CN104444814B - 高度检测装置及设备资产统计系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高度检测装置及设备资产统计系统和方法，该高度检测装置包括：气压传感器，用于安装至垂直施工设备上随标准节的数量增减而发生高度变化的位置，以检测气压传感器安装处高度的气压变化；数据处理器，与气压传感器电连接以根据气压传感器检测的气压值得到反映垂直施工设备的实际安装状态的目标参数；输入单元，与数据处理器电连接以输入垂直施工设备的初始安装参数；输出单元，与数据处理器电连接以输出目标参数。本发明可以检测垂直施工设备的实际安装高度，并可以科学快捷地统计出各设备的标准节增减数量，以完成设备的资产统计。

Description

高度检测装置及设备资产统计系统和方法

技术领域

本发明涉及垂直施工机械设备检测领域，特别地，涉及一种垂直施工设备用高度检测装置。此外，本发明还涉及一种垂直施工设备的资产统计系统和统计方法。

背景技术

随着建筑业的不断发展，建筑行业的机械化作业水平和设备管理水平也在同步提升，目前，我国塔机(“塔式起重机”的简称，又称“塔吊”)的用量居世界第一，群塔作业的形式较为频繁。在我国，群塔作业时，各塔机之间如何防止互相碰撞是近几年才引起广泛注意的问题，所谓防撞就是多台塔机之间，塔机的上部运动部件与另一台的部件不能产生碰撞。

现有的塔机主要包括固定在在建筑工地上的塔身和可绕塔身转动的塔机上部，其中，塔身主要由若干个标准节构成，塔机的安装高低由标准节的安装数量的多少来决定；塔机上部主要包括：塔帽、吊臂、平衡臂、吊钩等以及安装在上部的可以改变吊钩的空间位置的三个传动机构，该三个机构分别是回转、变幅和起升机构。当塔机做回转运动时，塔机上部的各个部件将绕塔身中心线做水平旋转运动，吊钩也随即做回转运动；变幅机构用于改变吊钩与塔身的距离；起升机构则用于改变吊钩的高度。

当两台塔机的上部运动部件相距到某一最小距离时，能发出相应控制信号使塔机停止某个机构的运行，以防止塔机之间的相互碰撞。随着建筑工地上塔机使用的密度越来越大，防撞问题尤为突出，且防撞系统的应用也越来越普遍。如要很好地实现塔机与塔机间的防撞运行，则系统必须要获取一个重要的数据就是各台塔机的安装高度。就目前看来，无论是国外或国内的防撞系统，塔机的安装高度参数都是人工输入的，缺点是容易出错且实时性基本没有，会造成防撞系统出现误判进而发生安全事故；同时，随着塔机使用单位的管理水平不断地提升，对在用塔机的资产统计的自动化要求也越来越强烈，而塔机的结构特点就是，随着建筑物的加高，塔机也可通过增加标准节个数使其高度也随之加高，那么塔机拥有单位在该工地的设备资产量也随即变大，故要准确地统计塔机资产，也必须知道塔机的安装高度。

现有技术中，施工单位盘点塔机资产时，都是派人到工地现场对每台塔机实地核查，如果该工地的塔机较高时，必须每台塔机都得爬上去，而且大部分设备公司每个月都得做一次资产统计，可想而知，该项工作量是非常巨大的，目前塔机的安装高度还没实现自动化检测，也是如何实现塔机安全运行，如何科学简单地对工地在用塔机进行资产统计，也是亟待解决的问题。

发明内容

本发明目的在于提供一种高度检测装置及设备资产统计系统和方法，以解决现有的垂直施工设备安装高度无法准确检测、和设备资产统计工作量大及容易出错的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

