一種施工升降機實時監測裝置的製作方法

2024-04-04 06:42:05

本實用新型涉及建築工程設備領域，特別涉及一種施工升降機實時監測裝置。

背景技術：

目前，施工升降機在建築工程領域應用廣泛，作為一種臨時性垂直運輸工具，操作人員要時刻清楚自己所處的樓層及高度位置，以便根據現有位置到達呼叫樓層，提高運輸效率；另外操作人員技術水平不齊，高度的感知憑目測，樓層感知通過通道標牌，有些時候標牌缺失就不知道所處的樓層了，有一定的安全隱患，如超過最高樓層出現冒頂。

技術實現要素：

為了解決上述實用新型問題，本實用新型提供了一種施工升降機實時監測裝置，實現對升降機運行所到高度的實時監測。

具體地，為達到上述目的，本實用新型提出了一種施工升降機實時監測裝置，包括設置在建築物一側的導軌架，及與導軌架連接的升降機轎廂，包括數據獲取集成模塊和顯示模塊，數據獲取集成模塊與顯示模塊之間構成數據通道；

所述數據獲取集成模塊包括高度測量子模塊、高度歸零觸發子模塊、樓層感應獲取子模塊；

高度測量子模塊包含方向垂直向下的雷射測距儀；功能就是測量施工升降機轎廂底部平面和施工升降機基礎平面的垂直距離；

高度歸零觸發子模塊包含雷射發射器和光電感應觸發器；雷射發射器發射的雷射就是建築的正負零標高，通過水準測量技術即可實現；光電感應觸發器在接收到雷射發射的信號時將光信號轉化為電信號，自動觸發高度歸零；

樓層感應獲取子模塊包括卡感應器和預先寫入樓層數據的樓層標識卡。

優選為，所述雷射測距儀設置在升降機轎廂底板上表面，雷射測距儀的雷射發射口豎直向下朝向地面。

優選為，所述高度歸零觸發子模塊的所述雷射發射器與所述導軌架固定連接，且設置在建築正負零標高處，所述雷射發射器的雷射發射埠水平發射雷射束；所述光電感應觸發器設置在所述轎廂上，且其光接收面朝向所述雷射發射器的出射埠。

優選為，所述樓層標識卡。分布設置在所述導軌架上，且設置在建築樓層底板高度，所述卡感應器設置在所述轎廂上，所述卡感應器的感應面朝向所述樓層標識卡。

優選為，所述雷射測距儀、光電感應觸發器、卡感應器封裝在一起，由電源集中供電，通過數據線與顯示模塊連接；

優選為，正負零標高處的所述雷射發射器單獨設置，所述雷射發射器為雙向雷射發射器，同時探測兩個對稱的轎廂；所述樓層標識卡。預先根據每個樓層固定在施工升降機導軌架上。

優選為，所述顯示模塊採用液晶屏顯示設備。通過有線線路連接所述數據獲取集成模塊讀取高度、樓層值並予以顯示。

優選為，所述數據獲取集成模塊採用STM32L4微控制器對所述高度測量子模塊、高度歸零觸發子模塊、樓層感應獲取子模塊進行數據處理。

所述樓層標識卡與卡感應器，為非接觸式IC卡及其對應的卡感應器。

本實用新型實施例的有益效果是：通過本裝置可以更加簡單的獲取樓層的高度、升降機所在的樓層位置等信息。高度、樓層位置的數據獲取不僅對現場有直觀指導意義，還能對虛擬模型引擎中（如BIM模型）施工升降機的三維動態提供實時數據變動支撐，模擬其動態空間位置，此時高度、樓層位置信息不可或缺。且本裝置不需要對現有升降機進行改造，只需要結合即可。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例的建築物整體示意圖。

圖2為本實用新型實施例的升降機轎廂部分俯視圖。

圖3為圖2的A局部放大、雷射發射器結構示意圖。

圖4 為圖2的A局部放大、IC卡結構示意圖。

圖5為本實用新型實施例的數據獲取集成模塊示意圖。

圖6為本實用新型實施例的數據獲取集成模塊感應結構示意圖。

圖7為本實用新型實施例的監控方法流程圖。

其中，附圖標記為：

1、導軌架；2、升降機轎廂；3、數據獲取集成模塊；4、雷射發射器；5、光電感應觸發器；6、雷射測距儀；7、卡感應器；8、樓層標識卡；9、顯示模塊。

具體實施方式

實施例1

參見圖1至圖7，本實用新型提供一種施工升降機實時監測裝置，包括設置在建築物一側的導軌架1，及與導軌架1連接的升降機轎廂2，包括數據獲取集成模塊3和顯示模塊9，數據獲取集成模塊3與顯示模塊9之間構成數據通道；

數據獲取集成模塊3包括高度測量子模塊、高度歸零觸發子模塊、樓層感應獲取子模塊；

高度測量子模塊包含方向垂直向下的雷射測距儀6；功能就是測量施工升降機轎廂2底部平面和施工升降機基礎平面的垂直距離。

高度歸零觸發子模塊包含雷射發射器4和光電感應觸發器5；雷射發射器4發射的雷射就是建築的正負零標高，通過水準測量技術即可實現；光電感應觸發器5在接收到雷射發射的信號時將光信號轉化為電信號，自動觸發高度歸零；

