤掛鈎上部。
[0010]具體的，所述監控端設備包括無線通信模塊、數據處理模塊和顯示模塊；所述無線通信模塊、顯示模塊均連接數據處理模塊。
[0011]具體的，該系統還包括:
[0012]資料庫，所述資料庫與監控端設備之間通過網絡連接，用於接收並存儲監控端設備上傳的監控數據。
[0013]本發明的另一目的，還在於提出一種纜機吊運物稱重識別方法，其包括:各個稱重傳感器採集對應位置當前重量信號，並通過無線通信模塊將重量信號發送給監控端設備，監控端設備接收並分析各個稱重傳感器採集的重量數據，識別纜機當前正在吊運的物體類另O，獲得吊運物的重量，並對重量進行監控，當吊運物的重量超過設定閾值時進行相應報警提示。
[0014]具體的，纜機吊運混凝土吊罐與吊運其他材料設備是互斥關係，第一稱重傳感器和第二稱重傳感器對應吊運混凝土吊罐，第三稱重傳感器對應吊運其他材料設備。
[0015]具體的，監控端設備接收各稱重傳感器採集的重量數據，第一稱重傳感器測得重量數據T1、第二稱重傳感器測得重量數據T2、第三稱重傳感器測得重量數據T3 ；
[0016]進一步的，當T1XK T2>0、T3 = O時,識別纜機吊運混凝土吊罐,並可通過吊罐自身重量Td計算得到吊運混凝土的重量T。:TC = TJT2-Td ；
[0017]進一步的，當T1 = O、T2 = O、Τ3>0時,識別纜機吊運其他材料設備，吊運其他材料設備的重星T0:T。= T3 ；
[0018]進一步的，當Τ。或Τ。超過纜機最大允許吊運重量閾值時，通過監控端設備報警提
/Jn ο
[0019]具體的，該方法還包括:
[0020]監控端設備將監控數據上傳給資料庫進行存儲，供纜機運行效率分析。
[0021]本發明的有益效果是:能有效的對纜機進行監控，實時獲得纜機吊運物體的種類與重量，輔助操作人員掌握現場細節、統計施工效率、避免安全事故。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1為實施例中各個部件在纜機上安裝位置的俯視圖；
[0023]圖中，I為第一稱重傳感器、2為第二稱重傳感器、3為第三稱重傳感器、4為電源模塊、5為無線通信模塊、6為安裝支架。
【具體實施方式】
[0024]本發明旨在提出一種纜機吊運物稱重識別系統及方法，對纜機吊運物種類和重量實施有效監控。其核心思想為:在纜機大鉤平衡梁兩端相應位置和掛鈎相應位置分別設置稱重傳感器，並在纜機大鉤配重箱位置設置電源模塊和無線通信模塊，並在纜機操作室設置監控端設備；通過各個傳感器採集當前重量信號，將重量信號通過無線通信模塊傳輸給監控端設備，監控端設備對各個傳感器採集的重量數據進行分析，識別纜機當前吊運的物體類別，並對重量進行監控顯示。
[0025]下面結合附圖及實施例對本發明的方案作進一步的描述:
[0026]如圖1所示，本例首先在纜機大鉤平衡梁兩端懸掛混凝土吊罐纜索處(或纜索上)分別設置第一稱重傳感器1、第二稱重傳感器2，在纜機大鉤掛鈎上部(或纜索上)設置第三稱重傳感器3，在具體實現上，各個傳感器都可以採用磁極變式或電阻應變式稱重傳感器。
[0027]然後在纜機大鉤配重箱上設置安裝支架6，通過安裝支架6來固定電源模塊4和無線通信模塊5 ；電源模塊4為無線通信模塊5和各個傳感器供電，電源模塊4為可更換式(每澆築1-2個倉面後更換電池)；
