[發(fā)明專利]起重設(shè)備實時工況采集與記錄裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910047940.5
• 申請日: 2009-03-20
• 公開（公告）號: CN101837928A
• 公開（公告）日: 2010-09-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張炳晨;李松;張耀華;韓念東
• 申請（專利權(quán)）人: 上海寶鋼設(shè)備檢修有限公司
• 主分類號: B66C13/16
• 分類號: B66C13/16
• 代理公司: 上海天協(xié)和誠知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 31216
• 代理人: 張恒康

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種起重設(shè)備實時工況的采集與記錄裝置。

背景技術(shù)

移動式起重設(shè)備是建筑與維修作業(yè)中的重要設(shè)備，具有起重量大、移動方便、作業(yè)效率高等特點。但吊裝作業(yè)受環(huán)境因素(氣象、地耐力等)、被吊物體結(jié)構(gòu)、形狀等物理特性和操作者操作方法等因素的影響，當(dāng)其中一個或多個因素發(fā)生改變時就會影響作業(yè)甚至可能引發(fā)事故，因此吊裝作業(yè)是一個風(fēng)險程度較高的作業(yè)。為了規(guī)避風(fēng)險國家頒布了GB7950-1999《臂架型起重機起重力矩限制器通用技術(shù)條件》、《汽車起重機和輪胎起重機安全規(guī)程》、《特種設(shè)備安全監(jiān)察條例》等一系列政策強制在這類設(shè)備上使用安全保護裝置，因此各吊裝設(shè)備生產(chǎn)廠家都為其生產(chǎn)的起重設(shè)備安裝了力矩限制器。

力矩限制器于上世紀(jì)60年代初開始出現(xiàn)機械式力矩限制器，發(fā)展至今歷經(jīng)機械與繼電器、模擬電子、數(shù)字電子、微處理器幾個發(fā)展階段，全球主要生產(chǎn)供應(yīng)商是德國HIRSCHMANN集團，它下轄HIRSCHMANN、PAT、KRüGER三個品牌。國內(nèi)外著名起重機品牌如LIEBHERR、DEMAG、GROVE、TADANO、KATO、ZPMC、長江、徐工、浦源等所配置的力矩限制器大多采用定制采購或合作開發(fā)的方法獲得。這類力矩限制器功能強大，保護能力出色，這類產(chǎn)品中具有代表性的有LIEBHERR的控制系統(tǒng)、GROVE的EKS4系統(tǒng)等。這類系統(tǒng)都能實時反映起重設(shè)備即時工況并提供完整的保護方案，但也存在著一個共同的弱點即不具備工況數(shù)據(jù)存儲功能，不能對設(shè)備運行的歷史數(shù)據(jù)進行查詢，一旦發(fā)生問題就不能依據(jù)歷史數(shù)據(jù)對設(shè)備運行狀態(tài)進行判定。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種起重設(shè)備實時工況采集與記錄裝置，用以解決起重設(shè)備的安全保護系統(tǒng)不具備數(shù)據(jù)存儲功能，不能對設(shè)備運行的歷史數(shù)據(jù)進行查詢的不足，為起重設(shè)備的運行狀態(tài)和故障分析提供了原始的數(shù)據(jù)依據(jù)。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明起重設(shè)備實時工況采集與記錄裝置包括起重設(shè)備力矩限制器的串行接口和起重設(shè)備機載電源，還包括數(shù)據(jù)處理模塊、電源模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)傳輸模塊、程序燒錄模塊、實時時鐘模塊、上電復(fù)位模塊、系統(tǒng)調(diào)試與仿真模塊和數(shù)據(jù)存儲模塊，所述電源模塊的輸入端連接所述機載電源的輸出端，所述電源模塊的輸出端分別連接所述數(shù)據(jù)處理模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)傳輸模塊、程序燒錄模塊、實時時鐘模塊、上電復(fù)位模塊、系統(tǒng)調(diào)試與仿真模塊和數(shù)據(jù)存儲模塊的電源端并提供工作電源；所述數(shù)據(jù)處理模塊通過數(shù)據(jù)線分別連接所述數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)傳輸模塊、程序燒錄模塊、實時時鐘模塊、上電復(fù)位模塊、系統(tǒng)調(diào)試與仿真模塊和數(shù)據(jù)存儲模塊；所述數(shù)據(jù)采集模塊的輸入端連接所述串行接口。

上述的電源模塊包括24V至5V轉(zhuǎn)換模塊和5V至3.3V轉(zhuǎn)換模塊，所述24V至5V轉(zhuǎn)換模塊的輸入端連接所述機載電源的輸出端，所述24V至5V轉(zhuǎn)換模塊的輸出端分別連接所述5V至3.3V轉(zhuǎn)換模塊和數(shù)據(jù)傳輸模塊的電源輸入端，所述5V至3.3V轉(zhuǎn)換模塊的輸出端分別連接所述數(shù)據(jù)處理模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、程序燒錄模塊、實時時鐘模塊、上電復(fù)位模塊、系統(tǒng)調(diào)試與仿真模塊和數(shù)據(jù)存儲模塊的電源輸入端。

上述的數(shù)據(jù)采集模塊包括兩組光耦電路和非門電路，所述兩組光耦電路的輸入端連接所述串行接口，所述兩組光耦電路的輸出端連接所述數(shù)據(jù)處理模塊，所述兩組光耦電路分別構(gòu)成數(shù)據(jù)采集的主通道和輔助通道。

上述的數(shù)據(jù)傳輸模塊是USB數(shù)據(jù)下載和上傳模塊，其包括USB芯片、晶震XTAL2、跳線JP4、跳線JP5、USB接口和相關(guān)阻容元件，所述USB芯片連接所述數(shù)據(jù)處理模塊，所述USB接口通過相關(guān)阻容元件、跳線JP4和跳線JP5連接所述USB芯片，所述晶震通過相關(guān)阻容元件連接所述USB芯片。

上述的程序燒錄模塊包括通信接口芯片、RS232接口、跳線JP2和相關(guān)電容元件，所述RS232接口和相關(guān)電容元件連接所述通信接口芯片，所述通信接口芯片連接和通過所述跳線JP2連接所述數(shù)據(jù)處理模塊。

上述的實時時鐘模塊包括時鐘芯片、鋰電池和相關(guān)阻容元件，所述鋰電池和阻容元件連接所述時鐘芯片，所述時鐘芯片連接所述數(shù)據(jù)處理模塊并提供時鐘信號。

上述的上電復(fù)位模塊包括微處理器管理芯片和相關(guān)阻容元件，所述相關(guān)阻容元件連接所述微處理器管理芯片，所述微處理器管理芯片連接所述數(shù)據(jù)處理模塊并提供復(fù)位信號。

上述的系統(tǒng)調(diào)試與仿真模塊包括JTAG連接插座和相關(guān)電阻元件，所述相關(guān)電阻元件連接所述JTAG連接插座，所述JTAG連接插座連接所述數(shù)據(jù)處理模塊。