根据本发明的一个方面，提供一种高度检测装置，用于检测垂直施工设备的安装高度，垂直施工设备包括沿垂直方向上设置的多个标准节，多个标准节构成塔身；高度检测装置包括：

气压传感器，安装至垂直施工设备上随标准节的数量增减而发生高度变化的位置，用于检测气压传感器安装处高度的气压变化；

数据处理器，与气压传感器电连接，用于根据气压传感器检测的气压值得到反映垂直施工设备的实际安装状态的目标参数；

输入单元，与数据处理器电连接，用于输入垂直施工设备的初始安装参数；

输出单元，与数据处理器电连接，用于输出目标参数。

进一步地，初始安装参数包括：

垂直施工设备的初始安装高度、单个标准节的长度。

进一步地，目标参数包括：

垂直施工设备的实际安装高度、新增加或者撤除的标准节的数量。

进一步地，输出单元经RS232、RS485或者无线通讯接口与数据处理器电连接。

进一步地，高度检测装置还包括：

报警单元，与数据处理器电连接，用于在垂直施工设备的高度达到预设的极限高度值时输出报警信号。

进一步地，气压传感器经安装座可拆卸地连接至垂直施工设备上。

进一步地，垂直施工设备为施工升降机或者塔机。

进一步地，垂直施工设备为塔机，气压传感器安装至塔机的驾驶室、平衡臂或者吊臂上。

根据本发明的另一方面，还提供一种设备资产统计系统，用于统计垂直施工设备上标准节的数量，该设备资产统计系统包括至少一个高度检测装置，高度检测装置的数量与垂直施工设备的数量对应；高度检测装置用于检测对应的垂直施工设备随标准节的数量增减而发生的高度变化值；

设备资产统计系统还包括服务器，服务器与各高度检测装置有线或者无线通信连接，用以统计各垂直施工设备的资产，其中，资产为各垂直施工设备增加或者撤除的标准节的数量。

根据本发明的另一方面，还提供一种设备资产统计方法，采用上述的系统，该方法包括：

统计各垂直施工设备出厂状态的设备资产；

通过高度检测装置统计各垂直施工设备对应的标准节的增加或者撤除的数量；

统计各垂直施工设备的实际的设备资产。

本发明具有以下有益效果：

本发明高度检测装置，通过在垂直施工设备上随标准节的增减而发生高度变化的位置固定设置气压传感器，以检测该安装处的高度对应的气压变化，并经数据处理器根据气压与海拔高度的对应关系得到垂直施工设备的实际安装高度，以满足垂直施工设备，如塔机、施工升降机的高度检测需求，且数据处理器得到的实际高度值经输出单元输出，以供塔机防碰撞系统应用，可提高建筑施工现场的安全性。

本发明设备资产统计系统及方法，通过在每个垂直施工设备上对应设置高度检测装置，可以经高度检测装置采集得到各垂直施工设备的使用过程中增加或者撤除的标准节的数量，以经与各高度检测装置通信连接的服务器实时统计施工现场的设备总资产，且该系统设计科学，使用简单，统计数据可靠。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明优选实施例高度检测装置的结构示意图。

附图标记说明：

1、气压传感器；2、数据处理器；3、输入单元；

4、输出单元；5、报警单元；

6、标准节；7、驾驶室；8、平衡臂；9、吊钩；10、吊臂。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

实施例一：

本发明的优选实施例一提供了一种高度检测装置，用于检测垂直施工设备的安装高度，其中，垂直施工设备是指在垂直方向上相对高度可调整的建筑用施工设备，例如，升降机、塔机、建筑梯笼等。本实施例以塔机为例，参照图1，塔机的塔身由多个标准节6构成，塔身的上部设有驾驶室7，塔身的上部还安装有运动部件，运动部件包括：平衡臂8、吊钩9和吊臂10。本实施例高度检测装置包括：数据处理器2及与数据处理器2电连接的气压传感器1、输入单元3和输出单元4。其中，气压传感器1，安装至塔机上随标准节6的数量增减而发生高度变化的位置，用于检测气压传感器1安装处高度的气压变化；数据处理器2，与气压传感器1电连接，用于根据气压传感器1检测的气压值得到反映垂直施工设备的实际安装状态的目标参数；输入单元3，与数据处理器2电连接，用于输入垂直施工设备的初始安装参数；输出单元4，与数据处理器2电连接，用于输出目标参数。本实施例中，数据处理器2中预先存储有气压值-海拔高度的对应关系查询表，数据处理器2根据接收的气压值即可查询得到垂直施工设备的实际安装高度。本实施例通过在塔机上随标准节的增减而发生高度变化的位置固定设置气压传感器1，以检测该安装处的高度对应的气压变化，并经数据处理器2根据气压与海拔高度的对应关系得到塔机的实际安装高度，以满足塔机的高度检测需求，且数据处理器2得到的实际高度值经输出单元4输出，以供塔机防碰撞系统应用，可提高建筑施工现场的安全性。

本实施例中，可选地，经输入单元3输入给数据处理器2的初始安装参数包括：塔机的初始安装高度、单个标准节6的长度。由于塔机的初始安装高度确定后，施工人员通过增减标准节6的数量来实现安装高度的调整，故通过在初始安装参数中输入单个标准节6的长度，数据处理器2即可根据塔机的高度变化差值和单个标准节6的长度，计算得到安装过程中标准节6的增减数量，以便于后续的资产自动采集。故本实施例中，优选地，数据处理器2生成的目标参数包括：塔机的实际安装高度、新增加或者撤除的标准节6的数量。

