CN104627768B - 一种施工升降机安全的保护方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种施工升降机安全的保护方法。包含检测吊笼载重量、工作高度的传感器；检测吊笼防坠安全器在位情况的传感器；对升降机操作人员、管理人员进行身份认证的生物识别传感器及相关显示控制元件；一套逻辑控制的中央处理单元。利用本发明专用设备和保护方法，保证授权人员必须按照程序对升降机进行维护和操作，防止升降机在超载、未安装防坠安全器、加节安装后未经过确认等不安全状态下运行。

Description

一种施工升降机安全的保护方法

技术领域

本发明涉及一种施工升降机安全的保护方法。

背景技术

施工升降机是建筑施工现场的主要载人机械，一旦发生安全事故，人员伤亡严重，社会影响极大。目前建筑施工升降机的安全保护措施包括强制安装防坠安全装置,禁止非授权人员操作升降机,加强升降机安装使用过程的检查等。在实际工作中，这些措施经常得不到很好的落实。

发明内容

本发明的目的是提供一种施工升降机安全保护装置及安全保护方法,以解决利用传感器在线检测安全装置在位状态，利用生物识别手段对操作、维护各工序人员身份进行识别，并利用相关的逻辑判断有效实施安全保护措施的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种施工升降机安全的保护方法，其特征在于包括：

一个中央处理单元，用于存储计算控制程序，处理、运算检测数据；

一个与中央处理单元连接的存储器，存储升降机安装高度信息、载荷限制信息；

一个与中央处理单元连接的IC卡读卡器，读取预录的工作人员信息，用于身份信息比对；

两个通过AD转换模块与中央处理单元连接的吊笼载荷采集力传感器，在施工升降机吊笼与驱动板的连接位置安装两个吊笼载荷采集力传感器，分别采集吊笼与驱动板之间两个受力点的作用力，并且利用该传感器，计算出吊笼实际荷载，与预先设定的满载设定值和超载设定值进行对比，确定升降机的载荷状态；

一个与中央处理单元连接的防坠安全器在位状态检测传感器；该防坠安全器是在防坠安全器输入齿轮附近安装用于检测齿轮齿顶的接近传感器，通过检测防坠安全器输入齿轮的有无判断防坠安全器是否在位，通过检测防坠安全器输入齿轮转过的齿数计算升降机吊笼的工作高度；

一个与中央处理单元连接的人体生物特征采集单元；该采集单元将采集的信息与磁卡中身份信息进行对比判断人员身份进行本地比对，判断是否符合相关操作要求；

一组与中央处理单元指令连接的输出继电器，通过端子输出安全保护信号，所述输出继电器接在声光预警报警器供电回路或升降电机的供电回路中；

一个与中央处理单元连接的由键盘和显示器组成的人机交互界面，用于显示检测数据同时设置相关参数；

一个与中央处理单元连接的远程数据传输单元，用于连接远程服务器，与远程服务器进行数据交换，包括升降机工作数据、人员身份信息数据；

一个电源模块和开关电源，用于给中央处理单元供电。

一种施工升降机安全的保护方法，其特征在于步骤如下：

1）、管理部门按照相关管理制度给升降机操作人员、施工单位安全管理人员、监理员分别进行身份授权，发放存储有各自身份信息的IC卡，身份信息同时保存在管理服务器；

2)、在施工升降机吊笼与驱动板的连接位置安装两个吊笼载荷采集力传感器；在防坠安全器输入齿轮附近安装用于检测齿轮齿顶的接近传感器；

3)、在吊笼内部驾驶员位置附近安装集成有IC卡读卡器、人体生物特征采集单元、远程数据传输单元、人机交互界面、中央处理器、输出继电器、声光报警单元等组件的安全保护装置；

4)、将安全保护控制信号输出继电器与升降机已有机械的安全保护信号串联；

5)、首次安装安全保护装置后，进行升降机吊笼荷载校准和运行高度校准；升降机荷载按照升降机实际静荷载，升降机运行高度以吊笼停靠在最底层为基准校准，按照当前升降机允许运行的最大高度为允许运行高度；

6)、升降机开机后，安全保护装置首先进行安全状态自检；（1）判断升降机防坠安全器是否在位，不在位不允许运行，并给出报警要求安装防坠安全器；（2）判断升降机上次安装高度变化后是否完成安装确认，未完成给出报警不允许运行要求继续确认；授权安全管理员、监理员持IC卡，身份认证实时比对通过后，如判断本机允许运行高度符合，可输入“确认”信息；

