[实用新型]塔吊智能控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及建筑机械的控制领域，具体地说是一种塔吊智能控制装置。

背景技术

目前，在建筑行业中，塔吊是必不可少的设备，主要包括架体、吊臂、方向架、工作室、电机和挂钩等，用于吊装运送材料。操作人员必须攀爬进入工作室操作，在操作过程中，操作人员根据目测的情况，结合指挥员的指挥进行操作。由于视野不够开阔，与地面的通讯联系比较困难，以及塔吊智能化程度不够，当工作面处于盲区时，操作人员无法精确观察到塔吊周围的具体情况以及检测塔吊的运行情况，特别是建筑密集及建筑周边环境复杂的情况下，容易产生擦挂碰撞，甚至发生严重的安全事故，对操作人员的人身安全及工程建设都有很大的影响；同时，操作人员必须在塔吊上操作，上、下塔吊既不便又危险，且工作环境恶劣。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种实现地面无线远程控制的塔吊智能控制装置。

Wi-Fi是一个无线网路通信技术的品牌，由Wi-Fi联盟(Wi-Fi Alliance)所持有。目的是向改善基于IEEE 802.11标准的无线网路产品之间的互通性。

Zigbee是基于IEEE802.15.4标准的低功耗个域网协议。根据这个协议规定的技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术。其特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、高数据速率、低成本。主要适合用于自动控制和远程控制领域，可以嵌入各种设备。简而言之，ZigBee就是一种便宜的，低功耗的近距离无线组网通讯技术。

本实用新型是采用如下技术方案实现其发明目的的，一种塔吊智能控制装置，它包括设于架体上的吊臂、用于运行吊臂的控制机构，所述控制机构包括主控单元，主控单元连接有Zigbee通信模块、设于架体上的摄像头，并经Wi-Fi通信模块连接操作显示电路；Zigbee通信模块连接有电机驱动机构，监控传感器经Zigbee通信模块与主控单元连接。

摄像头采集到的视频信息传输至主控单元中进行处理，同时将采集到的视频数据压缩后存储于主控单元内置的存储器中；监控传感器获取的感应信号经Zigbee通信模块传输至主控单元中进行处理；主控单元将处理过的视频信号和感应信号经Wi-Fi通信模块传输至地面在操作显示电路中的LCD显示屏进行同步实时显示；操作显示电路经Wi-Fi通信模块通过主控单元输出控制信号，经Zigbee通信模块控制电机驱动机构实现对塔吊电机的控制。

本实用新型为实现精确控制，所述的主控单元包括嵌入式ARM处理器。

本实用新型所述的嵌入式ARM处理器为采用的是ATMEL公司的AT91SAM9260，其广泛的外围设备集包括：10/100 Base T以太网MAC能够为视频图像的传输提供媒介；图像传感器接口能够与外部高清摄像头相接，实现对塔吊周围环境监测；多媒体卡接口（MCI）能够实现对采集信息存储；三个32位并行输入/输出控制器也为电机控制以及各个传感器提供了接入端口。

本实用新型为了观察视角更好，所述摄像头设置在架体的顶端。

为实现吊臂和吊钩的灵活运行，本实用新型所述电机驱动机构包括X向电机驱动电路、Y向电机驱动电路、Z向电机驱动电路，分别控制吊臂左右摆动，前后伸缩，上下升降。

本实用新型所述的塔吊监控传感器包括重力传感器、温度传感器、湿度传感器、风速传感器、红外传感器。

本实用新型所述的温度传感器、湿度传感器、风速传感器设置在架体的顶端；红外传感器设置在吊臂的两端和中部；所述重力传感器设置在吊臂的吊钩处。

本实用新型为了提高操作安全性，所述主控单元连接有声光报警电路。

由于采用上述技术方案，本实用新型较好的实现了发明目的，其利用安装在塔吊上的摄像头及各种传感器通过无线WIFI技术、Zigbee技术，完成施工现场塔机运行状态的监测以及安全预警，实时画面监控实现对塔吊的无线远程安全控制，塔吊上无需设置工作室，操作人员不用上架工作，远离操作现场，操作安全精确、无盲区。

附图说明

图1是本实用新型的结构原理示意框图；

图2是塔吊的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。