CN114715806B - 一种塔机异常状态的应急控制方法、装置、介质及塔机 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种塔机异常状态的应急控制方法、装置、介质及塔机，所述方法包括：根据塔机的历史运行数据建立应急处理模型，所述应急处理模型包括故障事件识别模块、危险等级确定模块以及处理策略输出模块；实时采集塔机运行过程中的参数数据以及外部环境数据；将所述参数数据以及外部环境数据输入所述应急处理模型，识别出所述塔机的故障事件、危险等级以及相应的处理策略；根据所述处理策略对所述塔机进行调控。根据本申请实施例提供的应急控制方法，能迅速准确应对塔机出现的各种异常状态，并给出处理策略，保障了塔机的运行安全性。
Description
技术领域
本发明涉及智能塔机技术领域，特别涉及一种塔机异常状态的应急控制方法、装置、介质及塔机。
背景技术
塔吊是建筑工地上最常用的一种起重设备，又名“塔式起重机”，其主要作用是起吊施工用的钢筋、木楞、混凝土、钢管等施工的原材料，从而将上述建材快速的搬运到建筑物内，是工地上一种必不可少的设备。现有技术中，当塔机出现故障或恶劣天气、地基不稳等异常情况突然出现时，不能及时识别并有效处理，容易造成重大的事故。
发明内容
本申请实施例提供了一种塔机异常状态的应急控制方法、装置、介质及塔机。为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解，下面给出了简单的概括。该概括部分不是泛泛评述，也不是要确定关键／重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈现一些概念，以此作为后面的详细说明的序言。
第一方面，本申请实施例提供了一种塔机异常状态的应急控制方法，包括：
根据塔机的历史运行数据建立应急处理模型，应急处理模型包括故障事件识别模块、危险等级确定模块以及处理策略输出模块；
实时采集塔机运行过程中的参数数据以及外部环境数据；
将参数数据以及外部环境数据输入应急处理模型，识别出塔机的故障事件、危险等级以及相应的处理策略；包括：将参数数据以及外部环境数据输入应急处理模型，得到识别出的塔机故障事件，塔机故障事件包括机械故障、异物影响故障、天气影响故障以及地基基础不稳故障中的一种或多种；根据识别出的故障事件以及故障事件对应的权重参数，确定故障事件的危险等级；危险等级包括由低到高的一级危险等级、二级危险等级以及三级危险等级；根据故障事件以及对应的危险等级查询相应的预设处理策略表，输出对应的处理策略；
根据处理策略对塔机进行调控。
在一个可选地实施例中，机械故障包括塔身故障、塔臂故障、小车故障、回转机构故障、动力总成故障；根据塔身、塔臂、小车、动力总成以及回转机构的故障验证逻辑，进行机械故障识别。
在一个可选地实施例中，根据塔机的历史运行数据建立应急处理模型，包括：
获取塔机的历史故障事件；
分析历史故障事件的故障类型、故障验证逻辑、危险等级以及处理策略；
根据历史故障事件的故障类型、故障验证逻辑、危险等级以及处理策略的对应关系，建立应急处理模型。
在一个可选地实施例中，根据历史故障事件的故障类型、故障验证逻辑、危险等级以及处理策略的对应关系，建立应急处理模型，包括：
根据历史故障事件的故障类型以及故障验证逻辑，得到应急处理模型的故障事件识别模块，用于识别出塔机对应的故障事件；
根据历史故障事件的故障类型对应的危险等级，得到应急处理模型的危险等级确定模块，用于识别出塔机的故障事件对应的危险等级；
根据历史故障事件的故障类型以及危险等级对应的处理策略，得到应急处理模型的处理策略输出模块，用于输出塔机在相应故障事件以及危险等级状态下的处理策略。
在一个可选地实施例中，实时采集塔机运行过程中的参数数据以及外部环境数据，包括：
实时采集塔机运行过程中的塔身摆动幅度、电机驱动电流、小车倾斜度、小车运动加速度、塔臂摆动幅度、动力总成振动频谱、动力总成声音频谱、机油压力以及回转卡滞次数；
实时采集塔机运行过程中的天气数据以及周围图像数据。
在一个可选地实施例中，将参数数据以及外部环境数据输入应急处理模型，识别出塔机的故障事件、危险等级以及相应的处理策略之后，还包括：
