[发明专利]一种建筑施工塔吊机群防碰撞中央处理装置

权利要求书

1.一种建筑施工塔吊机群防碰撞中央处理装置，用于包括多台建筑施工塔吊机的塔吊机群，各所述建筑施工塔吊机具有报警装置，所述防碰撞中央处理装置包括：

第一塔吊机横臂高度确定单元模块，确定第一建筑施工塔吊机的横臂高度H1；

第二塔吊机横臂高度确定单元模块，确定第二建筑施工塔吊机的横臂高度H2；

横臂高度比较单元模块，比较H1和H2，将横臂高度较低的建筑施工塔吊机确定为低高度塔吊机，将横臂高度较高的建筑施工塔吊机确定为高高度塔吊机；

吊绳位置确定单元模块，确定所述高高度塔吊机的吊绳的位置；

横臂位置确定单元模块，确定所述低高度塔吊机的横臂的位置；

空间距离确定单元模块，确定所述吊绳与所述横臂的空间距离；

报警指示单元模块，当所述空间距离小于防碰撞距离时，指示所述第一塔吊机和所述第二塔吊机的报警装置进行报警，

其中，所述防碰撞中央处理装置还包括交叠判断单元模块，

所述交叠判断单元模块根据所述低高度塔吊机的横臂端部的位置和所述高高度塔吊机的吊绳的位置，确定所述低高度塔吊机的工作范围是否与所述高高度塔吊机的吊绳相交叠，当所述交叠判断单元模块判断为所述低高度塔吊机的工作范围与所述高高度塔吊机的吊绳相交叠时，所述空间距离确定单元模块确定所述吊绳与所述横臂的空间距离，

所述交叠判断单元模块以所述高高度塔吊机的塔身和低高度塔吊机的塔身为圆心，分别以所述高高度塔吊机的横臂沿线至吊绳悬垂处的长度与一大于1的预定系数的乘积，与低高度建筑施工塔吊机的横臂长度为半径画圆；如果这两个圆在塔身所在的地平面上相交，则判断高高度塔吊机和低高度塔吊机的工作范围交叠，所述预定系数的计算公式如下：

式中：m为大于1的预定系数；L_绳为高高度塔吊机的吊绳长；l为高高度塔吊机的横臂沿线至吊绳悬垂处的长度；ω₁、a₁分别为高高度塔吊机的运动角速度和正常制动加速度；V_风、a_风分别为风的运动速度与加速度。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述防碰撞中央处理装置包括交叠预判断单元模块，判断第一塔吊机和第二塔吊机的工作范围是否交叠，所述交叠预判断单元模块为自行判断或从外部接收判断结果，所述交叠预判断单元模块分别以所述第一建筑施工塔吊机的塔身和第二建筑施工塔吊机的塔身为圆心，分别以所述第一建筑施工塔吊机的横臂长度和第二建筑施工塔吊机的横臂长度为半径画圆，如果这两个圆在塔身所在的地平面上相交，则判断第一塔吊机和第二塔吊机的工作范围交叠。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述报警指示单元模块如下地确定所述防碰撞距离：

式中：D为防碰撞距离；L_XD、L_ZG分别为两台塔吊机之间处于相对运动或追赶运动情况下的预警距离；V₁、a₁分别为第一塔吊机的运动速度和正常制动加速度；V₂、a₂分别为第二塔吊机的运动速度与正常制动加速度；V₃、a₃分别为被追赶塔吊机的运动速度与加速度；t₀为驾驶员反应时间；t₁为追赶塔吊机正常制动过程总时间，包括驾驶员反应时间和设备正常制动时间，V_风、a_风分别为风的运动速度与加速度。