可选地，输出单元4经RS232、RS485或者无线通讯接口与数据处理器2电连接。即输出单元4可以经有线的方式传递塔机的实际安装高度给防碰撞控制系统和/或标准节6的增减数量给资产统计服务器，亦可以通过无线的方式传递上述信息。本实施例中，优选地，无线通讯接口可以为Zigbee、Wifi或者GPRS通信接口。

可选地，本实施例高度检测装置还包括：报警单元5，报警单元5与数据处理器2电连接，以在塔机的安装高度达到预设的极限高度值时输出报警信号，该报警单元5可以为声光报警单元或者蜂鸣器等。本实施例高度检测装置由于采用电子控制的方式，使得限位安全，杜绝塔机运行出现重大伤亡事故。

本实施例中，可选地，气压传感器1安装至塔机的驾驶室7、平衡臂8或者吊臂10上。优选地，为了方便安装拆卸气压传感器1，气压传感器1经安装座可拆卸地固定连接至塔机上，安装座与气压传感器1之间可以采用螺纹连接、锁扣连接等固定连接方式。

本领域技术人员可以理解，本实施例高度检测装置可以应用至施工升降机上，以检测施工升降机在安装过程中标准节的增减数量和施工升降机的实际安装高度。

实施例二：

根据本发明的另一方面，还提供一种设备资产统计系统的实施例，在实施例二中，该设备资产统计系统用于统计上述垂直施工设备上标准节的数量，以完成垂直施工设备的实际资产统计。具体地，该设备资产统计系统包括至少一个高度检测装置，且高度检测装置的数量与垂直施工设备的数量对应；其中，高度检测装置用于检测对应的垂直施工设备随标准节的数量增减而发生的高度变化值，该系统还包括服务器，服务器与各高度检测装置有线或者无线通信连接，用以统计各垂直施工设备的资产，其中，资产为各垂直施工设备增加或者撤除的标准节的数量。本实施例中，高度检测装置可以采用实施例一所述的高度检测装置，还可以采用以下替代方式来实现：a、高度检测装置包括：安装至垂直施工设备上随标准节的数量增减而发生高度变化位置的激光测距仪，当激光束向下投射到某一不随标准节增减而改变位置的固定位置，随标准节增减，激光测距仪得到的距离也随即改变，即激光测距仪生成垂直施工设备随标准节的增减导致的高度变化值；优选地，激光测距仪还可以经内部处理器的数据处理，计算得出增减的标准节数量；b、高度检测装置包括：垂直施工设备的固定位置和随标准节数量而变高度的位置分别安装的电磁波测距传感器，以电磁波为载波实现无线测距，从而检测得到垂直施工设备随标准节的增减导致的高度变化值；优选地，高度测量装置进一步通过检测的高度变化值推算出标准节的增减数量；c、高度检测装置包括：随标准节数量而变高度的位置安装高精度GPS装置，通过GPS解算出的高度值的变化来推算标准节的增减。本领域技术人员可以理解，上述高度检测装置的实施例仅为示例，并不构成本发明保护范围的限定。采用本实施例相同或者等同的高度检测装置，只要能够实时检测出垂直施工设备的塔身随标准节的增减而发生的高度变化值，进而计算得出各垂直施工设备的标准节的增减数量，以便于服务器统计各垂直施工设备的资产状态。

优选地，本实施例采用实施例一所述的高度检测装置以检测垂直施工设备的高度变化值，由于各设备在安装之初的资产，如标准节的数量已统计并输入服务器，故通过采用实施例一提供的高度检测装置，即可自动检测到各设备的标准节的增减数量，服务器通过接收各设备对应的标准节的数量变化值，即可统计整个施工现场的设备总资产。优选地，高度检测装置可以仅生成垂直施工设备安装高度的变化值，服务器中存储有标准节的长度值，通过接收各高度检测装置生成的高度变化值，即可通过计算得到相应的垂直施工设备上标准节的增加数量，以便于系统的资产统计。本实施例大大减少施工现场盘点设备资产的工作量，且通过自动检测各设备的标准节的数量变化，资产统计数据可靠准确，且智能化程度高，便于广泛应用。优选地，服务器生成的资产统计数据还可以上传至位于远程控制端的管理系统，该管理系统还可以为经移动互联网与服务器通信连接的移动终端，以便于用户随时地快捷地了解设备资产的动态。