将故障事件对应的危险等级以及相应的处理策略发送到终端设备；
接收终端设备返回的模型评价信息以及结果校正信息；
根据模型评价信息以及结果校正信息更新应急处理模型。
在一个可选地实施例中，根据处理策略对塔机进行调控，包括：
根据处理策略对塔机的运行模式以及设备参数进行调控；
根据处理策略对塔机附近的工作人员进行应急规划，并输出预警信息以及语音应急规划信息。
第二方面，本申请实施例提供了一种塔机异常状态的应急控制装置，包括：
模型建立模块，用于根据塔机的历史运行数据建立应急处理模型，应急处理模型包括故障事件识别模块、危险等级确定模块以及处理策略输出模块；
采集模块，用于实时采集塔机运行过程中的参数数据以及外部环境数据；
处理模块，用于将参数数据以及外部环境数据输入应急处理模型，识别出塔机的故障事件、危险等级以及相应的处理策略；包括：将参数数据以及外部环境数据输入应急处理模型，得到识别出的塔机故障事件，塔机故障事件包括机械故障、异物影响故障、天气影响故障以及地基基础不稳故障中的一种或多种；根据识别出的故障事件以及故障事件对应的权重参数，确定故障事件的危险等级；危险等级包括由低到高的一级危险等级、二级危险等级以及三级危险等级；根据故障事件以及对应的危险等级查询相应的预设处理策略表，输出对应的处理策略；
控制模块，用于根据处理策略对塔机进行调控。
第三方面，本申请实施例提供了一种塔机，包括处理器和存储有程序指令的存储器，处理器被配置为在执行程序指令时，执行上述实施例提供的一种塔机异常状态的应急控制方法。
第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读介质，其上存储有计算机可读指令，计算机可读指令被处理器执行以实现上述实施例提供的一种塔机异常状态的应急控制方法。
本申请实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
本申请实施例提供的一种塔机异常状态的应急控制方法，通过建立应急处理模型，模型包括故障事件识别模块、危险等级确定模块以及处理策略输出模块，当遇到不同的突发事件的时候，模型会根据事件类型、危险等级和涉及的物体、人员等进行综合判断，输出相应应对策略。提高了故障预测的精准性，以及在面对突发异常事件时，提供有效及时的策略处理，保障了塔机的安全运行。且可以根据实际运行工况更新模型。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。
图1是根据一示例性实施例示出的一种塔机异常状态的应急控制方法的流程示意图；
图2是根据一示例性实施例示出的一种塔机异常状态的应急控制方法的示意图；
图3是根据一示例性实施例示出的一种塔机异常状态的应急控制装置的示意图；
图4是根据一示例性实施例示出的一种塔机设备的结构示意图；
图5是根据一示例性实施例示出的一种计算机存储介质的示意图。
具体实施方式
以下描述和附图充分地示出本发明的具体实施方案，以使本领域的技术人员能够实践它们。
应当明确，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的系统和方法的例子。
下面将结合附图对本申请实施例提供的塔机异常状态的应急控制方法进行详细介绍。参见图1，该方法具体包括以下步骤。
S101根据塔机的历史运行数据建立应急处理模型，应急处理模型包括故障事件识别模块、危险等级确定模块以及处理策略输出模块。
在一种可能的实现方式中，可以获取塔机的历史运行数据，例如获取塔机的历史故障事件，通过对历史故障事件进行综合分析，建立塔机的应急处理模型，以使塔机在面对突发异常情况时，能够根据预先建立的应急处理模型迅速应对。
具体地，获取塔机的历史故障事件，例如，分析塔机近一年来的机械故障事件、异常天气影响的故障事件，异物影响的故障事件、地基基础不稳影响的故障事件等。
进一步地，分析历史故障事件的故障类型、故障验证逻辑、危险等级以及处理策略。
获取到塔机的历史故障事件之后，分析每个故障事件的故障类型，例如，分析该故障是由什么原因引起的故障，包括机械故障、天气原因引起的故障、异常天气引起的故障，异物引起的故障、地基基础不稳引起的故障等。
