[發明專利]基于高速工業數據總線的塔機工作參數遠端數字采樣裝置

在審

• 申請號: 201410205025.5
• 申請日: 2014-05-15
• 公開（公告）號: CN104030177A
• 公開（公告）日: 2014-09-10
• 發明（設計）人: 胡歡
• 申請（專利權）人: 重慶能工科技發展有限公司
• 主分類號: B66C23/88
• 分類號: B66C23/88;B66C13/16
• 代理公司: 重慶市恒信知識產權代理有限公司 50102
• 代理人: 劉小紅

技術領域

本發明屬于塔機安全監測領域，具體是一種基于高速工業數據總線的塔機工作參數遠端數字采樣裝置。?

背景技術

近年來，塔機以其高效率的垂直運輸能力，在建筑行業得到大量應用。國內建筑工地的塔機約70萬臺，并以每年3萬臺的數量增加，重慶地區擁有1萬多臺塔機，有較大的保有量和制造能力。但各類塔機運行安全事故頻發，占工地重特大安全事故的30%，造成了巨大的安全隱患和生命財產損失。為避免此類事故的發生，塔機安全監控系統應運而生，塔吊安全監控系統相對于常規的塔吊安全檢測，大量應用了傳感器，此類系統可實時采集塔吊的載重、變幅、高度、風速等重要信息，并將采集到的傳感器數據傳輸至微處理器，進一步對塔吊承受力矩進行分析，對危險動作進行預判，提供聲光報警信息，提醒駕駛員及時調整動作，避免事故發生。但現有的塔機安全監控系統安裝調試繁瑣，現場布線復雜，測量精度差。?

發明內容

本發明的目的是提供一種安裝簡便，運行穩定可靠的塔機運行參數遠程數字采集裝置。?

為了實現上述目的本發明采用如下技術方案：基于高速工業數據總線的塔機工作參數遠端數字采樣裝置，包括遠程監控平臺、風速傳感器、風速變換器、重量傳感器、重量變換器、轉角傳感器、轉角變換器、高度傳感器、高度變換器、變幅傳感器、變幅變換器、塔機主控單元、顯示屏和電源，其中所述風速傳感器的信號輸出端與風速變換器的輸入端連接，重量傳感器的信號輸出端與重量變換器的輸入端連接，轉角傳感器的信號輸出端與轉角變換器的輸入端連接，高度傳感器的信號輸出端與高度變換器的輸入端連接，變幅傳感器的信號輸出端與變幅變換器的輸入端連接；各變換器模塊對原始傳感器模擬信號進行前端轉換,將傳感器模擬信號變換為數字信號,然后通過485工業總線進行數字信號的傳輸,供后續處理器處理。即風速變換器的輸出端、重量變換器的輸出端、轉角變換器的輸出端、高度變換器的輸出端和變幅變換器的輸出端均掛接于485總線上，通過485總線與塔機主控單元連接；塔機主控單元通過GPRS網絡傳輸模塊將其獲得的信號發送到遠程監控平臺，塔機主控單元還通過線纜與顯示屏連接；電源給各模塊供電。?

具體地，上述風速變換器、重量變換器、轉角變換器、高度變換器和變幅變換器每個變換器都是由信號變換電路、A/D轉換電路和單片機構成的，其中信號變換電路接收傳感器采集的模擬信號，經A/D轉換電路進行模數轉換后，輸入單片機。?

為了更好地實施本發明，塔機主控單元和顯示屏安裝于塔機的駕駛艙內。?

本發明能達到的有益技術效果是：本裝置安裝調試方便，可實時采集塔機的運行參數，對塔機的危險動作進行預判，及時以聲光形式提醒駕駛員對危險動作進行規避，可很好的避免塔機安全事故的發生，有效的保護了施工現場工人的生命和財產安全，起到積極的社會效益和經濟效益。采用485總線進行數據的傳輸，可以大大減少現場的布線復雜度，從而使安裝簡單。遠程監控中心對采集裝置上傳的塔機運行參數數據進行歷史存儲，可供事后查詢和分析，為相關安全監管機構提供可靠的數據支持。?

附圖說明

本發明的裝置可以通過附圖給出的非限定性實施例進一步說明。?

圖1為本發明的系統原理框圖；?

圖2為本發明中轉換器的原理框圖；

圖3為本發明中傳感器轉換器的電路圖；

圖4為本發明中塔機主控單元電路圖；

圖中：1.1-風速傳感器；1.2-風速變換器；2.1-重量傳感器；2.2-重量變換器；3.1-轉角傳感器；3.2-轉角變換器；4.1-高度傳感器；4.2-高度變換器；5.1-變幅傳感器；5.2-變幅變換器；6-塔機主控單元；7-顯示屏；8-電源；9-遠程監控平臺；11-信號變換電路；12-A/D轉換電路；13-單片機。

具體實施方式