樓層感應獲取子模塊包括卡感應器7和預先寫入樓層數據的樓層標識卡8。

雷射測距儀6設置在升降機轎廂2底板上表面，雷射測距儀6的雷射發射口豎直向下朝向地面。

高度歸零觸發子模塊的雷射發射器4與導軌架1固定連接，且設置在建築正負零標高處，雷射發射器4的雷射發射埠水平發射雷射束；光電感應觸發器5設置在轎廂上，且其光接收面朝向雷射發射器4的出射埠。

樓層標識卡8。分布設置在導軌架1上，且設置在建築樓層底板高度，卡感應器7設置在轎廂上，卡感應器7的感應面朝向樓層標識卡8。

雷射測距儀6、光電感應觸發器5、卡感應器7封裝在一起，由電源集中供電，通過數據線與顯示模塊9連接；

正負零標高處的雷射發射器4單獨設置，雷射發射器4為雙向雷射發射器，同時探測兩個對稱的轎廂；樓層標識卡8。預先根據每個樓層固定在施工升降機導軌架1上。

顯示模塊9採用液晶屏顯示設備。通過有線線路連接數據獲取集成模塊3讀取高度、樓層值並予以顯示。

數據獲取集成模塊3採用STM32L4微控制器對高度測量子模塊、高度歸零觸發子模塊、樓層感應獲取子模塊進行數據處理。

樓層標識卡8與卡感應器7，為非接觸式IC卡及其對應的卡感應器。光電感應觸發器5可選用光電感應條。

主要測量高度、樓層的裝置在數據獲取集成模塊3進行部分集成放置在升降機轎廂2底部平面位置，高度歸零觸發子模塊的雷射發射器4在建築正負零標高處附著導軌架1上，光電感應觸發器5、卡感應器7在數據獲取集成模塊3上，樓層標識卡8分布於相應樓層的附著導軌架1上。施工升降機在上升時底部平面經過建築正負零處高度測量子模塊、高度歸零觸發子模塊、樓層感應獲取子模塊同時運作，高度顯示為0米，樓層顯示為1層，往上依次類推（201）；當施工升降機下降時，高度在減少，如果是在5樓開始向下的那麼高度還是保持5樓，但當過了5層平面進入4層時，這時卡感應器7探測的是5樓，所以升降機要根據高度趨勢判斷下降時層數減1。

高度、樓層顯示方法為顯示設備連接高度、樓層傳感器實時對數據進行解析並顯示。

本實用新型實施例提供的一種施工升降機運行高度、樓層實時監測裝置，具體構成為測距儀、高度歸零光電感應觸發器5、正負零水平雷射發射器4、卡感應器7、樓層標識卡8、顯示模塊9。

顯示模塊9為一可以顯示高度、樓層的顯示器。

雷射測距儀6向下部發射雷射進行實際距離測量，雷射發射器4實時發射雷射；光電感應觸發器5接收感應後觸發測量高度歸零；卡感應器7讀取樓層標識卡8標籤，最後通過設備連接線傳輸至顯示模塊9。

施工升降機運行高度、樓層實時監測方法：

施工升降機高度測量方法有很多種，根據不同類型的升降機可以用齒輪行程、卷揚機行程等測量高度，此處選擇雷射測距方法，其精度高，測量速度快，可實時提供數據。

高度測量：雷射發射器4和雷射測距儀6在升降機運行時實時運作，雷射發射器4固定在導軌架1上正負零位置，即其發射的雷射線水平且和建築物的正負零標高一致；雷射測距儀6實時測量距離升降機基礎平面的距離；當感測水平雷射的光電感應觸發器5接觸雷射即觸發高度值歸零，其實這時雷射測距儀6還能測量實際距地距離，只是我們想要的高度是減去此部分的距離。

樓層測量：在導軌架1相對應的樓層放置樓層標識卡8，當升降機上升時即高度值在升高時，卡感應器7直接讀取樓層標識卡8內標籤數值；當升降機下降時即高度值在減少時，卡感應器7直接讀取樓層標識卡8內標籤數值然後減去1即可。

顯示設備利用有線連接方式讀取高度和樓層信息數據，然後在轎廂內部予以顯示。此處採用什麼樣的屏幕、是否有樓層語音提示或其他功能不做限制。

此處所說的高度是施工升降機相對於其所附著建築物正負零標高的高度，而不是其距離地面的實際高度，升降機在過正負零位置的時候顯示的高度是0，此時需設立一個歸零的方法。利用測量技術將雷射發射器4水平放置於導軌架1正負零標高處，水平固定（即雷射發射出的平行線為正負零），升降機上固定雷射光電感應觸發器5，通過光電感應觸發作為高度計算的零點，此時向下的雷射測距設備實時探測距離底部的垂直距離，顯示端通過自動扣減計算實現測量顯示數據和正負零標高系統一致。

樓層的測量通過非接觸式IC卡感應技術，通過IC卡感應器讀取固定在導軌架1上的IC卡內的標籤數據，前提是IC卡內事先寫入樓層數據且IC卡固定位置和相應的樓層地平面保持一致，最終數據傳至顯示端顯示樓層信息。此處需有一個判定邏輯，如升降機下降時探測的樓層為20樓層但20層已經經過了，這時需要在顯示時進行減1操作，即施工升降機向下時通過讀取下降邏輯相應的 IC卡讀取值減1。

顯示端集成高度和樓層信息數據直接予以顯示，該數據支持對外數據轉移接口，以備相關的虛擬模型引擎引用動態數據。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，並不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。