分析每个故障的故障验证逻辑，例如，当塔臂的摆动幅度过大时，容易引起塔臂机械故障，当天气风力过大时，也容易引起故障，地基基础不稳时，也容易引起故障等。根据历史故障事件的故障验证逻辑，可以进行故障事件识别。
分析每个故障的危险等级，可以根据历史运行数据的参数范围分别对应的故障严重程度，给每个故障类型和每个故障类型的不同参数范围设定不同的权重参数，最终得到故障类型和危险等级的对应关系。
分析每个故障类型和不同的危险等级对应的处理策略，可以根据历史经验总结不同的故障类型和不同的危险等级对应的处理策略。
进一步地，根据历史故障事件的故障类型、故障验证逻辑、危险等级以及处理策略的对应关系，建立应急处理模型。
具体地，根据历史故障事件的故障类型以及故障验证逻辑，得到应急处理模型的故障事件识别模块，用于识别出塔机对应的故障事件。其中，可识别的故障事件包括机械故障、异物影响故障、天气影响故障以及地基基础不稳故障等。
例如，根据塔机的历史运行参数识别塔机的机械故障，包括识别塔机的塔身故障、塔臂故障、小车故障、回转机构故障、动力总成故障等。
获取塔机的塔身、塔臂、小车、动力总成以及回转机构等部件对应的故障验证逻辑。根据塔身、塔臂、小车、动力总成以及回转机构等部件对应的故障验证逻辑得到故障事件识别模块。
其中，塔身的故障验证逻辑包括当塔身的摆动幅度异常时，塔身可能出现故障。因此，根据塔身的历史运行数据分析得到塔身正常运行时的摆动幅度区间，塔身可能出现故障或出现轻微故障时的故障预警幅度区间，以及塔身出现严重故障时的停机预警幅度区间。根据确定的验证逻辑以及预警幅度区间，可以识别塔身是否出现故障。当塔身摆动幅度位于预设的故障预警幅度区间或位于停机预警幅度区间时，确定塔身故障。
塔臂的故障验证逻辑包括当塔臂的摆动幅度异常时，塔臂可能出现故障。因此，根据塔臂的历史运行数据分析得到塔臂正常运行时的摆动幅度区间，塔臂可能出现故障或出现轻微故障时的故障预警幅度区间，以及塔臂出现严重故障时的停机预警幅度区间。根据确定的验证逻辑以及预警幅度区间，可以识别塔臂是否出现故障，当塔臂摆动幅度位于预设的故障预警幅度区间或位于停机预警幅度区间时，确定塔臂故障。
小车的故障验证逻辑包括当小车的驱动电流异常时，小车的滑轮或吊挂轮可能发生故障。当小车的钢丝绳出槽时，小车可能发生钢丝绳出槽故障，当小车倾斜角度过大，或运动加速度过大时，也会出现故障。因此，根据小车的历史运行数据分析小车故障时的异常电流区间、分析小车故障时的运动加速度阈值以及倾斜角度阈值。根据确定的验证逻辑以及异常状态下的阈值，识别小车是否故障。当运动加速度大于预设加速度阈值，或倾斜度大于预设倾斜度阈值，或驱动电流位于预设异常电流区间时，确定小车故障。
可选地，小车故障识别还包括根据预设的图像分类模型识别小车钢丝绳是否出槽，当小车钢丝绳出槽时，确定小车钢丝绳出槽故障。
动力总成的故障验证逻辑包括可以通过振动和声音来判断电机轴承、减速机轴承和齿轮在运行中所表现出的状态。因此，获取动力总成历史运行数据，根据动力总成历史运行数据分析正常工况下的标准振动频谱和标准声音频谱。根据验证逻辑以及标准振动频谱和标准声音频谱，进行动力总成故障识别，将接收到的振动频谱以及声音频谱与预设的标准频谱进行对比，识别出故障部位以及损伤程度。
其中，回转机构的验证逻辑包括当回转机构的大轴承回转的抖动或摆动幅度较大时，确定回转机构卡滞，当卡滞的次数过多时，回转机构可能出现故障。因此，获取回转机构的历史运行数据，对历史运行数据进行分析，确定卡滞时的摆动幅度阈值以及故障时的卡滞次数阈值。根据验证逻辑以及确定的卡滞次数阈值和摆动幅度阈值进行回转机构故障识别。
还可以根据其他部件的历史运行数据以及故障验证逻辑识别其他部件的故障，本申请实施例不做具体限定。
根据塔机的历史运行参数识别塔机的天气影响故障，获取历史故障事件中因天气原因引起的塔机故障事件，例如，因风力过大引起的塔机故障，分析故障时的风力等级，根据故障时的风力等级和正常运行时的风力等级设定风力等级阈值，当检测的实时风力大于风力阈值时，塔机可能会发生故障事件。
