[發明專利]一種塔吊安全監控系統及監控方法

在審

• 申請號: 201410622031.0
• 申請日: 2014-11-07
• 公開（公告）號: CN104340895A
• 公開（公告）日: 2015-02-11
• 發明（設計）人: 鄧愛華;蔡素清;羅鋒
• 申請（專利權）人: 湖南嘉誠控制技術有限公司
• 主分類號: B66C23/88
• 分類號: B66C23/88
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明主要涉及起重設備，尤其涉及一種塔吊安全監控系統及監控方法。?

背景技術

塔吊也稱塔式起重機，屬于非連續性搬運重型機械，是一種起重臂安置在塔身頂部的、可回轉的臂式起重機，常用于房屋建筑和工廠設備安裝等場所。塔式起重機能有效節省人力、降低建設成本、減輕勞動強度、提高施工質量及實現工程施工機械化。同時，相比其他起重機，塔吊具有以下優點：有效作業面廣（塔身高、起重臂長）、生產效率高（可同時進行起升、回轉、行走、變幅等運動），結構簡單，運轉可靠。但在工作過程中，由于頻繁起制動，且有較大的動載荷存在，長期工作在大功率、高負荷的狀態下，塔吊存在安全隱患，我國每年發生多起塔吊安全事故，造成機毀人亡，損失慘重。?

根據《塔式起重機安全規程》規定，須裝設安全保護裝置，現有的塔吊安全與保護系統主要是在塔吊上安裝限位開關，如超載限位器、力矩限位器、幅度限制指示器、位置限制器、風速指示器等，其均是通過機械式的結構將物理量的變化通過蝸輪傳動、齒輪傳動等轉化為行程開關的運動，當行程開關運動到終點時斷開控制回路時，進行報警。該類裝置及方法靈活性低，且只能夠在故障發生時動作，對于故障發生前塔吊的超載狀態以及塔吊的工作狀態均無法進行監控。?

發明內容

本發明要解決的技術問題在于：針對現有技術存在的不足，提供一種結構簡單緊湊、成本低廉、能夠實時監控塔吊的超載及工作狀態，降低塔吊安全隱患、檢測精度高、省時省力的塔吊安全監控系統及監控方法。?

為解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案：?

一種塔吊安全監控系統，包括：數據采集模塊、實時監控模塊以及超載控制模塊，所述數據采集模塊分別與所述實時監控模塊以及超載控制模塊連接；所述數據采集模塊實時采集塔吊工作時所吊負載的重量數據、塔吊運行的幅度數據以及狀態數據，將所述重量數據、幅度數據輸出至所述超載控制模塊，將所述狀態數據輸出至實時監控模塊；所述超載控制模塊接收所述重量數據以及幅度數據，并判斷由所述重量數據與幅度數據構成的工作點是否在預設的安全范圍內，如果為否，則控制塔吊停止工作。

作為上述技術方案的進一步改進：?

所述超載控制模塊包括超載判定單元以及輸出控制單元，所述超載判定單元接收所述重量數據與幅度數據，并根據塔吊的最大力矩曲線范圍判斷由所述重量數據與幅度數據構成的工作點是否在安全范圍內，如果為否，則由輸出控制單元輸出控制塔吊停止工作指令。

所述數據采集模塊包括重量與幅度采集單元以及狀態數據采集單元，所述狀態數據采集單元采集塔吊高度狀態數據、塔頂風速狀態數據及塔吊傾角狀態數據。?

所述重量與幅度采集單元包括重量傳感器及幅度傳感器，所述重量傳感器、幅度傳感器均安裝于塔吊的起重臂上。?

所述狀態數據采集單元包括高度傳感器、風速傳感器、傾角傳感器，所述高度傳感器、風速傳感器、傾角傳感器均安裝于塔吊的起重臂上。?

還包括圖像與碰撞數據傳輸模塊，所述圖像與碰撞數據傳輸模塊與所述實時監控模塊無線連接，所述圖像與碰撞數據傳輸模塊將防碰撞數據與塔吊的實時圖像傳輸至所述實時監控模塊。?

圖像與碰撞數據傳輸模塊包括圖像采集單元、碰撞數據采集單元以及無線傳輸單元，所述圖像采集單元、碰撞數據采集單元分別與無線傳輸單元連接。?

還包括數據存儲模塊、聲光報警模塊、人機交互模塊及輸入模塊，所述數據存儲模塊、聲光報警模塊、人機交互模塊及輸入模塊均與所述安全監控模塊連接。?

本發明進一步提供一種塔吊安全監控方法，包括如下步驟：?

1）采集數據：采集塔吊工作時所吊負載的重量數據、塔吊運行的幅度數據以及狀態數據；

2）安全監控：接收所述步驟1）的重量數據以及幅度數據，并判斷由所述重量數據與幅度數據構成的工作點是否在預設的安全范圍內，如果為否，則控制塔吊停止工作；接收所述步驟1）輸出的狀態進行實時監控。

作為上述技術方案的進一步改進：?

所述步驟1）還包括圖像與碰撞數據采集流程，具體實施方法為：實時采集塔吊的圖像數據以及碰撞數據并輸出。

與現有技術相比，本發明的優點在于：?