[發明專利]智能塔吊及控制方法

有效

• 申請號: 201710703853.5
• 申請日: 2017-08-16
• 公開（公告）號: CN107539879B
• 公開（公告）日: 2019-04-16
• 發明（設計）人: 占財興;趙政衛;張衛國;張華;吳聲宏
• 申請（專利權）人: 新疆生產建設兵團建筑工程科學技術研究院有限責任公司
• 主分類號: B66C13/16
• 分類號: B66C13/16;B66C23/88
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

本發明公開了一種智能塔吊及控制方法，包括立架，設于立架上的控制器，設于控制器右側的起重臂，設于控制器左側的平衡臂，設于起重臂底部上的攝像裝置，設于起重臂上的定位裝置，設于平衡臂上的無線收發器和設于起重臂末端底部上的貨物起重機構；貨物起重機構包括吊鉤，設于吊鉤上的貨物材料分辨裝置、對講裝置和連接架；貨物材料分辨裝置和對講裝置連接，連接架與吊鉤末端連接，連接架內設有計量裝置。本發明具有能對吊裝貨物的重量和體積大小進行計量的特點。

技術領域

本發明涉及建筑設備技術領域，尤其是涉及一種能對吊裝貨物的重量和體積大小進行計量的智能塔吊及控制方法。

背景技術

目前，塔吊是建筑工地上最常用的一種起重設備，又名塔式起重機，用來吊起鋼筋、木楞、混凝土、鋼管等建筑施工用原材料，塔吊是建筑工地上一種必不可少的設備。目前的塔吊缺乏對吊裝材料能進行智能計量評估的裝置，一旦被吊裝的材料的重量或者體積超過塔吊正常工作時所能承受的極限值時，塔吊的工作效率就會收到影響，甚至造成塔吊器件的損壞，存在安全隱患。

發明內容

本發明是為了克服現有技術中，塔吊因缺乏對吊裝材料能進行智能計量評估的裝置，而影響塔吊的工作效率，甚至造成塔吊器件的損壞，存在安全隱患的問題，提供了一種能對吊裝貨物的重量和體積大小進行計量的智能塔吊及控制方法。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種智能塔吊，包括立架，設于立架上的控制器，設于控制器右側的起重臂，設于控制器左側的平衡臂，設于起重臂底部上的攝像裝置，設于起重臂上的定位裝置，設于平衡臂上的無線收發器和設于起重臂末端底部上的貨物起重機構；貨物起重機構包括吊鉤，設于吊鉤上的貨物材料分辨裝置、對講裝置和連接架；貨物材料分辨裝置和對講裝置連接，連接架與吊鉤末端連接，連接架內設有計量裝置。

本發明中，立架用于對整個塔吊進行支撐和對塔吊進行高度的升降，控制器保證塔吊能正常運行，無線收發器用于對攝像裝置、貨物材料分辨裝置、對講裝置和計量裝置進行信息匯總，連接架為塔吊與貨物的連接裝置。本發明具有能對吊裝貨物的重量和體積大小進行計量的特點。

作為優選，計量裝置包括第一單片機、稱重儀、體積測量儀、第一無線通信電路和報警電路，稱重儀、體積測量儀、第一無線通信電路和報警電路均與單片機電連接。稱重儀、體積測量儀分別用于對貨物進行稱重和對貨物掃描、計算體積，并將所得數據傳輸給單片機。

作為優選，貨物材料分辨裝置包括激光器、第二單片機、光譜檢測儀、光譜分析儀和第二無線通信電路，激光器、光譜分析儀和第二無線通信電路均與第二單片機電連接，光譜檢測儀和光譜分析儀電連接。通過激光聚焦材料表面形成等離子體，利用光譜儀對等離子體發射光譜進行分析，以此來識別材料中的元素組成成分，進而可以進行材料的識別和分類。

作為優選，攝像裝置和對講裝置內均包括無線通信設備。通過無線通信設備，攝像裝置和對講裝置將各自的工作信息發送給無線收發器。

作為優選，本發明還包括信息總控平臺，信息總控平臺與無線收發器無線連接。無線收發器將攝像裝置、貨物材料分辨裝置、對講裝置和計量裝置的工作情況收集起來進行信息匯總，并通過無線通信的方式傳輸給信息總控平臺，信息總控平臺能對多個塔吊的工作信息進行匯總，反饋給操作人員。

一種智能塔吊的控制方法，包括如下步驟：

(6-1)貨物重量和體積測量的控制

(6-1-1)當貨物被放入連接架內的計量裝置時，第一單片機控制稱重儀和體積測量儀開始工作，此時稱重儀和體積測量儀均在前后兩個長度均為L的時間段內每隔時間T1檢測1次數據；其中，前后兩個時間段分別為時間段A和時間段B，L＝n×T1，則第一單片機獲得稱重儀和體積測量儀在時間段A和時間段B內的各n個檢測值；

(6-1-2)計算時間段A和時間段B內稱重儀和體積測量儀分別獲取的檢測值的相似度；