CN104709826A - 大型起重机起重监视控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及大型起重机起重监视控制系统，包括起重机，起重机上设置有控制室和吊臂，控制室的侧面安装有多路多功能控制器和监视器，吊臂的头部竖直安装有防振摄像头系统。本发明通过上述设计能够辅助操作人员通过监视器清楚的看到视觉盲区的工作环境，从而很大程度上提高工作效率，消除安全隐患，同时吊臂上的防振摄像头系统，能够垂直悬挂安装，消除或减小起重机吊臂工作过程，因为不规则运动所产生的剧烈振动、抖动、摇摆等工作现象，对监视器图像变形、抖动、扭曲和电磁干扰等影响，能保证摄像头清晰地成像。

Description

大型起重机起重监视控制系统

技术领域

本发明涉及一种起重机辅助工作系统，特别是大型起重机起重监视控制系统。

背景技术

大型起重机的驾驶室距地面或船舱较高，在装卸作业时司机的视觉距离较远。尤其是在对船舱作业时存在着视觉盲区，对船舱内的工作环境不清楚，只能依据指挥人员的手势作业，缺乏工作的主动性，生产效率降低，容易出现装卸机械与船舱、货物碰撞，存在安全隐患。

基于上述分析和技术特点，设计出一种大型起重机起重监视控制系统，其中防振摄像系统安装在大型起重机的吊臂顶端，在各种作业环境下通过驾驶室内的监视器，为司机提供新的视角，消除司机的视觉盲区，从而消除事故隐患，提高工作效率。防振摄像系统的最大优势在于：克服了普通监视系统应用于装卸机械上，当装卸机械不规则运动时所产生的剧烈振动、抖动、摇摆等工作现象，以及所产生的图像变形、抖动、扭曲和电磁干扰等缺点。即防振摄像系统在装卸机械的各种工作状态及环境下，具有很好的稳定性、抗震动、抗冲击、耐腐蚀等特点。适合在恶劣的工矿环境下工作，并为显示系统提供连续、清晰、稳定的视频图像。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供大型起重机起重监视控制系统，此监控系统能够辅助操作人员通过监视器清楚的看到视觉盲区的工作环境，从而很大程度上提高工作效率，消除安全隐患，保证了作业质量；吊臂上的防振摄像头系统，能够垂直悬挂安装，消除或减小起重机吊臂工作过程，因为不规则运动，所产生的剧烈振动、抖动、摇摆等工作现象，对监视器图像变形、抖动、扭曲和电磁干扰等影响，从而有效保证摄像头在许可的范围内做细微的振动，能保证摄像头清晰地成像；控制器能够控制摄像头的转向、变焦、开启和关闭，能够给监视器提供电源，能够控制控制摄像头在监视器中的视频图像切换；监视器能够清晰显示前端摄像机监控到的画面。

大型起重机起重监视控制系统，包括起重机，起重机上设置有控制室和吊臂，控制室的侧面安装有多路多功能控制器和监视器，吊臂的头部竖直安装有防振摄像头系统。

上述的防振摄像头系统，包括安装板、支脚、支架、球铰链、下端轴、摄像头、拉簧、连接板、上端轴、挡板、弹簧、阻尼壳和阻尼轴，安装板的底面上设置有轴向式阻尼器，阻尼器的阻尼轴竖直安装，其上端连接在安装板上，下端设置在阻尼器的阻尼壳内，阻尼壳的下端连接挡板，挡板的下底面设置有球铰链，球铰链的上端轴与挡板相连，球铰链的下端轴与连接板相连，连接板上安装摄像头，安装板上设置有三个对称分布的支架，支架的上端固定安装在支脚上，支脚与安装板连接，支架的下端与摄像头之间连接有拉簧，在安装板与连接挡板之间安装有弹簧。

