CN108330844A - 基于北斗定位智能化桥梁转体施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于北斗定位智能化桥梁转体施工方法，包括用于浇筑墩柱的施工步骤；用于安装梁体浇筑平台的施工步骤；用于在梁体浇筑平台浇筑旋转梁体梁体的施工步骤；用于旋转梁体的定位传感器进行定位安装的施工步骤；用于PLC控制器控制旋转梁体进行提升定位的施工步骤；用于对旋转梁体与固定梁体进行旋转对准的施工步骤；用于PLC控制器与智能终端之间进行定位数据传输和控制的步骤。有益效果：实际与虚拟相结合，整个过程均由PLC控制器进行控制，速度可调，智能可靠。

Description

基于北斗定位智能化桥梁转体施工方法

技术领域

本发明涉及桥梁施工技术领域，具体的说是一种基于PLC的铁路桥梁吊装转体变频控制系统。

背景技术

随着国家经济水平的快速提高，交通事业也随之大力发展。由于一些地形或既有交通设施的影响，桥梁吊装和转体施工在桥梁建设中得到越来越广泛的应用。与传统桥梁相比，转体吊装和桥梁的施工工艺具有不干扰交通、不间断通航、可跨深沟河流、可跨交通频繁道路的特点，且施工快速，经济高效。

由于转体重量大，加之桥梁较长，桥型异形，桥梁所处地理环境复杂，在吊装转动过程中，角度难以把控。对于桥梁的吊装和转体施工技术中，大桥的桥梁吊装和转体施工成为了桥梁施工的难点。

在传统施工技术中，通常采用的是将已浇筑好的梁体运输至新修建桥梁位置，在结合吊车吊具对梁体进行吊装。对于现有技术，至少存在以下缺陷：

第一：浇筑好的梁体重量体积庞大，桥梁所处地理环境复杂，梁体运输过程困难，运输费用高，耗费人力物力；

第二：在采用吊车或者吊具吊装过程中，由于风力作用，容易发生梁体摇摆，在现有吊装过程中，常常需要对方圆几公里的风速进行检测，一旦风速超过吊装风速时，需要停止吊装；

第三：吊装施工危险系数大，为了便于观察施工，施工时间一般在白天，难免存在封锁道路，造成周围的交通拥堵。

第四：由于采用吊具吊车进行吊装和转体施工，由于吊装绳索长，容易受到吊车震动和风的影响，导致吊装精度低，转体施工困难，桥梁施工时间长，无法满足要求。

第五：桥梁定位安装过程中，对于梁体的位置均为是认为观察和控制，观察精度低，难以控制。

第六：转体施工中，转体施工用到的电机等转体器件无法回收，浪费资源，修建成本高。

基于上述缺陷，有必要提出一种新的技术方案，来克服现有桥梁施工过程中存在的问题。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种基于北斗定位智能化桥梁转体施工方法，在对旋转梁体进行提升和旋转控制过程中，进行PLC控制器控制，且实时获取旋转梁体的当前位置，实时监控，安全智能。

为达到上述目的，本发明采用的具体技术方案如下：

一种基于北斗定位智能化桥梁转体施工方法，其关键技术在于包括：

用于浇筑墩柱的施工步骤；

用于安装梁体浇筑平台的施工步骤；

用于在梁体浇筑平台浇筑旋转梁体的施工步骤；

用于旋转梁体的定位传感器进行定位安装的施工步骤；

用于PLC控制器控制旋转梁体进行提升定位的施工步骤；

用于对旋转梁体与固定梁体进行旋转对准的施工步骤；

用于PLC控制器与智能终端之间进行定位数据传输和控制的步骤。

通过上述设计，现场浇筑墩柱、搭建梁体浇筑平台，在梁体浇筑平台上浇筑旋转梁体，实现旋转梁体的安装。通过定位安装的步骤，做好吊装前的准备；根据提升定位的步骤，实时对提升高度进行监控，保证提升过程的可靠性；根据旋转对准的步骤，实现旋转梁体与固定梁体的对准和连接，保证桥梁平稳性。定位数据传输和控制的步骤，实现数据远程传输，实现远程控制，便于控制人员监控，降低桥梁安装的危险性。预制梁体的施工几乎全部由高空作业转换为地基上的低空作业，作业难度降低，作业安全系数大大提升，且施工结束后用来旋转、提升的辅助机构都可拆除重复利用，桥墩对梁体起到直接的硬支撑，梁体支撑稳定、可靠。