实施例三：

根据本发明的另一方面，还提供一种设备资产统计方法的实施例，该方法实施例采用实施例二的设备资产统计系统，该方法包括以下步骤：

1、统计各垂直施工设备出厂状态的设备资产；本实施例中，优选地，各设备出厂状态的设备资产，即标准节的数量，由输入单元3输入，且经输出单元4传递给服务器；

2、通过高度检测装置统计各垂直施工设备对应的标准节6的增加或者撤除的数量；本实施例中，可以由高度检测装置直接检测出对应的垂直施工设备对应的标准节6的增加或者撤除的数量，或者由服务器通过接收高度检测装置输出的反映垂直施工设备的高度变化的数据信号，由服务器经运算处理得到对应的垂直施工设备的标准节6的增减数量，其中，服务器预先存储有单个标准节的标准长度。优选地，本实施例采用实施例一所述的高度检测装置，经该高度检测装置直接检测对应的垂直施工设备对应的标准节6的增减数量，其步骤如下：

a、数据处理器2经输入单元3接收垂直施工设备的初始安装高度及单个标准节6的长度；

b、数据处理器2根据接收的气压传感器1处实际气压值，并根据气压值-海拔高度的换算关系得到垂直施工设备的实际安装高度；

c、数据处理器2根据实际安装高度与初始安装高度的差值和单个标准节6的长度，换算得到标准节6的增减数量。

3、统计各垂直施工设备的实际的设备资产。服务器通过接收各高度检测装置检测的对应设备的标准节的增减数量，即可统计出施工现场的总设备资产，即统计多个塔机和/或施工升降机增加或者撤除的标准节6的总量，实现科学快捷地统计资产的目的。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高度检测装置，用于检测垂直施工设备的安装高度，所述垂直施工设备包括沿垂直方向上设置的多个标准节(6)，所述多个标准节(6)构成塔身；其特征在于，所述高度检测装置包括：

气压传感器(1)，安装至所述垂直施工设备上随所述标准节(6)的数量增减而发生高度变化的位置，用于检测所述气压传感器(1)安装处高度的气压变化；

数据处理器(2)，与所述气压传感器(1)电连接，用于根据所述气压传感器(1)检测的气压值得到反映所述垂直施工设备的实际安装状态的目标参数；

输入单元(3)，与所述数据处理器(2)电连接，用于输入所述垂直施工设备的初始安装参数；

输出单元(4)，与所述数据处理器(2)电连接，用于输出所述目标参数，且所述数据处理器(2)得到的垂直施工设备的实际高度值经所述输出单元(4)输出，供塔机防碰撞系统应用，提高建筑施工现场的安全性。

2.根据权利要求1所述的高度检测装置，其特征在于，所述初始安装参数包括：

所述垂直施工设备的初始安装高度、单个所述标准节(6)的长度。

3.根据权利要求1所述的高度检测装置，其特征在于，所述目标参数包括：

所述垂直施工设备的实际安装高度、新增加或者撤除的所述标准节(6)的数量。

4.根据权利要求1所述的高度检测装置，其特征在于，

所述输出单元(4)通过RS232、RS485或者无线通讯接口与所述数据处理器(2)电连接。

5.根据权利要求1所述的高度检测装置，其特征在于，所述高度检测装置还包括：

报警单元(5)，与所述数据处理器(2)电连接，用于在所述垂直施工设备的高度达到预设的极限高度值时输出报警信号。

6.根据权利要求1至5任一所述的高度检测装置，其特征在于，

所述气压传感器(1)经安装座可拆卸地连接至所述垂直施工设备上。

7.根据权利要求6所述的高度检测装置，其特征在于，

所述垂直施工设备为施工升降机或者塔机。

8.根据权利要求7所述的高度检测装置，其特征在于，

所述垂直施工设备为塔机，所述气压传感器(1)安装至所述塔机的驾驶室(7)、平衡臂(8)或者吊臂(10)上。

9.一种设备资产统计系统，用于统计垂直施工设备上标准节(6)的数量，其特征在于，

所述设备资产统计系统包括至少一个高度检测装置，所述高度检测装置的数量与所述垂直施工设备的数量对应；所述高度检测装置用于检测对应的所述垂直施工设备随所述标准节(6)的数量增减而发生的高度变化值；

所述设备资产统计系统还包括服务器，所述服务器与各所述高度检测装置有线或者无线通信连接，用以统计各所述垂直施工设备的资产，其中，所述资产为各所述垂直施工设备增加或者撤除的标准节(6)的数量。

10.一种设备资产统计方法，其特征在于，采用权利要求9所述的系统，包括：

统计各垂直施工设备出厂状态的设备资产；

通过所述高度检测装置统计各所述垂直施工设备对应的标准节(6)的增加或者撤除的数量；

统计各垂直施工设备的实际的设备资产。