根据塔机的历史运行参数识别塔机的异物影响故障，获取塔机的历史故障事件中因出现异物影响塔机的事件，并分析记录出现异物的位置和异物的类型大小，当塔机周围突然出现异物时，塔机会利用摄像头和激光雷达对异物进行一个初步的轮廓判断，轮廓判断完对物料所属类型和位置进行分析，并且搜索数据库中的物体图像数据，与异物进行对比，当异物与引起塔机故障的异物相同时，则识别出塔机可能会发生故障。
根据塔机的历史运行参数识别塔机的地基基础不稳影响的故障，获取塔机历史故障事件中因地基基础不稳影响的故障，并分析引起故障时的传感器参数，例如，通过振动或/和稳态加速度检测传感器以及受力方向检测传感器的传感器组，采集传感器组信号和对传感器组的信号进行分析诊断，由于采用多组设于特定位置的加速度传感器监控运行状态下的塔机动态状况，因此不仅能掌握塔架沿地理坐标方向的塔机所受的振动位移，而且还能有效地监测由于环境因素引起的扭转振动和塔体自身地基基础不稳等因素引起的变化所带来的影响。通过分析塔机正常运行时的传感器参数范围和故障时的传感器参数范围，从而识别出塔机故障。
还可以对其他故障事件进行分析监测，本申请实施例不做具体限定。
进一步地，根据历史故障事件的故障类型对应的危险等级，得到应急处理模型的危险等级确定模块，用于识别出塔机的故障事件对应的危险等级。
可以根据历史运行数据的参数范围分别对应的故障严重程度，给每个故障类型和每个故障类型的不同参数范围设定不同的权重参数，根据权重参数得到危险等级，最终得到故障类型和危险等级的对应关系。
可选地，给每个故障类型和每个故障类型的不同参数范围设定不同的权重参数，例如，机械故障60分，或者机械故障下的塔身故障70分，塔臂故障60分、回转故障80分，或者不同的参数范围设定不同的数值，摆动幅度位于5-15时，50分，位于15-30时80分，位于30以上时100分等。例如，天气故障40分，风力等级7级以上80分，5级-7级60分，5级以下30分等。例如，异物类型分别对应不同的权重得分。本申请实施例对权重得分的具体设置不做具体限定。
不同的权重得分对应不同的危险等级，例如，80-100三级危险，60-80二级危险，40-60一级危险等。其中，三级危险程度最大，一级危险程度最低。
进一步地，根据历史故障事件的故障类型以及危险等级对应的处理策略，得到应急处理模型的处理策略输出模块，用于输出塔机在相应故障事件以及危险等级状态下的处理策略。
可以根据历史故障事件的类型和不同的危险等级，分析总结不同的处理策略。
例如，机械故障，危险等级为轻微一级时，输出对应的处理策略为，发出某部件机械故障预警提示，控制塔机降低转速运行；机械故障，危险等级为三级严重故障时，输出对应的处理策略为，发出机械故障预警提示，并控制塔机自动紧急制动。例如，天气故障，风力较大危险等级三级严重时，输出天气异常预警提示，塔机自动停止作业，并自动打开大臂锁，并规划人员疏散路线，提示人员撤离，防止物体掉落砸伤工作人员。例如，检测塔身倾斜6-20度时，系统自动开启广播，扩音模式提醒附近人员车辆离开危险区域，系统也可以远程模式完成设备的紧急控制。
本申请实施例对每个故障部件处于不同危险程度时的应对策略不再祥细描述，可根据具体的实际情况自行设置，从而建立故障类型-危险等级-应对策略的一一对应关系。当得到识别出的故障类型和危险等级时，可迅速确定与之对应的应对策略。
根据该步骤，可以建立应急处理模型，模型包括故障事件类型、危险等级、事件处理策略等，当遇到不同的突发事件的时候，模型会根据事件类型、危险等级等进行综合判断，输出相应应对策略。该模型通过历史数据训练，且可实时更新。
S102实时采集塔机运行过程中的参数数据以及外部环境数据。
在一种可能的实现方式中，通过在塔机上安装各种工况信息采集传感器采集各个部件的运行参数。
其中，工况信息采集传感器包括温度传感器、拉力传感器、速度传感器、转角传感器、机油压力传感器、振动传感器、声音传感器、电流电压传感器、电机转速传感器、倾角传感器以及姿态传感器等。例如，通过姿态传感器采集塔身的摆动幅度和方向，通过电流电压传感器采集电机的驱动电流，通过倾角传感器采集小车的倾斜度，通过振动传感器采集动力总成的振动频谱，通过声音传感器采集动力总成的声音频谱等。
还可以采集塔机的外部环境参数，例如，在塔机上安装摄像头，采集塔机外部的环境图像，采集小车图像等数据，以及在塔机上安装风速传感器，采集工地的实时风速。