进一步描述，用于浇筑墩柱的施工步骤具体内容为；

S11：根据桥梁的承重和宽度，设计墩柱的尺寸、安装位置和安装深度；

S12：根据步骤S11墩柱的尺寸、安装位置和安装深度，在指定位置安装墩柱地基、墩柱柱身钢筋结构；

S13：墩柱浇筑；

所述墩柱的顶部为水平的旋转支撑台，该旋转支撑台台面的外轮廓为条形；所述旋转支撑台上安装有水平旋转的转盘，所述转盘上固定有提升装置，所述提升装置设置有至少四台变频电机，每台变频电机连接一组滑轮机构，每套滑轮机构装设有一套所述拉索和吊钩，四台所述变频电机连接有提升变频器，所述提升变频器经所述PLC控制器控制；

在每一条所述拉索上安装有拉力传感器，在所述PLC控制器上设置有至少4个拉力信号输入端，每个拉力信号输入端上连接有一个所述拉力传感器。

采用上述方案，梁体浇筑平台用于浇筑梁本体；浇筑好的梁本体上与提升装置通过拉索和吊钩连接，梁本体下通过安装的梁体升降装置支撑驱动，提升装置和梁体升降装置在PLC控制器的控制下，驱动梁本体上升，结合变频控制，提升速度可调节，智能安全。通过现场浇筑，避免了梁本体的运输过程，现场浇筑，省时省力。通过支撑和提升的方式结合实现梁本体的吊装操作，梁本体的升降过程，风力影响小。并且整个吊装转体施工占地面积小，造成的影响小。采用PLC控制系统进行智能控制，减小人力物力，智能检测和施工。并且在整个施工过程完成后，旋转支撑台以上的旋转支撑柱、转盘等可以回收，节约成本。

再进一步描述，步骤S13中，所述转盘和旋转支撑台之间设有旋转支撑柱和平衡稳定装置，所述平衡稳定装置包括至少4台平衡小车，所述旋转支撑台上围绕所述旋转支撑柱设有环形的导向滑槽，所述平衡小车随所述转盘的旋转在所述导向滑槽内滑动；

在每台所述平衡小车上固定有稳定砂筒，所述稳定砂筒的外套筒固定安装在所述平衡小车上，所述稳定砂筒的筒塞固定安装在所述转盘的下表面；

在每台所述平衡小车上安装位移传感器和小车驱动电机，在所述导向滑槽设有至少4个压力传感器；

所述PLC控制器设置有至少4个位移信号输入端，每个位移信号输入端上连接一个所述位移传感器；

所述PLC控制器设置有至少4个小车驱动输出端，每个小车驱动输出端分别与一个所述小车驱动电机连接；

所述PLC控制器设置有至少4个压力信号输入端，每个压力信号输入端分别与一个所述压力传感器连接。

再进一步描述，用于安装梁体浇筑平台的施工步骤具体为：

S21：预埋基座；

S22：在基座上均匀设置液压顶升机构；

S23：在液压顶升机构的顶升端安装升降台；

所述升降台呈环形，所述墩柱底部穿过所述升降台的环形内圆并安装在所述基座上；

S24：在所述升降台上安装梁体浇筑平台；

所述梁体浇筑平台的中部开有平台通孔，所述墩柱的底部矗立在该平台通孔内，所述墩柱柱身伸出平台通孔。

旋转梁体在梁体浇筑平台上浇筑好后，液压顶升机构驱动升降台向上抬升，抬升过程中，高度传感器实时检测高度，在浇筑时，高度传感器可以检测当前高度，通过检测当前的高度和最终提升的高度值，我们可以得出需要提升的高度差值。结合变频器调节提升速度，结合速度和高度差值，可以得出提升所需要的时间，工作人员通过记录提升时间，预测当前的提升状态。

再进一步描述，用于在梁体浇筑平台浇筑旋转梁体梁体的施工步骤的具体内容为：

S31：根据桥梁的承重和宽度，设计旋转梁体的尺寸和结构；旋转梁体中部留有转座通孔；

S32：根据步骤S31的尺寸和结构进行旋转梁体浇筑；

S33：在旋转梁体设置吊环；

S34：在旋转梁体的两个连接端上设置有保护装置；

所述旋转梁体的两旋转连接端面均呈锯齿状。

吊环用于与拉索和吊钩连接，锯齿状为倾斜锯齿状，与该旋转梁体相连的固定梁体的连接边缘也呈倾斜锯齿状，旋转梁体的斜锯齿状边缘和固定梁体倾斜锯齿状边缘相互扣合，采用倾斜锯齿状有效防止旋转碰撞，并且倾斜锯齿状的连接方式，可以增加桥梁承重强度。