7)、安全状态自检通过后，安全保护装置要求进行操作人员身份确认；操作人员持IC卡，身份认证实时比对通过后，安全装置即允许本机的升降操作；

8)、操作人员发出升降指令后，安全装置首先进行吊笼荷载检查，达到预警载荷值时给出报警，超出设定的载荷范围不允许运行；

9)、升降机运行到存储的允许运行高度后，将自动停止运行；每次加节完成后，需要变更存储的允许运行高度并进行确认；

10)、所有身份认证和确认信息、工作信息将上传到远程服务器；身份认证信息与远程存储的信息不符合时，将报警等待及时检查处理。

与现有技术相比本发明具有以下特点和有益效果：

（1）通过单一的接近传感器实现对防坠安全器在位检测和吊笼工作高度检测，升降机只能在允许运行高度范围内运行，也只能在防坠安全器在位状态下运行，升降机只能在允许的载荷范围内启动。

（2）通过人员身份认证保证具有相应资质的人员操作升降机，对升降机安装的改变进行确认，保证安全管理措施的落实，即升降机的升降操作只能由授权操作人员执行。

附图说明

图1是本发明的电路组成原理框图。

具体实施方式

本发明的实施例参见图1所示。一种施工升降机安全保护装置，其结构包括：一个中央处理单元，用于存储计算控制程序，处理、运算检测数据；

一个与中央处理单元连接的存储器，存储升降机安装高度信息、载荷限制信息；

一个与中央处理单元连接的IC卡读卡器，读取预录的工作人员信息，用于身份信息比对；

两个通过AD转换模块与中央处理单元连接的吊笼载荷采集力传感器，在施工升降机吊笼与驱动板的连接位置安装两个吊笼载荷采集力传感器，分别采集吊笼与驱动板之间两个受力点的作用力，并且利用该传感器，计算出吊笼实际荷载，与预先设定的满载设定值和超载设定值进行对比，确定升降机的载荷状态；

一个与中央处理单元连接的防坠安全器在位状态检测传感器；该防坠安全器是在防坠安全器输入齿轮附近安装用于检测齿轮齿顶的接近传感器，通过检测防坠安全器输入齿轮的有无判断防坠安全器是否在位，通过检测防坠安全器输入齿轮转过的齿数计算升降机吊笼的工作高度；

一个与中央处理单元连接的人体生物特征采集单元；该采集单元将采集的信息与磁卡中身份信息进行对比判断人员身份进行本地比对，判断是否符合相关操作要求；

一组与中央处理单元指令连接的输出继电器，通过端子输出安全保护信号，所述输出继电器接在声光预警报警器供电回路或升降电机的供电回路中；

一个与中央处理单元连接的由键盘和显示器组成的人机交互界面，用于显示检测数据同时设置相关参数；

一个与中央处理单元连接的远程数据传输单元，用于连接远程服务器，与远程服务器进行数据交换，包括升降机工作数据、人员身份信息数据；

一个电源模块和开关电源，用于给中央处理单元供电。

JP1的1、2为电源输入，工作电压为12V；再通过电源模块降到3.3v给CPU供电；JP2端子的1、2为生物识别系统提供电压，3、4为232通讯信号线；JP3端子的1、2为主控输出，3、4为上工作高度限位输出；JP4端子的1、2为上行信号输入，3、4为下行信号输入；JP5端子1、2吊笼载荷传感器1激励电源输出、3、4为重量差分信号输入；JP6端子1、2重量传感器2激励电源输出、3、4为重量差分信号输入； JP7端子为防坠安全器在位检测传感器输入；JP8端子1、2为GPRS无线数据传输模块电源输出，3、4为232通讯信号线；JP9端子为IC卡天线及卡槽。

在实际实施过程中可以借助于本安全装置时钟模块，还可以设置在不同时段的不同安全限载值，限制在载人高峰阶段的载荷值，进一步保证运行安全。

根据生物识别技术的发展，可以使用指纹、掌纹、虹膜、人脸识别等多种生物识别手段。在升降机运行过程中，也可以根据运行时间实现动态认证，防止操作人员脱岗，替代操作等现象。