在一个可选地实施例中，采集到塔机运行过程中的参数数据以及外部环境数据之后，还包括对采集到的数据进行预处理，删除异常数据，得到清洗后的数据，根据清洗后的数据能够得到反映塔机真实工况的数据。
S103将参数数据以及外部环境数据输入应急处理模型，识别出塔机的故障事件、危险等级以及相应的处理策略。
具体地，将参数数据以及外部环境数据输入应急处理模型，根据故障事件识别模块可以先识别出塔机的故障事件，塔机故障事件包括机械故障、异物影响故障、天气影响故障以及地基基础不稳故障中的一种或多种，还可以包括其他故障事件，本申请实施例不做具体限定。例如，将当前的风力等级输入应急处理模型，根据故障事件识别模块识别出当前的风力较大，可能因异常天气影响发生故障。
进一步地，根据识别出的故障事件以及故障事件对应的权重参数，确定故障事件的危险等级；危险等级包括由低到高的一级危险等级、二级危险等级以及三级危险等级。
故障事件识别模块识别出故障类型后，可以根据预设的故障事件对应的权重参数，进一步确定故障事件的危险等级，根据步骤S101可知，危险等级确定模块已将各个故障事件以及故障的参数范围对应的危险等级事先确定训练好了，根据识别出的故障事件和检测的参数数据可迅速输出对应的危险等级。例如，天气故障分值40分，风力等级8级分值80分，最终的分值=40*0.1+80*0.9=76。76对应的危险等级为二级危险等级。
根据故障事件以及对应的危险等级查询相应的预设处理策略表，输出对应的处理策略。在一种可能的实现方式中，应急处理模型将每个故障事件和不同的危险等级对应的处理策略已事先存入处理策略表，当检测到输入的参数对应的故障事件和危险等级后，可迅速从处理策略表中查询出处理策略。
在一个示例性场景中，当塔机周围突然出现异物时，塔机会利用摄像头和激光雷达对异物进行一个初步的轮廓判断，轮廓判断完对物料所属类型进行分析，并且搜索数据库中的物体图像数据，与异物进行对比，如果异物不存在于数据库中，则发出警报提醒司机停止操作；如果异物存在于数据库里面，则根据数据库对应的物体类型搜索相应的应对策略，如果数据库中不存在相应的应对策略，则发出警报提醒司机停止操作，如果数据库中存在相应的应对策略，则塔机采取应对策略进行响应。
在一个可选地实施例中，将参数数据以及外部环境数据输入应急处理模型，识别出塔机的故障事件、危险等级以及相应的处理策略之后，还包括：将故障事件对应的危险等级以及相应的处理策略发送到终端设备，例如将模型输出的识别结果和处理策略发送到管理人员终端，管理人员根据最新情况判断识别结果是否正确，包括判断故障事件识别是否正确，危险等级确定是否正确，处理策略是否完善，还可以输入模型评价信息。
进一步地，接收终端设备返回的模型评价信息以及结果校正信息，将结果校正信息存入模型，根据模型评价信息以及结果校正信息更新应急处理模型。根据该步骤，可根据最新情况实时更新模型，完善模型，得到更加准确的模型。
S104根据处理策略对塔机进行调控。
接收模型输出的处理策略，根据处理策略对塔机进行控制，包括根据处理策略对塔机的运行模式以及设备参数进行调控，例如，当危险等级较高时，控制塔机紧急制动，运行在停机模式，或者，当塔机出现轻微故障时，控制塔机运行在安全运行模式，安全运行模式降低转速、并输入预警信息。还包括根据处理策略对塔机附近的工作人员进行应急规划，并输出预警信息以及语音应急规划信息。例如，风力较大时，输出天气异常预警提示，塔机自动停止作业，并自动打开大臂锁，并规划人员疏散路线，通过扩音模式提示人员撤离，防止物体掉落砸伤工作人员。例如，检测塔身倾斜6-20度时，系统自动开启广播，扩音模式提醒附近人员车辆离开危险区域。
为了便于理解本申请实施例提供的塔机异常状态的应急控制方法，下面结合附图2进行说明。如图2所示，该方法包括如下步骤。
采集塔机的运行参数以及周围环境参数，包括塔机的各个部件的运行参数，周围危险物体的图像，周围人员的图像等数据。
将采集的数据输入应急处理模型，应急处理模型与预存的数据库进行对比，若预存数据库中存储有与采集的数据类似的故障，则输出识别的故障事件、危险等级以及应对策略，指挥塔机根据搜索的应对策略进行调控，若预存数据库中没有类似的故障事件或没有搜索到应对策略，则发出警报，等待工作人员指挥处理。