再进一步描述，用于旋转梁体的定位传感器进行定位安装的施工步骤具体为；

S41：PLC控制器向设置在固定梁体固定连接端面上所有传感器发送激活驱动信息；

所述固定梁体为与所述旋转梁体两旋转连接端面连接的两个固定梁体；

S42：PLC控制器获取固定梁体固定连接端面上所有传感器的安装位置信息；

S43：PLC控制器将获取到的安装位置信息发送触摸屏，根据触摸屏显示的安装位置信息，进行所述旋转梁体的传感器安装；

S44：PLC控制器向所述旋转梁体的传感器发出激活驱动信号，连接与所述旋转梁体上的传感器的连接关系。

通过上述设计，根据已经安装好的固定梁体，来设计该旋转梁体上所有传感器的安装位置。保证安装过程的可靠性，提前做好准备，保证在提升和旋转过程中能够采集到特定的数据。

在步骤S41中的设置在固定梁体固定连接端面上所有传感器至少包括：北斗定位器、红外线收发装置、超声波收发装置；

所述旋转梁体的两旋转连接端面上分别安装有一个所述北斗定位器；

所述红外线收发装置包括旋转红外线收发装置和固定红外线收发装置，所述旋转红外线收发装置设置在所述旋转梁体的两旋转连接端面上，所述固定红外线收发装置设置在所述固定梁体的固定连接端面上；

所述超声波收发装置包括旋转超声波收发装置和固定超声波收发装置，所述旋转超声波收发装置设置在所述旋转梁体的两旋转连接端面上，所述固定超声波收发装置设置在所述固定梁体的固定连接端面上。

结合北斗定位器，实时旋转梁体两旋转连接端面所处位置，并且可通过北斗定位器获取旋转梁体与固定梁体的相对位置。结合旋转红外线收发装置和固定红外线收发装置，通过发射和接收红外线，可以保证旋转梁体与固定梁体是否对准，保证二者是否处于一条线上。结合旋转超声波收发装置和固定超声波收发装置可以测量旋转梁体与固定梁体之间的距离。保证能够实现无缝连接。所有传感器均设置在旋转梁体与固定梁体上，无需其他辅助设备，就可实现实时监控。在旋转梁体与固定梁体上还设置有摄像头，用于监测旋转过程中，旋转梁体与固定梁体之间的位置关系，通过实时画面，传输至PLC控制器，通过显示器实时显示。

再进一步描述，用于PLC控制器控制旋转梁体进行提升定位的施工步骤具体为：

S51：将拉索的吊钩与旋转梁体相连接，设定提升高度值和拉力阈值；

S52：PLC控制器控制所述变频电机和所述液压顶升机构对旋转梁体进行提升操作；

S53：PLC控制器获取所述拉力传感器检测的检测拉力值；若检测拉力值大于拉力阈值时，进入步骤S54；否则，进入步骤S55；

S54：PLC控制器控制所述变频电机停止提升操作，PLC控制器控制所述液压顶升机构上升x毫米，返回步骤S53；

S55：PLC控制器获取高度传感器检测的检测高度值，若检测高度值等于提升高度值时，进入步骤S56；

S56：PLC控制器控制所述变频电机和所述液压顶升机构停止提升。

梁体浇筑平台用于浇筑旋转梁体；浇筑好的旋转梁体上与提升装置通过拉索和吊钩连接，旋转梁体通过安装的梁体升降装置支撑驱动，提升装置和梁体升降装置在PLC控制器的控制下，驱动梁本体上升，结合变频控制，提升速度可调节，智能安全。通过现场浇筑，避免了旋转梁体的运输过程，现场浇筑，省时省力。通过支撑和提升的方式结合实现梁本体的吊装操作，旋转梁体的升降过程，风力影响小。并且整个吊装转体施工占地面积小，造成的影响小。采用PLC控制系统进行智能控制，减小人力物力，智能检测和施工。并且在整个施工过程完成后，旋转支撑台以上的旋转支撑柱、转盘等可以回收，节约成本。整个提升过程实时监控，步骤有序。

再进一步描述，用于对旋转梁体与固定梁体进行旋转对准的施工步骤具体为：

S61：设定压力传感器检测压力阈值、旋转角度阈值；

S62：PLC控制器获取初始旋转梁体上的北斗定位器定位的角度值和高度传感器检测的检测高度值，若检测高度值等于提升高度值时，并进入步骤S63；

S63：PLC控制器控制所述小车驱动电机转动，驱动所述旋转梁体开始旋转操作；

S64：PLC控制器获取所有压力传感器的检测压力值，若检测压力值超过设置的检测压力阈值，则停止旋转操作；

S65：PLC控制器获取北斗定位器当前定位角度值和所述平衡小车的移动距离；根据北斗定位器的定位角度差值和所述平衡小车移动距离，得到旋转角度值；

S66：PLC控制器比较旋转角度值和旋转角度阈值，若旋转角度值和旋转角度阈值相等，进入步骤S67；

S67：PLC控制器控制所述旋转梁体上的旋转红外线收发装置发出红外线信号；PLC控制器获取与该旋转梁体相邻的固定梁体的固定红外线收发装置的红外线接收信号；

S68：若固定红外线收发装置接收到有红外线接收信号，则旋转梁体和固定梁体之间实现了对准，旋转控制结束，否则返回步骤S61。

通过上述设计，采用至少4台平衡小车，可以起到支撑和平衡的作用。平衡小车在导向滑槽内移动，带动转盘、旋转梁体一起转动。在导向滑槽内设置压力传感器，实时检测所有每个平衡小车的承受力，实现平衡检测。通过位移传感器，检测每一平衡小车移动量，通过移动量即可实现平衡检测，还可实现旋转梁体角度转动检测。通过PLC控制器实时检测控制，智能精确。

