[發明專利]一種架橋機主動安全監控系統

有效

• 申請號: 202011518019.7
• 申請日: 2020-12-21
• 公開（公告）號: CN112650115B
• 公開（公告）日: 2022-03-25
• 發明（設計）人: 熊克威;馬明磊;周述美;干繼紅;崔亞波;張洪濤;談宏生;梅江濤;林九紅;沈興東;劉后華;范小葉;全有維;劉常泉
• 申請（專利權）人: 中國建筑第八工程局有限公司;中建八局第三建設有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 南京先科專利代理事務所(普通合伙) 32285
• 代理人: 孫甫臣

1.一種架橋機主動安全監控系統，其特征在于，包括應力檢測單元、控制器單元(3)、數據可視化單元以及執行機構，應力檢測單元、執行機構均與控制器單元(3)連接，控制器單元(3)與數據可視化單元連接；

應力檢測單元為安裝在架橋機上的應力應變片；控制器單元(3)接收應力檢測單元傳遞的應力值數據，并發送給數據可視化單元進行可視化展示，同時將應力值數據與內部存儲的預警值進行比較，應力值超過預警值時，控制器單元(3)將比較結果發送給數據可視化單元，進行報警提醒，同時，通過執行機構控制架橋機停機或反向運行；數據可視化單元利用BIM輕量化引擎技術和LED顯示屏，將獲取的應力數據加載到三維模型中進行色塊量化顯示；

所述BIM輕量化引擎包括GIS服務模塊、數據分析模塊、數據管理模塊、智能算法庫四個部分，利用BIM與GIS融合實現工程建筑數據與工程環境數據、微觀數據與宏觀數據的統一管理與一體化應用；

所述數據可視化單元采用C/S和B/S混合的軟件系統體系結構，其中的數據采集端和高級數據分析部分均采用C/S桌面應用，其他均為B/S瀏覽器應用；遠程訪問客戶端可以通過PC端的WEB瀏覽器，各種智能終端也能通過專用APP進行訪問；

所述應力應變片安裝在架橋機縱導梁(1)上部以及支腿(2)底部，縱導梁(1)上部的應力應變片間隔均勻，且間隔距離為1m；

所述架橋機主動安全監控系統進行監控的方法，包括如下過程：

步驟1：根據架橋機設備自身結構參數以及吊裝荷載進行力學計算，獲得架橋機工作狀態下各機構的應力臨界值，在此過程中，架橋機傾覆安全系數取1.5，將計算好的臨界值，即預警值，存儲在控制器單元(3)內；

步驟2：控制器單元(3)接收應力檢測單元傳遞的實時數據，并將此數據傳遞給數據可視化單元；同時將應力檢測單元反饋的應力值與預警值進行比較，并將比較結果發送給數據可視化單元；

步驟3：數據可視化單元通過LED顯示屏將接收到的數據進行三維模型展示，實現實時預警；當應力值超過預警值時，控制器單元(3)將比較結果發送至數據可視化單元，數據可視化單元通過三維模型進行報警，提示管理者注意；

控制器單元(3)控制執行機構，使得執行機構控制架橋機設備自主停機或進行反向運行；

步驟4：重復上述過程，直至施工完成；

所述步驟3中，數據可視化單元采用BIM輕量化引擎技術，搭建架橋機數據可視化三維模型，接收控制器單元傳遞的數據后，將應力應變數據加載到三維模型中，進行色塊量化顯示，并通過LED顯示屏將色塊量化處理后的三維模型數據展示出來。

2.根據權利要求1所述的架橋機主動安全監控系統，其特征在于，所述預警值是依據架橋機設備自身結構參數和吊裝荷載進行力學計算獲得的工作狀態下架橋機各機構應力臨界值。

3.根據權利要求1所述的架橋機主動安全監控系統，其特征在于，所述控制器單元(3)為西門子S7系列可編程邏輯控制器及其擴展模塊，安裝在架橋機上的電氣柜中。

4.根據權利要求1所述的架橋機主動安全監控系統，其特征在于，所述控制器單元(3)與應力檢測單元、執行機構之間均通過RS485總線進行數據傳遞；控制器單元(3)與數據可視化單元之間通過4G網絡進行數據傳遞。