通过建立应急处理模型，模型包括故障事件识别模块、危险等级确定模块以及处理策略输出模块，当遇到不同的突发事件的时候，模型会根据事件类型、危险等级等进行综合判断，输出相应应对策略。提高了故障预测的精准性，以及在面对突发异常事件时，提供有效及时的策略处理，保障了塔机的安全运行。且可以根据实际运行工况更新模型。
本申请实施例还提供一种塔机异常状态的应急控制装置，该装置用于执行上述实施例的塔机异常状态的应急控制方法，如图3所示，该装置包括：
模型建立模块301，用于根据塔机的历史运行数据建立应急处理模型，应急处理模型包括故障事件识别模块、危险等级确定模块以及处理策略输出模块；
采集模块302，用于实时采集塔机运行过程中的参数数据以及外部环境数据；
处理模块303，用于将参数数据以及外部环境数据输入应急处理模型，识别出塔机的故障事件、危险等级以及相应的处理策略；
控制模块304，用于根据处理策略对塔机进行调控。
需要说明的是，上述实施例提供的塔机异常状态的应急控制装置在执行塔机异常状态的应急控制方法时，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将设备的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述实施例提供的塔机异常状态的应急控制装置与塔机异常状态的应急控制方法实施例属于同一构思，其体现实现过程详见方法实施例，这里不再赘述。
本申请实施例还提供一种与前述实施例所提供的塔机异常状态的应急控制方法对应的塔机设备，以执行上述塔机异常状态的应急控制方法。
请参考图4，其示出了本申请的一些实施例所提供的一种塔机设备的示意图。如图4所示，塔机设备包括：处理器400，存储器401，总线402和通信接口403，处理器400、通信接口403和存储器401通过总线402连接；存储器401中存储有可在处理器400上运行的计算机程序，处理器400运行计算机程序时执行本申请前述任一实施例所提供的塔机异常状态的应急控制方法。
其中，存储器401可能包含高速随机存取存储器（RAM：Random Access Memory），也可能还包括非不稳定的存储器（non-volatile memory），例如至少一个磁盘存储器。通过至少一个通信接口403（可以是有线或者无线）实现该系统网元与至少一个其他网元之间的通信连接，可以使用互联网、广域网、本地网、城域网等。
总线402可以是ISA总线、PCI总线或EISA总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。其中，存储器401用于存储程序，处理器400在接收到执行指令后，执行程序，前述本申请实施例任一实施方式揭示的塔机异常状态的应急控制方法可以应用于处理器400中，或者由处理器400实现。
处理器400可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器400中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器400可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现成可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本申请实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本申请实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器401，处理器400读取存储器401中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。
本申请实施例提供的塔机设备与本申请实施例提供的塔机异常状态的应急控制方法出于相同的发明构思，具有与其采用、运行或实现的方法相同的有益效果。
本申请实施例还提供一种与前述实施例所提供的塔机异常状态的应急控制方法对应的计算机可读存储介质，请参考图5，其示出的计算机可读存储介质为光盘500，其上存储有计算机程序（即程序产品），计算机程序在被处理器运行时，会执行前述任意实施例所提供的塔机异常状态的应急控制方法。