旋转过程中，采用北斗定位器检测旋转前后相对位置。通过小车驱动电机驱动平衡小车，使平衡小车沿着导向滑槽滑动，4个平衡小车从而带动旋转梁体在旋转支撑台上旋转，通过测量导向滑槽半径和平衡小车移动的距离，通过导向滑槽周长和平衡小车移动距离，可计算出旋转梁体转动角度。同时，结合北斗定位器前后相对位置，可对转动角度和北斗定位器的定位进行精度调节。使最终北斗定位更加精确。

所述PLC控制器的无线收发信号端上连接有无线收发装置，所述无线收发装置与智能终端连接；

所述用于PLC控制器与智能终端之间进行定位数据传输和控制的步骤具体内容为：

S71：智能终端建立与PLC控制器无线连接关系；

S72：智能终端建立提升旋转控制模型；设定提升旋转控制模型的所有模型预测数据和实际检测数据的差值阈值；

S73：智能终端无线获取PLC控制器检测的所有实际检测数据；

S74：智能终端将将所有实际检测数据与模型预测数据进行对比，若任一实际检测数据与模型预测数据的差值大于设定差值阈值，智能终端报错，并显示数据差错数据和位置，否则返回步骤S74；

所述提升旋转控制模型为根据旋转梁体、固定梁体和提升旋转机构建立的软件模型；

所述提升旋转控制模型模拟有提升模拟操作和旋转模拟操作，且所述提升模拟操作和旋转模拟操作包括对应传感器的检测模拟值。

通过智能终端，实现远程数据采集和远程控制。无需专业工作人员近距离观察，只需要获取现场数据，就可实现提升和旋转控制。并且通过传感器数据采集可达到的精度比肉眼观察的精度更高。避免了工作人员近距离操作。可靠性好，危险系数低，控制精度高。

本发明的有益效果：采用本发明的有益效果是预制梁体的施工几乎全部由高空作业转换为地基上的低空作业，作业难度降低，作业安全系数大大提升，且施工结束后用来旋转、提升的辅助机构都可拆除重复利用，桥墩对梁体起到直接的硬支撑，梁体支撑稳定、可靠。

通过PLC控制器，实现自动控制。通过安装传感器，实现智能检测，精确度高，安全系数好。梁体采用现场浇筑，避免了横向移动，梁本体能始终处于平衡状态，并且梁本体还被支撑设置在梁体升降装置上，由于梁体升降装置均固定设置，则在提升过程中，风力不会对梁本体造成摇晃，梁本体稳定性强。整个过程均由PLC控制器进行控制，速度可调，智能可靠。定位准确，方便智能。步骤依次有序，实际与虚拟相结合，实际与虚拟相互调节和监督，远程控制。

附图说明

图1是本发明旋转梁体和固定梁体的旋转控制示意图；

图2是本发明墩柱结构示意图；

图3是本发明旋转梁体提升结构示意图；

图4是图3中A的放大示意图；

图5是本发明的控制框图；

图6是筑墩柱的施工步骤的流程图

图7是安装梁体浇筑平台的施工的流程图；

图8是在梁体浇筑平台浇筑旋转梁体的施工流程图；

图9是用于旋转梁体的定位传感器进行定位安装的步骤的流程图；

图10是用于PLC控制器控制旋转梁体进行提升定位的步骤的流程图；

图11是用于旋转梁体与固定梁体之间进行旋转对准的步骤的流程图；

图12是用于PLC控制器与智能终端进行定位数据传输和控制的流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式以及工作原理作进一步详细说明。