上述的摄像头、弹簧、阻尼壳和阻尼轴的轴线相重合。

上述的三个支架的中心线与阻尼轴的轴线相重合。

上述的三个拉簧处于拉伸状态。

上述的控制器能够控制摄像头的转向、变焦、开启和关闭；能够给监视器提供电源；能够控制控制摄像头在监视器中的视频图像切换。

上述的监视器能够显示前端摄像头监控到的画面。

本发明有如下有益效果：

本发明采用上述设计，能够辅助操作人员通过监视器清楚的看到视觉盲区的工作环境，从而很大程度上提高工作效率，消除安全隐患，保证了作业质量。

所述的防振摄像头系统，能够垂直悬挂安装，消除或减小起重机吊臂工作过程，因为不规则运动，所产生的剧烈振动、抖动、摇摆等工作现象，对监视器图像变形、抖动、扭曲和电磁干扰等影响，从而有效保证摄像头在许可的范围内做细微的振动，能保证摄像头清晰地成像。

所述的控制器能够控制摄像头的转向、变焦、开启和关闭，能够给监视器提供电源，能够控制控制摄像头在监视器中的视频图像切换。

所述的监视器能够清晰显示前端摄像机监控到的画面。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1为本发明的整体装配结构示意图。

图2为本发明的防振摄像头系统的装配结构示意图。

图3为本发明的硬件控制系统的原理图。

图中：1-防振摄像头系统、2-控制器、3-监视器、4-吊臂、5-起重机。

101-安装板、102-支脚、103-支架、104-球铰链、105-下端轴、106-摄像头、107-拉簧、108-连接板、109-上端轴、110-挡板、111-弹簧、112-阻尼壳、113-阻尼轴。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施方式做进一步的说明。

参见图1-2，图中具体的安装以及连接方式有，起重机5上设置有控制室6和吊臂4，控制室6的侧面安装有多路多功能控制器2和监视器3，吊臂4的头部竖直安装有防振摄像头系统1。

图2中，安装板101的底面上设置有轴向式阻尼器，阻尼器的阻尼轴113竖直安装，其上端连接在安装板101上，下端设置在阻尼器的阻尼壳112内，阻尼壳112的下端连接挡板110，挡板110的下底面设置有球铰链104，球铰链104的上端轴109与挡板110相连，球铰链104的下端轴105与连接板108相连，连接板108上安装摄像头106，安装板101上设置有三个对称分布的支架103，支架103的上端固定安装在支脚102上，支脚102与安装板101连接，支架103的下端与摄像头106之间连接有拉簧107，在安装板101与连接挡板110之间安装有弹簧111；摄像头106、弹簧111、阻尼壳112和阻尼轴113的轴线相重合；三个支架103的中心线与阻尼轴113的轴线相重合；三个拉簧107处于拉伸状态。

图3中，防振摄像头系统1通过摄像头106获取当前的工作环境信息，通过视频传输功能将当前信息传输到监视器3，操作人员通过监视器3了解到当前工作环境，做出相应的判断，从而保证工作的正常进行，同时还可以通过操作控制器2来控制防振摄像头系统1和监视器2。

本发明的装置具体工作过程及原理为：

（1）防振摄像头系统

当安装板101产生上下振动时，安装板101与挡板110之间会产生向相对和相反的位移，此时，弹簧111会被拉伸或压缩，轴向阻尼器的阻尼轴113也会相应的伸出或缩回，从而在实现缓冲振动的同时，也将振动的能量吸收。

当安装板101产生水平方向摆动时，由于挡板110与摄像头106之间是通过球铰链104相连接的，摄像头可以绕球铰链转动，所以摄像头106不会随着安装板1的摆动而摆动。

此外，支架103、拉簧107以及摄像头106之间组成了悬挂式弹簧防振结构，由于绕摄像头106轴线对称分布的三个支架103的下端都通过一个拉簧107对摄像头106施加一个拉力，当摄像头106向某一方向摆动时，此方向上的拉簧会被压缩，对摄像头施加一个推力，同时，另外两个方向上的拉簧会被拉伸，对摄像头施加拉力，所以摄像头106可以保持在相对平稳的状态，不会发生大幅度的摆动，从而保证摄像头106在能够拍出清晰的画面，减少振动的不良影响。