[0028]再將第一稱重傳感器1、第二稱重傳感器2、第三稱重傳感器3通過導線與無線通信模塊5連接起來；接著在纜機操作室或營地布設監控端設備，監控端設備內含無線通訊模塊、數據處理模塊和顯示模塊。如此，各個傳感器採集的重量信號就可以通過無線通信模塊以無線通信的方式(如WIFI或3G或4G)傳輸給監控端設備了，而監控端設備除了可以對信號進行分析，對纜機當前狀態進行監控，還可以將監控數據通過網絡上傳至資料庫，以供纜機運行效率分析。
[0029]本發明中的纜機吊運物稱重識別方法，包括:各個稱重傳感器採集對應位置當前重量信號，並通過無線通信模塊將重量信號發送給監控端設備，監控端設備接收並分析各個稱重傳感器採集的重量數據，識別纜機當前正在吊運的物體類別(纜機吊運吊罐和吊運其他物體使用的掛點是互斥的，據此可判斷是否吊運混凝土)，並獲得吊運物的重量，對重量進行監控，當吊運物的重量超過設定閾值時進行相應報警提示(如:可以通過聲光報警器進行報警提示，並在監控端設備的顯示屏上進行顯示)。
[0030]通過本發明的實施，能有效的對纜機進行監控，實時獲得纜機吊運材料的種類與重量，為纜機的精細化調度管理、效率優化、安全運行提供重要數據基礎。
【權利要求】
1.纜機吊運物稱重識別系統，其特徵在於，包括電源模塊、無線通信模塊、安裝支架、第一稱重傳感器、第二稱重傳感器、第三稱重傳感器和監控端設備；所述安裝支架設置在纜機大鉤配重箱上，所述電源模塊、無線通信模塊安裝在所述安裝支架上；所述第一稱重傳感器、第二稱重傳感器分別設置在纜機大鉤平衡梁兩端相應位置；所述第三傳感器設置在纜機大鉤掛鈎相應位置；所述電源模塊為無線通信模塊、第一稱重傳感器、第二稱重傳感器、第三稱重傳感器供電； 所述無線通信模塊用於將第一稱重傳感器、第二稱重傳感器、第三稱重傳感器採集的稱重信號傳輸給監控端設備；所述監控端設備設置在纜機操作室，用於接收稱重信號，對纜機吊運物體類別和重量進行監控和顯示。
2.如權利要求1所述的纜機吊運物稱重識別系統，其特徵在於，所述第一稱重傳感器、第二稱重傳感器、第三稱重傳感器採用磁極變式或電阻應變式稱重傳感器。
3.如權利要求1所述的纜機吊運物稱重識別系統，其特徵在於，所述第一稱重傳感器、第二稱重傳感器設置在纜機大鉤平衡梁兩端懸掛混凝土吊罐纜索處或纜索上。
4.如權利要求1所述的纜機吊運物稱重識別系統，其特徵在於，所述第三稱重傳感器設置在在纜機大鉤掛鈎上部或纜索上。
5.如權利要求1所述的纜機吊運物稱重識別系統，其特徵在於，所述監控端設備包括無線通信模塊、數據處理模塊和顯示模塊；所述無線通信模塊、顯示模塊均連接數據處理模塊。
6.如權利要求1所述的纜機吊運物稱重識別系統，其特徵在於，該系統還包括: 資料庫，所述資料庫與監控端設備之間通過網絡連接，用於接收並存儲監控端設備上傳的監控數據。
7.纜機吊運物稱重識別方法，其包括:各個稱重傳感器採集對應位置當前重量信號，並通過無線通信模塊將重量信號發送給監控端設備，監控端設備接收並分析各個稱重傳感器採集的重量數據，識別纜機當前正在吊運的物體類別，獲得吊運物的重量，並對重量進行監控，當吊運物的重量超過設定閾值時進行相應報警提示。
8.如權利要求7所述的纜機吊運物稱重識別方法，其特徵在於，該方法還包括: 監控端設備將監控數據上傳給資料庫進行存儲，供纜機運行效率分析。
【文檔編號】B66C13/16GK104192710SQ201410412426
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年8月20日 優先權日:2014年8月20日
【發明者】尹習雙, 劉金飛, 鍾桂良, 陳萬濤, 邱向東, 何友忠 申請人:中國電建集團成都勘測設計研究院有限公司