需要说明的是，计算机可读存储介质的例子还可以包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器 (SRAM)、动态随机存取存储器 (DRAM)、其他类型的随机存取存储器 (RAM)、只读存储器 (ROM)、电可擦除可编程只读存储器 (EEPROM)、快闪记忆体或其他光学、磁性存储介质，在此不再一一赘述。
本申请的上述实施例提供的计算机可读存储介质与本申请实施例提供的塔机异常状态的应急控制方法出于相同的发明构思，具有与其存储的应用程序所采用、运行或实现的方法相同的有益效果。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (6)
1.一种塔机异常状态的应急控制方法，其特征在于，包括：
根据塔机的历史运行数据建立应急处理模型，所述应急处理模型包括
故障事件识别模块、危险等级确定模块以及处理策略输出模块；
实时采集塔机运行过程中的参数数据以及外部环境数据；
将所述参数数据以及外部环境数据输入所述应急处理模型，识别出所述塔机的故障事件、危险等级以及相应的处理策略；包括：将所述参数数据以及外部环境数据输入所述应急处理模型，得到识别出的塔机故障事件，所述塔机故障事件包括机械故障、异物影响故障、天气影响故障以及地基基础不稳故障中的一种或多种；根据识别出的故障事件以及故障事件对应的权重参数，确定所述故障事件的危险等级；所述危险等级包括由低到高的一级危险等级、二级危险等级以及三级危险等级；根据所述故障事件以及对应的危险等级查询相应的预设处理策略表，输出对应的处理策略；
根据所述处理策略对所述塔机进行调控，包括：根据所述处理策略对所述塔机的运行模式以及设备参数进行调控；根据所述处理策略对所述塔机附近的工作人员进行应急规划，并输出预警信息以及语音应急规划信息；
其中，所述机械故障包括塔身故障、塔臂故障、小车故障、回转机构故障、动力总成故障；根据塔身、塔臂、小车、动力总成以及回转机构的故障验证逻辑，进行机械故障识别；
其中，根据塔机的历史运行数据建立应急处理模型，包括：获取塔机的历史故障事件；分析所述历史故障事件的故障类型、故障验证逻辑、危险等级以及处理策略；
根据所述历史故障事件的故障类型、故障验证逻辑、危险等级以及处理策略的对应关系，建立所述应急处理模型；包括：
根据所述历史故障事件的故障类型以及故障验证逻辑，得到所述应急处理模型的故障事件识别模块，用于识别出所述塔机对应的故障事件；包括当塔身摆动幅度位于预设的故障预警幅度区间或位于停机预警幅度区间时，确定塔身故障，当塔臂摆动幅度位于预设的故障预警幅度区间或位于停机预警幅度区间时，确定塔臂故障，当小车运动加速度大于预设加速度阈值，或倾斜度大于预设倾斜度阈值，或驱动电流位于预设异常电流区间时，确定小车故障；当异物与引起塔机故障的异物相同时，则识别出塔机可能会发生故障；根据预设的图像分类模型识别小车钢丝绳是否出槽，当小车钢丝绳出槽时，确定小车钢丝绳出槽故障；根据动力总成历史运行数据分析正常工况下的标准振动频谱和标准声音频谱，将接收到的振动频谱以及声音频谱与预设的标准频谱进行对比，识别出故障部位以及损伤程度；当检测的实时风力大于风力阈值时，塔机发生故障事件；
根据所述历史故障事件的故障类型对应的危险等级，得到所述应急处理模型的危险等级确定模块，用于识别出所述塔机的故障事件对应的危险等级；包括根据历史运行数据的参数范围分别对应的故障严重程度，给每个故障类型和每个故障类型的不同参数范围设定不同的权重参数，根据权重参数得到危险等级，最终得到故障类型和危险等级的对应关系；
根据所述历史故障事件的故障类型以及危险等级对应的处理策略，得到所述应急处理模型的处理策略输出模块，用于输出所述塔机在相应故障事件以及危险等级状态下的处理策略。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，实时采集塔机运行过程中的参数数据以及外部环境数据，包括：
实时采集塔机运行过程中的塔身摆动幅度、电机驱动电流、小车倾斜度、小车运动加速度、塔臂摆动幅度、动力总成振动频谱、动力总成声音频谱、机油压力以及回转卡滞次数；