一种基于北斗定位智能化桥梁转体施工方法，结合图1-12可以看出，包括：

用于浇筑墩柱71的施工步骤；

用于安装梁体浇筑平台72的施工步骤；

用于在梁体浇筑平台72浇筑旋转梁体1的施工步骤；

用于旋转梁体1的定位传感器进行定位安装的施工步骤；

用于PLC控制器4控制旋转梁体1进行提升定位的施工步骤；

用于对旋转梁体1与固定梁体2进行旋转对准的施工步骤；

用于PLC控制器4与智能终端之间进行定位数据传输和控制的步骤。

其中，参见图2、图5和图6，用于浇筑墩柱71的施工步骤具体内容为；

S11：根据桥梁的承重和宽度，设计墩柱71的尺寸、安装位置和安装深度；

S12：根据步骤S11墩柱71的尺寸、安装位置和安装深度，在指定位置安装墩柱地基、墩柱柱身钢筋结构；

S13：墩柱浇筑71；

所述墩柱71的顶部为水平的旋转支撑台71a，该旋转支撑台71a台面的外轮廓为条形；所述旋转支撑台71a上安装有水平旋转的转盘73，所述转盘73上固定有提升装置74，在本实施例中，所述提升装置74设置有四台变频电机74c，每台变频电机74c连接一组滑轮机构，每套滑轮机构装设有一套所述拉索74a和吊钩，四台所述变频电机74c连接有提升变频器，所述提升变频器经所述PLC控制器4控制；

在本实施例中，在每一条所述拉索74a上安装有拉力传感器74b，在所述PLC控制器4上设置有4个拉力信号输入端，每个拉力信号输入端上连接有一个所述拉力传感器74b。

步骤S13中，所述转盘73和旋转支撑台71a之间设有旋转支撑柱76和平衡稳定装置77，所述平衡稳定装置77包括至少4台平衡小车77a，所述旋转支撑台71a上围绕所述旋转支撑柱76设有环形的导向滑槽78，所述平衡小车77a随所述转盘73的旋转在所述导向滑槽78内滑动；

在每台所述平衡小车77a上固定有稳定砂筒79，所述稳定砂筒79的外套筒固定安装在所述平衡小车77a上，所述稳定砂筒79的筒塞固定安装在所述转盘73的下表面；

在每台所述平衡小车77a上安装位移传感器77b和小车驱动电机77d，在所述导向滑槽78设有至少4个压力传感器77c；

所述PLC控制器4设置有至少4个位移信号输入端，每个位移信号输入端上连接一个所述位移传感器77b；

所述PLC控制器4设置有至少4个小车驱动输出端，每个小车驱动输出端分别与一个所述小车驱动电机77d连接；

所述PLC控制器4设置有至少4个压力信号输入端，每个压力信号输入端分别与一个所述压力传感器77c连接。

参见图5、图7和图3，用于安装梁体浇筑平台72的施工步骤具体为：

S21：预埋基座75b；

S22：在基座75b上均匀设置液压顶升机构75a；

S23：在液压顶升机构75a的顶升端安装升降台75c；

所述升降台75c呈环形，所述墩柱底部穿过所述升降台75c的环形内圆并安装在所述基座31上；

S24：在所述升降台75c上安装梁体浇筑平台72；

所述梁体浇筑平台72的中部开有平台通孔，所述墩柱71的底部矗立在该平台通孔内，所述墩柱71柱身伸出平台通孔。

参见图1、图2、图5、图3和图8，用于在梁体浇筑平台72浇筑旋转梁体1梁体的施工步骤的具体内容为：

S31：根据桥梁的承重和宽度，设计旋转梁体1的尺寸和结构；旋转梁体1中部留有转座通孔11；

S32：根据步骤S31的尺寸和结构进行旋转梁体1浇筑；

S33：在旋转梁体1设置吊环10；

S34：在旋转梁体1的两个连接端上设置有保护装置9；

所述旋转梁体1的两旋转连接端面均呈锯齿状。

参见图1、图5和图9，用于旋转梁体1的定位传感器进行定位安装的施工步骤具体为；

S41：PLC控制器4向设置在固定梁体2固定连接端面上所有传感器发送激活驱动信息；

所述固定梁体2为与所述旋转梁体1两旋转连接端面连接的两个固定梁体；

S42：PLC控制器4获取固定梁体2固定连接端面上所有传感器的安装位置信息；

S43：PLC控制器4将获取到的安装位置信息发送触摸屏，根据触摸屏显示的安装位置信息，进行所述旋转梁体1的传感器安装；

S44：PLC控制器4向所述旋转梁体1的传感器发出激活驱动信号，连接与所述旋转梁体1上的传感器的连接关系。

结合图1还可以看出，步骤S41中的设置在固定梁体2固定连接端面上所有传感器至少包括：北斗定位器3、红外线收发装置5、超声波收发装置6；

所述旋转梁体1的两旋转连接端面上分别安装有一个所述北斗定位器3；

所述红外线收发装置5包括旋转红外线收发装置5a和固定红外线收发装置5b，所述旋转红外线收发装置5a设置在所述旋转梁体1的两旋转连接端面上，所述固定红外线收发装置5b设置在所述固定梁体2的固定连接端面上；

所述超声波收发装置6包括旋转超声波收发装置6a和固定超声波收发装置6b，所述旋转超声波收发装置6a设置在所述旋转梁体1的两旋转连接端面上，所述固定超声波收发装置6b设置在所述固定梁体2的固定连接端面上。

