[發(fā)明專利]一種塔吊的遠(yuǎn)程控制裝置、控制方法和智能塔吊

在審

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• 申請日: 2018-03-27
• 公開（公告）號: CN108190749A
• 公開（公告）日: 2018-06-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊濤;王勝利;于明衛(wèi);肖發(fā)坤;王思又
• 申請（專利權(quán)）人: 山東天星北斗信息科技有限公司
• 主分類號: B66C13/40
• 分類號: B66C13/40;B66C13/16;B66C13/46;B66C23/62
• 代理公司: 濟(jì)南圣達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 董雪

本發(fā)明公開了一種塔吊的遠(yuǎn)程控制裝置、控制方法和智能塔吊，該裝置包括攝像單元、定位單元、報(bào)警單元、控制單元和地面遙控顯示裝置，攝像單元采集塔吊所在工位的地面環(huán)境圖像信息，定位單元采集吊鉤的位置信息，并發(fā)送至控制單元和地面遙控顯示裝置；所述報(bào)警單元設(shè)置在塔吊的吊鉤上，通過定位單元檢測，通過報(bào)警單元設(shè)置檢測吊鉤在運(yùn)行過程中與障礙物的距離，當(dāng)距離低于設(shè)定的安全距離時(shí)，所述報(bào)警單元進(jìn)行報(bào)警，并將報(bào)警信號傳輸至控制單元；所述控制單元將接收到的地面環(huán)境圖像信息和吊鉤的位置信息無線發(fā)送至地面遙控顯示裝置，并根據(jù)接收到的報(bào)警信號或地面遙控顯示裝置發(fā)送的操作指令對塔吊的吊鉤進(jìn)行控制。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及建筑設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種塔吊的遠(yuǎn)程控制裝置、控制方法和智能塔吊。

背景技術(shù)

塔吊是建筑工地上最常用的一種起重設(shè)備，又名“塔式起重機(jī)”，用來吊運(yùn)施工用的鋼筋、木楞、混凝土、鋼管等施工的原材料。塔吊是目前建筑工地上一種必不可少的設(shè)備。

目前中國正在大力發(fā)展基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，塔吊在建筑工地幾乎不可或缺，傳統(tǒng)的塔吊的操作室安裝在主體支架上，離地面很高，操作員上下操作室需要花費(fèi)很多的時(shí)間且在攀爬時(shí)容易發(fā)生事故，高空操作對操作員的心理也是一種挑戰(zhàn)；另外，惡劣的天氣環(huán)境下，操作員的視線受阻，導(dǎo)致難以準(zhǔn)確的進(jìn)行施工操作，在冬夏兩季由于氣溫太高或太低，操作員難以長時(shí)間進(jìn)行工作，導(dǎo)致施工效率低。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種塔吊的遠(yuǎn)程控制裝置、控制方法和智能塔吊，通過攝像頭拍攝塔吊所在工位的地面環(huán)境，定位裝置確定吊鉤的空間三維坐標(biāo)，定位裝置以及攝像頭將獲取到的信息實(shí)時(shí)發(fā)送給中央控制器以及地面遙控顯示裝置，地面遙控裝置的屏幕上顯示塔吊的三維模型及吊鉤的坐標(biāo)位置，根據(jù)接收到的信息該模型姿態(tài)會(huì)實(shí)時(shí)發(fā)生變化。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

一種塔吊的遠(yuǎn)程控制裝置，包括定位單元、報(bào)警單元、控制單元和地面遙控顯示裝置；所述定位單元用于采集吊鉤的坐標(biāo)位置信息，并發(fā)送至控制單元和地面遙控顯示裝置，地面遙控顯示裝置將接收到的吊鉤的坐標(biāo)位置信息賦值到塔吊三維模型上，并在顯示該塔吊三維模型；所述報(bào)警單元設(shè)置在塔吊的吊鉤上，檢測吊鉤在運(yùn)行過程中與障礙物的距離，當(dāng)距離低于設(shè)定的安全距離時(shí)，所述報(bào)警單元進(jìn)行報(bào)警，并將報(bào)警信號傳輸至控制單元和地面遙控顯示裝置；所述控制單元根據(jù)接收到的報(bào)警信號或地面遙控顯示裝置發(fā)送的操作指令向塔吊電機(jī)和鋼纜電機(jī)輸送控制指令，塔吊電機(jī)和電纜電機(jī)根據(jù)接收到的控制指令控制吊鉤移動(dòng)。

進(jìn)一步的，所述控制單元包括中央處理器和第一無線信號收發(fā)模塊，所述中央處理器設(shè)置在塔吊的操作室內(nèi)；第一無線信號收發(fā)模塊安裝在塔吊的操作室的下方，并與中央處理器連接，所述中央處理器通過第一無線信號收發(fā)模塊與攝像單元、定位單元、報(bào)警單元和地面遙控顯示裝置通信連接，所述中央處理器還與塔吊電機(jī)相連，用于對吊臂的控制；所述中央處理器還與鋼纜電機(jī)連接，用于對鋼纜收放控制。

進(jìn)一步的，還包括攝像單元，所述攝像單元設(shè)置在塔吊主體支架的頂端，采集塔吊所在工位的地面環(huán)境圖像信息，并發(fā)送至控制單元和地面遙控顯示裝置；所述攝像單元、定位單元和報(bào)警單元內(nèi)均設(shè)有無線通信模塊。

進(jìn)一步的，所述定位單元包括GNSS主天線、GNSS副天線、編碼器和GNSS處理板，GNSS主天線、GNSS副天線、編碼器分別與GNSS處理板連接；所述GNSS主天線安裝于塔吊的操作室內(nèi)，獲取塔吊操作室的位置信息，所述GNSS副天線安裝在吊臂上滑動(dòng)組件的上端，獲取吊臂上滑動(dòng)組件的位置信息；所述編碼器安裝在吊臂上滑動(dòng)組件上，用于檢測滑輪的滾動(dòng)圈數(shù)從而確定吊鉤的下放距離；所述GNSS處理板安裝在吊臂上，根據(jù)接收到的塔吊操作室的位置信息、吊臂上滑動(dòng)組件的位置信息以及吊鉤的下放距離，計(jì)算吊鉤的三維坐標(biāo)位置，并發(fā)送至控制單元和地面遙控顯示裝置。