一种施工升降机安全保护装置和保护方法，步骤如下：

1）、管理部门按照相关管理制度给升降机操作人员、施工单位安全管理人员、监理员分别进行身份授权，发放存储有各自身份信息的IC卡，身份信息同时保存在管理服务器；

2)、在施工升降机吊笼与驱动板的连接位置安装两个吊笼载荷采集力传感器；在防坠安全器输入齿轮附近安装用于检测齿轮齿顶的接近传感器；

3)、在吊笼内部驾驶员位置附近安装集成有IC卡读卡器、人体生物特征采集单元、远程数据传输单元、人机交互界面、中央处理器、输出继电器、声光报警单元等组件的安全保护装置；

4)、将安全保护控制信号输出继电器与升降机已有机械的安全保护信号串联；

5)、首次安装安全保护装置后，进行升降机吊笼荷载校准和运行高度校准；升降机荷载按照升降机实际静荷载，升降机运行高度以吊笼停靠在最底层为基准校准，按照当前升降机允许运行的最大高度为允许运行高度；

6)、升降机开机后，安全保护装置首先进行安全状态自检；（1）判断升降机防坠安全器是否在位，不在位不允许运行，并给出报警要求安装防坠安全器；（2）判断升降机上次安装高度变化后是否完成安装确认，未完成给出报警不允许运行要求继续确认；授权安全管理员、监理员持IC卡，身份认证实时比对通过后，如判断本机允许运行高度符合，可输入“确认”信息；

7)、安全状态自检通过后，安全保护装置要求进行操作人员身份确认；操作人员持IC卡，身份认证实时比对通过后，安全装置即允许本机的升降操作；

8)、操作人员发出升降指令后，安全装置首先进行吊笼荷载检查，达到预警载荷值时给出报警，超出设定的载荷范围不允许运行；

9)、升降机运行到存储的允许运行高度后，将自动停止运行；每次加节完成后，需要变更存储的允许运行高度并进行确认；

10)、所有身份认证和确认信息、工作信息将上传到远程服务器；身份认证信息与远程存储的信息不符合时，将报警等待及时检查处理。

Claims (1)

1.一种施工升降机安全的保护方法，其特征在于步骤如下：

1）、管理部门按照相关管理制度给升降机操作人员、施工单位安全管理人员、监理员分别进行身份授权，发放存储有各自身份信息的IC卡，身份信息同时保存在管理服务器；

2)、在施工升降机吊笼与驱动板的连接位置安装两个吊笼载荷采集力传感器；在防坠安全器输入齿轮附近安装用于检测齿轮齿顶的接近传感器；

3)、在吊笼内部驾驶员位置附近安装集成有IC卡读卡器、人体生物特征采集单元、远程数据传输单元、人机交互界面、中央处理器、输出继电器、声光报警单元等组件的安全保护装置；

4)、将安全保护控制信号输出继电器与升降机已有机械的安全保护信号串联；

5)、首次安装安全保护装置后，进行升降机吊笼荷载校准和运行高度校准；升降机荷载按照升降机实际静荷载，升降机运行高度以吊笼停靠在最底层为基准校准，按照当前升降机允许运行的最大高度为允许运行高度；

6)、升降机开机后，安全保护装置首先进行安全状态自检；（1）判断升降机防坠安全器是否在位，不在位不允许运行，并给出报警要求安装防坠安全器；（2）判断升降机上次安装高度变化后是否完成安装确认，未完成给出报警不允许运行要求继续确认；升降机只能在允许的载荷范围内启动；授权安全管理员、监理员持IC卡，身份认证实时比对通过后，如判断本机允许运行高度符合，可输入“确认”信息；升降机的升降操作只能由授权操作人员执行；

7)、安全状态自检通过后，安全保护装置要求进行操作人员身份确认；操作人员持IC卡，身份认证实时比对通过后，安全装置即允许本机的升降操作；

8)、操作人员发出升降指令后，安全装置首先进行吊笼荷载检查，达到预警载荷值时给出报警，超出设定的载荷范围不允许运行；

9)、升降机运行到存储的允许运行高度后，将自动停止运行；每次加节完成后，需要变更存储的允许运行高度并进行确认；

10)、所有身份认证和确认信息、工作信息将上传到远程服务器；身份认证信息与远程存储的信息不符合时，将报警等待及时检查处理。