在本实施例中在旋转梁体1上还设置有摄像头8，该摄像头8与PLC控制器4连接，PLC控制器4可控制摄像头8转动，从而获取不同的画面。

结合图1、图3、图5和图10，用于PLC控制器4控制旋转梁体1进行提升定位的施工步骤具体为：

S51：将拉索74a的吊钩与旋转梁体1相连接，设定提升高度值和拉力阈值；

S52：PLC控制器4控制所述变频电机74c和所述液压顶升机构75a对旋转梁体1进行提升操作；

S53：PLC控制器4获取所述拉力传感器74b检测的检测拉力值；若检测拉力值大于拉力阈值时，进入步骤S54；否则，进入步骤S55；

S54：PLC控制器4控制所述变频电机74c停止提升操作，PLC控制器4控制所述液压顶升机构75a上升x毫米，返回步骤S53；

S55：PLC控制器4获取高度传感器75d检测的检测高度值，若检测高度值等于提升高度值时，进入步骤S56；

S56：PLC控制器4控制所述变频电机74c和所述液压顶升机构75a停止提升。

结合图11和图5,，用于对旋转梁体1与固定梁体2进行旋转对准的施工步骤具体为：

S61：设定压力传感器77c检测压力阈值、旋转角度阈值；

S62：PLC控制器4获取初始旋转梁体1上的北斗定位器3定位的角度值和高度传感器75d检测的检测高度值，若检测高度值等于提升高度值时，并进入步骤S63；

S63：PLC控制器4控制所述小车驱动电机77d转动，驱动所述旋转梁体1开始旋转操作；

S64：PLC控制器4获取所有压力传感器77c的检测压力值，若检测压力值超过设置的检测压力阈值，则停止旋转操作；

S65：PLC控制器4获取北斗定位器3当前定位角度值和所述平衡小车77a的移动距离；根据北斗定位器3的定位角度差值和所述平衡小车77a移动距离，得到旋转角度值；

S66：PLC控制器4比较旋转角度值和旋转角度阈值，若旋转角度值和旋转角度阈值相等，进入步骤S67；

S67：PLC控制器4控制所述旋转梁体1上的旋转红外线收发装置5a发出红外线信号；PLC控制器4获取与该旋转梁体1相邻的固定梁体2的固定红外线收发装置5b的红外线接收信号；

S68：若固定红外线收发装置5b接收到有红外线接收信号，则旋转梁体1和固定梁体2之间实现了对准，旋转控制结束，否则返回步骤S61。

参见图5和图12，所述PLC控制器4的无线收发信号端上连接有无线收发装置4a，所述无线收发装置4a与智能终端连接；

所述用于PLC控制器4与智能终端之间进行定位数据传输和控制的步骤具体内容为：

S71：智能终端建立与PLC控制器4无线连接关系；

S72：智能终端建立提升旋转控制模型；设定提升旋转控制模型的所有模型预测数据和实际检测数据的差值阈值；

S73：智能终端无线获取PLC控制器4检测的所有实际检测数据；

S74：智能终端将将所有实际检测数据与模型预测数据进行对比，若任一实际检测数据与模型预测数据的差值大于设定差值阈值，智能终端报错，并显示数据差错数据和位置，否则返回步骤S74；

所述提升旋转控制模型为根据旋转梁体1、固定梁体2和提升旋转机构7建立的软件模型；

在本实施例中，所述提升旋转控制模型模拟有提升模拟操作和旋转模拟操作，且所述提升模拟操作和旋转模拟操作包括对应传感器的检测模拟值。

提升旋转控制模型中与实际墩柱、梁体浇筑平台、旋转梁体的所有尺寸均一致。并且模拟出提升模拟操作和旋转模拟操作，对提升和旋转操作进行实时模拟，当实际操作时，可依据模拟操作进行数据对比，对整个旋转和提升过程进行对比和控制。并且提升旋转控制模型还可以根据实际数据的改变重新设计和更改数据。实际与虚拟相结合，实际与虚拟相互调节和监督，远程控制。

应当指出的是，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改性、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于北斗定位智能化桥梁转体施工方法，其特征在于包括：