（2）控制器

本系统中选用双路多功能控制器作为控制的直接操作元件，为监视器提供视频输入信号，为监视器提供220V 电源输入信号，控制摄像系统的变焦W、T，通过数码管显示当前摄像机号或画面分割情况，为摄像系统提供电源输入信号，可控制中继器选择不同摄像系统的视频信号，包括手动选择、自动循环和画面分割，同时数码管显示当前摄像系统号码。

（3）监视器

本系统中选用LCD 监视器作为操作显示器件，监视器是闭路监控系统CCTV组成部分，是监控系统的显示部分，是监控系统的标准输出，通过监视器的显示能观测到前端输送过来的图像，同时其也为事后调查起到关键性作用。

考虑到专业级液晶屏价格很高，可以采用外购著名品牌液晶电视进行改装，在外部加设防护装置，防震壳体，钢化屏幕保护，内部减震，全方位角度调整等。

本发明机构的创新点在于：

（1）防振摄像系统在装卸机械的各种工作状态及环境下，具有很好的稳定性、抗振动、抗冲击、耐腐蚀等特点，适合在恶劣的工矿环境下工作，并为显示系统提供连续、清晰、稳定的视频图像。

（2）防振结构简单有效，可以大幅度减小沿前后、左右及上下方向的振动和摆动，通过球铰链连接，结构紧凑，所需要的安装空间小。

（3）防振结构设置在摄像机的头部位置，有效地利用对称弹簧防振结构，减小了振动，可以更有效的防止摄像机发生摆动。

（4）采用双路多功能控制器、LCD 监视器等电子设备，工作稳定可靠，操作控制简单有效。

Claims (7)

1.大型起重机起重监视控制系统，包括起重机（5），起重机（5）上设置有控制室（6）和吊臂（4），其特征在于：控制室（6）的侧面安装有多路多功能控制器（2）和监视器（3），吊臂（4）的头部竖直安装有防振摄像头系统（1）。

2.根据权利要求1所述的大型起重机起重监视控制系统，其特征在于：所述的防振摄像头系统（1），包括安装板（101）、支脚（102）、支架（103）、球铰链（104）、下端轴（105）、摄像头（106）、拉簧（107）、连接板（108）、上端轴（109）、挡板（110）、弹簧（111）、阻尼壳（112）和阻尼轴（113），安装板（101）的底面上设置有轴向式阻尼器，阻尼器的阻尼轴（113）竖直安装，其上端连接在安装板（101）上，下端设置在阻尼器的阻尼壳（112）内，阻尼壳（112）的下端连接挡板（110），挡板（110）的下底面设置有球铰链（104），球铰链（104）的上端轴（109）与挡板（110）相连，球铰链（104）的下端轴（105）与连接板（108）相连，连接板（108）上安装摄像头（106），安装板（101）上设置有三个对称分布的支架（103），支架（103）的上端固定安装在支脚（102）上，支脚（102）与安装板（101）连接，支架（103）的下端与摄像头（106）之间连接有拉簧（107），在安装板（101）与连接挡板（110）之间安装有弹簧（111）。

3.根据权利要求1或2所述的大型起重机起重监视控制系统，其特征在于：所述的摄像头（106）、弹簧（111）、阻尼壳（112）和阻尼轴（113）的轴线相重合。

4.根据权利要求1或2所述的大型起重机起重监视控制系统，其特征在于：所述的三个支架（103）的中心线与阻尼轴（113）的轴线相重合。

5.根据权利要求1或2所述的大型起重机起重监视控制系统，其特征在于：所述的三个拉簧（107）处于拉伸状态。

6.根据权利要求1所述的大型起重机起重监视控制系统，其特征在于：所述的控制器（2）能够控制摄像头（106）的转向、变焦、开启和关闭；能够给监视器（3）提供电源；能够控制控制摄像头（106）在监视器（3）中的视频图像切换。

7.根据权利要求1所述的大型起重机起重监视控制系统，其特征在于：所述的监视器（3）能够显示前端摄像头（106）监控到的画面。