实时采集塔机运行过程中的天气数据以及周围图像数据。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述参数数据以及外部环境数据输入所述应急处理模型，识别出所述塔机的故障事件、危险等级以及相应的处理策略之后，还包括：
将所述故障事件对应的危险等级以及相应的处理策略发送到终端设备；
接收终端设备返回的模型评价信息以及结果校正信息；
根据所述模型评价信息以及结果校正信息更新所述应急处理模型。
4.一种塔机异常状态的应急控制装置，其特征在于，包括：
模型建立模块，用于根据塔机的历史运行数据建立应急处理模型，所述应急处理模型包括故障事件识别模块、危险等级确定模块以及处理策略输出模块；其中，根据塔机的历史运行数据建立应急处理模型，包括：获取塔机的历史故障事件；分析所述历史故障事件的故障类型、故障验证逻辑、危险等级以及处理策略；根据所述历史故障事件的故障类型、故障验证逻辑、危险等级以及处理策略的对应关系，建立所述应急处理模型；包括：
根据所述历史故障事件的故障类型以及故障验证逻辑，得到所述应急处理模型的故障事件识别模块，用于识别出所述塔机对应的故障事件；包括当塔身摆动幅度位于预设的故障预警幅度区间或位于停机预警幅度区间时，确定塔身故障，当塔臂摆动幅度位于预设的故障预警幅度区间或位于停机预警幅度区间时，确定塔臂故障，当小车运动加速度大于预设加速度阈值，或倾斜度大于预设倾斜度阈值，或驱动电流位于预设异常电流区间时，确定小车故障；当异物与引起塔机故障的异物相同时，则识别出塔机可能会发生故障；根据预设的图像分类模型识别小车钢丝绳是否出槽，当小车钢丝绳出槽时，确定小车钢丝绳出槽故障；根据动力总成历史运行数据分析正常工况下的标准振动频谱和标准声音频谱，将接收到的振动频谱以及声音频谱与预设的标准频谱进行对比，识别出故障部位以及损伤程度；当检测的实时风力大于风力阈值时，塔机发生故障事件；
根据所述历史故障事件的故障类型对应的危险等级，得到所述应急处理模型的危险等级确定模块，用于识别出所述塔机的故障事件对应的危险等级；包括根据历史运行数据的参数范围分别对应的故障严重程度，给每个故障类型和每个故障类型的不同参数范围设定不同的权重参数，根据权重参数得到危险等级，最终得到故障类型和危险等级的对应关系；
根据所述历史故障事件的故障类型以及危险等级对应的处理策略，得到所述应急处理模型的处理策略输出模块，用于输出所述塔机在相应故障事件以及危险等级状态下的处理策略；
采集模块，用于实时采集塔机运行过程中的参数数据以及外部环境数据；
处理模块，用于将所述参数数据以及外部环境数据输入所述应急处理模型，识别出所述塔机的故障事件、危险等级以及相应的处理策略；包括：将所述参数数据以及外部环境数据输入所述应急处理模型，得到识别出的塔机故障事件，所述塔机故障事件包括机械故障、异物影响故障、天气影响故障以及地基基础不稳故障中的一种或多种；根据识别出的故障事件以及故障事件对应的权重参数，确定所述故障事件的危险等级；所述危险等级包括由低到高的一级危险等级、二级危险等级以及三级危险等级；根据所述故障事件以及对应的危险等级查询相应的预设处理策略表，输出对应的处理策略；其中，所述机械故障包括塔身故障、塔臂故障、小车故障、回转机构故障、动力总成故障；根据塔身、塔臂、小车、动力总成以及回转机构的故障验证逻辑，进行机械故障识别；
控制模块，用于根据所述处理策略对所述塔机进行调控，包括：根据所述处理策略对所述塔机的运行模式以及设备参数进行调控；根据所述处理策略对所述塔机附近的工作人员进行应急规划，并输出预警信息以及语音应急规划信息。
5.一种塔机，其特征在于，包括处理器和存储有程序指令的存储器，所述处理器被配置为在执行所述程序指令时，执行如权利要求1至3任一项所述的一种塔机异常状态的应急控制方法。
6.一种计算机可读介质，其特征在于，其上存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令被处理器执行以实现如权利要求1至3任一项所述的一种塔机异常状态的应急控制方法。
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