用于浇筑墩柱(71)的施工步骤；

用于安装梁体浇筑平台(72)的施工步骤；

用于在梁体浇筑平台(72)浇筑旋转梁体(1)的施工步骤；

用于旋转梁体(1)的定位传感器进行定位安装的施工步骤；

用于PLC控制器(4)控制旋转梁体(1)进行提升定位的施工步骤；

用于对旋转梁体(1)与固定梁体(2)进行旋转对准的施工步骤；

用于PLC控制器(4)与智能终端之间进行定位数据传输和控制的步骤。

2.根据权利要求1所述的基于北斗定位智能化桥梁转体施工方法，其特征在于用于浇筑墩柱(71)的施工步骤具体内容为；

S11：根据桥梁的承重和宽度，设计墩柱(71)的尺寸、安装位置和安装深度；

S12：根据步骤S11墩柱(71)的尺寸、安装位置和安装深度，在指定位置安装墩柱地基、墩柱柱身钢筋结构；

S13：墩柱浇筑(71)；

所述墩柱(71)的顶部为水平的旋转支撑台(71a)，该旋转支撑台(71a)台面的外轮廓为条形；所述旋转支撑台(71a)上安装有水平旋转的转盘(73)，所述转盘(73)上固定有提升装置(74)，所述提升装置(74)设置有至少四台变频电机(74c)，每台变频电机(74c)连接一组滑轮机构，每套滑轮机构装设有一套所述拉索(74a)和吊钩，四台所述变频电机(74c)连接有提升变频器，所述提升变频器经所述PLC控制器(4)控制；

在每一条所述拉索(74a)上安装有拉力传感器(74b)，在所述PLC控制器(4)上设置有至少4个拉力信号输入端，每个拉力信号输入端上连接有一个所述拉力传感器(74b)。

3.根据权利要求2所述的基于北斗定位智能化桥梁转体施工方法，其特征在于在步骤S13中，所述转盘(73)和旋转支撑台(71a)之间设有旋转支撑柱(76)和平衡稳定装置(77)，所述平衡稳定装置(77)包括至少4台平衡小车(77a)，所述旋转支撑台(71a)上围绕所述旋转支撑柱(76)设有环形的导向滑槽(78)，所述平衡小车(77a)随所述转盘(73)的旋转在所述导向滑槽(78)内滑动；

在每台所述平衡小车(77a)上固定有稳定砂筒(79)，所述稳定砂筒(79)的外套筒固定安装在所述平衡小车(77a)上，所述稳定砂筒(79)的筒塞固定安装在所述转盘(73)的下表面；

在每台所述平衡小车(77a)上安装位移传感器(77b)和小车驱动电机(77d)，在所述导向滑槽(78)设有至少4个压力传感器(77c)；

所述PLC控制器(4)设置有至少4个位移信号输入端，每个位移信号输入端上连接一个所述位移传感器(77b)；

所述PLC控制器(4)设置有至少4个小车驱动输出端，每个小车驱动输出端分别与一个所述小车驱动电机(77d)连接；

所述PLC控制器(4)设置有至少4个压力信号输入端，每个压力信号输入端分别与一个所述压力传感器(77c)连接。

4.根据权利要求3所述的基于北斗定位智能化桥梁转体施工方法，其特征在于用于安装梁体浇筑平台(72)的施工步骤具体为：

S21：预埋基座(75b)；

S22：在基座(75b)上均匀设置液压顶升机构(75a)；

S23：在液压顶升机构(75a)的顶升端安装升降台(75c)；

所述升降台(75c)呈环形，所述墩柱底部穿过所述升降台(75c)的环形内圆并安装在所述基座(31)上；

S24：在所述升降台(75c)上安装梁体浇筑平台(72)；

所述梁体浇筑平台(72)的中部开有平台通孔，所述墩柱(71)的底部矗立在该平台通孔内，所述墩柱(71)柱身伸出平台通孔。

5.根据权利要求1所述的基于北斗定位智能化桥梁转体施工方法，其特征在于用于在梁体浇筑平台(72)浇筑旋转梁体(1)梁体的施工步骤的具体内容为：

S31：根据桥梁的承重和宽度，设计旋转梁体(1)的尺寸和结构；

旋转梁体(1)中部留有转座通孔(11)；

S32：根据步骤S31的尺寸和结构进行旋转梁体(1)浇筑；

S33：在旋转梁体(1)设置吊环(10)；

S34：在旋转梁体(1)的两个连接端上设置有保护装置(9)；

所述旋转梁体(1)的两旋转连接端面均呈锯齿状。

6.根据权利要求1所述的基于北斗定位智能化桥梁转体施工方法，其特征在于用于旋转梁体(1)的定位传感器进行定位安装的施工步骤具体为；

S41：PLC控制器(4)向设置在固定梁体(2)固定连接端面上所有传感器发送激活驱动信息；

所述固定梁体(2)为与所述旋转梁体(1)两旋转连接端面连接的两个固定梁体；

S42：PLC控制器(4)获取固定梁体(2)固定连接端面上所有传感器的安装位置信息；

S43：PLC控制器(4)将获取到的安装位置信息发送触摸屏，根据触摸屏显示的安装位置信息，进行所述旋转梁体(1)的传感器安装；

S44：PLC控制器(4)向所述旋转梁体(1)的传感器发出激活驱动信号，连接与所述旋转梁体(1)上的传感器的连接关系。

7.根据权利要求6所述的基于北斗定位智能化桥梁转体施工方法，其特征在于在步骤S41中的设置在固定梁体(2)固定连接端面上所有传感器至少包括：北斗定位器(3)、红外线收发装置(5)、超声波收发装置(6)；

