[实用新型]多功能塔吊安全监控记录装置

说明书

技术领域

本实用新型属于一种建筑施工用的塔式起重机的新型安全保护设备，尤其涉及一种多功能塔吊安全监控记录装置。

背景技术

城市建设的飞速发展使得塔式起重机(简称塔吊)被越来越多地使用在各种施工场所。与之同时，由塔吊事故引起的人员伤亡和设备损毁也时常发生，重大事故发生率居高不下。由此可见，塔吊的安全性能已成为威胁建筑工人生命和国家财产的重大问题，研究塔吊的安全保障技术意义十分重大。

目前，国内也研制开发了多种安全保护装置, 如起重量超载限制器、起重力矩限制器、幅度限位器、风速报警装置、防碰撞装置及起升高度限位器等，这些保护装置均是当塔机运行到极限状态或是超载时, 简单地自动切断各运行机构电源使其停止工作。但这些保护装置功能单一、设计简单、灵敏度低、可靠性和适应性较差，不具备完善的监督功能，尤其缺乏自我监测和显示功能。

申请号为201020123409.X的中国实用新型专利授权了一种塔式起重机安全监控系统。该实用新型所述的塔式起重机安全监控系统包括记录仪、监控中心和移动网络，将GPRS远程通讯功能引入到安全记录仪中，提供了监控功能，同时为深层次的数据分析以及故障诊断提供技术可能。但是该实用新型仅收集起重机记录仪上发来的数据进行分析，缺少对塔吊起重机载重过载和吊臂旋转时和周围物体碰撞带来的安全隐患的监控，而这两项恰恰是塔吊安全施工的重点。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提供一种多功能、灵敏度高、可靠性好的塔吊超载监控系统，其采用动态起重过程重量抓取技术，通过超高性能的微处理器智能处理重量变送器的输出数据再经过LCD显示实时载重量，并将载重状态和载荷数据集成一体。另一方面，专门增加了防撞功能，实时监测塔吊与周围物体的距离，使得本系统在大大提高起重量限制精度、增加塔吊实时载重量可视性的同时，为塔吊的安全作业提供了更好的保障。

本实用新型的技术方案为：一种多功能塔吊安全监控记录装置，包括主控制器、载荷传感器、变送器、测距部件和GSM通信部件，其特征在于所述载荷传感器的输出与所述变送器的输入端相连，所述变送器的输入输出端及所述测距部件的输入输出端通过通信电缆与所述主控制器相连，所述GSM通信部件的接口端与所述主控制器相连。

所述主控制器是塔吊安全监控的核心部分，包括微控制器及与其相连的其他外围功能模块，所述微控制器则是主控制器的枢纽，外围功能模块负责主控制器的人机交互、告警、存储以及与其他部件的联接；所述载荷传感器实时采集塔吊的载重重量、当前起重速度，动态刷新数据；所述变送器对载荷传感器采集的数据进行处理后传送给微控制器；所述测距部件为超声波发射接收电路，实时采集塔吊与周围物体的距离；所述GSM通信部件负责发送塔吊运行状态至监控中心。

作为进一步限定：所述主控制器还包括参数设置模块、显示模块、存储模块、告警模块以及若干接口，所述的各个模块和接口都分别与微控制器相连，并且都由微控制器所控制。

所述的参数设置模块为带有各种按键的控制面板，用以设置塔吊起重的最大限载重和吊臂旋转时与周围物体的最小间距参数，以及其他塔吊运行的控制操作。

作为更进一步限定：所述的微控制器的输出还与两个控制模块相连，所述的两个控制模块分别串联在塔吊控制器的上升控制回路和吊臂的旋转回路中，分别控制塔吊载重上升动作和吊臂旋转动作的运行和停止。

作为更进一步限定：所述的控制模块包括继电器和分立元件，是一个由继电器和电阻、二极管等组成的控制电路。

综上所述，本实用新型具有如下的优点：

1.      采用动态起重过程重量抓取技术，通过超高性能的微处理器智能处理重量变送器的输出数据，且灵敏度高、测量精度高、稳定性好；

2.      超声波测距，指向性强，功耗小，迅速、方便、简单、易于做到实时控制；

3.      全部标定操作均通过面板的按键完成，操作方便简单；更有LCD实时显示输出，人机交互界面十分友好；

4.      使用GSM通信技术的监控中心，做到了监控中心对塔吊运行状态的实时监控，不仅节省了塔吊操作室到监控中心的通信电缆，而且使得通信不再受距离和地理位置的限制；

附图说明

图1为本实用新型的硬件框图。

图2为本实用新型的主控制器和变送器接线图。

图3为本实用新型的控制模块电路图。

图4为本实用新型的软件流程图。

图5为本实用新型的测距任务流程图。