[发明专利]一种起升高度监测系统及方法

说明书

本发明涉及一种起升高度监测系统及方法，系统包括声波发射器、第一声波接收器和第二声波接收器，声波发射器设置在起重机械的吊具顶部，第一声波接收器和第二声波接收器设置在起重机械回转平台表面，两个声波接收器间隔一定距离且两者连线与起重机械回转中心轴线垂直相交，系统还包括用于存储距离信息的存储器，用于控制声波发射器、第一声波接收器和第二声波接收器、获取两个声波接收器与声波发射器之间距离、获取存储器中距离信息并计算得到起升高度的控制器，控制器分别连接声波发射器、第一声波接收器、第二声波接收器和存储器。与现有技术相比，本发明测量准确度高，设备安全性强。

技术领域

本发明涉及起重机械安全监测技术领域，尤其是涉及一种起升高度监测系统及方法。

背景技术

履带起重机等臂架类起重机械吊具高度随着臂架组合、臂架长度和角度、起升钢丝绳收放而变化。现有技术多采用角度传感器测量起升卷筒和臂架角度，间接计算吊具高度。实际中，由于臂架变形等因素，导致上述方法计算的吊具高度和实际高度误差较大，影响设备安全使用。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种起升高度监测系统及方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种起升高度监测系统，该系统包括声波发射器、第一声波接收器和第二声波接收器，所述的声波发射器设置在起重机械的吊具顶部，所述的第一声波接收器和第二声波接收器设置在起重机械回转平台表面，第一声波接收器和第二声波接收器间隔一定距离且两者连线与起重机械回转中心轴线垂直相交，该系统还包括用于存储第一声波接收器和第二声波接收器间距、回转平台表面与地面距离以及吊具顶部与挂钩末端距离的存储器，该系统还包括用于控制声波发射器、第一声波接收器和第二声波接收器、获取两个声波接收器与声波发射器之间距离、获取存储器中距离信息并计算得到起升高度的控制器，所述的控制器分别连接声波发射器、第一声波接收器、第二声波接收器和存储器。

优选地，该系统还包括用于起升高度超限报警的报警器，所述的报警器连接所述的控制器。

优选地，所述的报警器包括本地报警器和远程报警器，所述的本地报警器设置在起重机械驾驶室内。

优选地，所述的本地报警器包括声光报警器。

优选地，所述的远程报警器包括远程报警终端。

优选地，所述的声波发射器为超声波发射器，对应地，所述的第一声波接收器和第二声波接收器均为超声波接收器。

优选地，所述的声波发射器、第一声波接收器和第二声波接收器分别通过通信模块连接至所述的控制器。

优选地，所述的通信模块包括无线通信模块。

优选地，所述的控制器包括单片机、DSP中的任意一种。

一种起升高度监测方法，该方法基于所述的起升高度监测系统，该方法包括：

控制器控制声波发射器、第一声波接收器和第二声波接收器运行；

声波发射器根据控制信号向第一声波接收器和第二声波接收器发送声波信号，第一声波接收器和第二声波接收器实时接收声波信号，控制器根据声波收发时间间隔计算第一声波接收器与声波发射器之间距离为L₁，第二声波接收器与声波发射器之间距离为L₂；

获取第一声波接收器和第二声波接收器间距D₁、回转平台表面与地面距离H₁以及吊具顶部与挂钩末端距离H₂；

计算起升高度H：

H＝H_c+H₁-H₂