所述旋转梁体(1)的两旋转连接端面上分别安装有一个所述北斗定位器(3)；

所述红外线收发装置(5)包括旋转红外线收发装置(5a)和固定红外线收发装置(5b)，所述旋转红外线收发装置(5a)设置在所述旋转梁体(1)的两旋转连接端面上，所述固定红外线收发装置(5b)设置在所述固定梁体(2)的固定连接端面上；

所述超声波收发装置(6)包括旋转超声波收发装置(6a)和固定超声波收发装置(6b)，所述旋转超声波收发装置(6a)设置在所述旋转梁体(1)的两旋转连接端面上，所述固定超声波收发装置(6b)设置在所述固定梁体(2)的固定连接端面上。

8.根据权利要求4所述的基于北斗定位智能化桥梁转体施工方法，其特征在于用于PLC控制器(4)控制旋转梁体(1)进行提升定位的施工步骤具体为：

S51：将拉索(74a)的吊钩与旋转梁体(1)相连接，设定提升高度值和拉力阈值；

S52：PLC控制器(4)控制所述变频电机(74c)和所述液压顶升机构(75a)对旋转梁体(1)进行提升操作；

S53：PLC控制器(4)获取所述拉力传感器(74b)检测的检测拉力值；若检测拉力值大于拉力阈值时，进入步骤S54；否则，进入步骤S55；

S54：PLC控制器(4)控制所述变频电机(74c)停止提升操作，PLC控制器(4)控制所述液压顶升机构(75a)上升x毫米，返回步骤S53；

S55：PLC控制器(4)获取高度传感器(75d)检测的检测高度值，若检测高度值等于提升高度值时，进入步骤S56；

S56：PLC控制器(4)控制所述变频电机(74c)和所述液压顶升机构(75a)停止提升。

9.根据权利要求4所述的基于北斗定位智能化桥梁转体施工方法，其特征在于用于对旋转梁体(1)与固定梁体(2)进行旋转对准的施工步骤具体为：

S61：设定压力传感器(77c)检测压力阈值、旋转角度阈值；

S62：PLC控制器(4)获取初始旋转梁体(1)上的北斗定位器(3)定位的角度值和高度传感器(75d)检测的检测高度值，若检测高度值等于提升高度值时，并进入步骤S63；

S63：PLC控制器(4)控制所述小车驱动电机(77d)转动，驱动所述旋转梁体(1)开始旋转操作；

S64：PLC控制器(4)获取所有压力传感器(77c)的检测压力值，若检测压力值超过设置的检测压力阈值，则停止旋转操作；

S65：PLC控制器(4)获取北斗定位器(3)当前定位角度值和所述平衡小车(77a)的移动距离；根据北斗定位器(3)的定位角度差值和所述平衡小车(77a)移动距离，得到旋转角度值；

S66：PLC控制器(4)比较旋转角度值和旋转角度阈值，若旋转角度值和旋转角度阈值相等，进入步骤S67；

S67：PLC控制器(4)控制所述旋转梁体(1)上的旋转红外线收发装置(5a)发出红外线信号；PLC控制器(4)获取与该旋转梁体(1)相邻的固定梁体(2)的固定红外线收发装置(5b)的红外线接收信号；

S68：若固定红外线收发装置(5b)接收到有红外线接收信号，则旋转梁体(1)和固定梁体(2)之间实现了对准，旋转控制结束，否则返回步骤S61。

10.根据权利要求1-9任意一项所述的基于北斗定位智能化桥梁转体施工方法，其特征在于所述PLC控制器(4)的无线收发信号端上连接有无线收发装置(4a)，所述无线收发装置(4a)与智能终端连接；

所述用于PLC控制器(4)与智能终端之间进行定位数据传输和控制的步骤具体内容为：

S71：智能终端建立与PLC控制器(4)无线连接关系；

S72：智能终端建立提升旋转控制模型；设定提升旋转控制模型的所有模型预测数据和实际检测数据的差值阈值；

S73：智能终端无线获取PLC控制器(4)检测的所有实际检测数据；

S74：智能终端将将所有实际检测数据与模型预测数据进行对比，若任一实际检测数据与模型预测数据的差值大于设定差值阈值，智能终端报错，并显示数据差错数据和位置，否则返回步骤S74；

所述提升旋转控制模型为根据旋转梁体(1)、固定梁体(2)和提升旋转机构(7)建立的软件模型；

所述提升旋转控制模型模拟有提升模拟操作和旋转模拟操作，且所述提升模拟操作和旋转模拟操作包括对应传感器的检测模拟值。