CN202625675U - 基于塔身倾斜监测的塔吊安全监控系统 - Google Patents

基于塔身倾斜监测的塔吊安全监控系统 Download PDF

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黄俭
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Abstract

本实用新型提供了一种基于塔身倾斜监测的塔吊安全监控系统，其特征在于，包括：倾角传感器，用于采集塔身倾斜角度参数信息；处理数据模块，与所述倾角传感器连接，用于对采集的倾斜角度参数进行优化、过滤以及生成预警和报警信息；显示数据模块，与所述处理数据模块的倾角信号输入端连接，并设有相应的声光预警和声光报警装置；无线传输模块，与所述处理数据模块信号输出端连接，用于将数据无线传输至远程监控中心。本实用新型有效远程监测塔吊的塔身倾斜，并能及时报警从而预防塔机倾翻事故。

Description

基于塔身倾斜监测的塔吊安全监控系统
技术领域
本实用新型涉及计算机远程监控领域，尤其涉及一种基于塔身倾斜监测的塔吊安全监控系统。
背景技术
随着我国经济建设的发展，建设规模不断扩大，塔吊以其高效率的垂直运输能力，在建筑行业得到大量应用。但是，由于塔机结构较庞大，并伴有高空作业，所以容易发生塔机倾翻事故。这些事故不仅影响了建筑施工的进度，而且给国家和人民的带来了巨大的生命和财产损失。目前塔式起重机安装有安全限位装置，主要包括起重量限位器、起重力矩限位器、幅度限位器、起升高度限位器、回转限制器。安全装置的作用在于塔机在使用过程中一旦超过设定的数值自动切断电源，防止塔机事故的发生。导致塔机倾翻更重要的是对塔机隐患的检查不到位，虽然塔机上安装有安全限位装置，但检查不到某些隐患的存在，在吊装或加节顶升特定情况下使得危险因素加剧，最终导致塔身倾角过大引起塔机倾翻。所以，如果能有效的检测塔身在使用之前或使用过程中倾角的大小，当倾角大于某一临界状态时能够及时报警，就可以有效的预防塔机倾翻事故的发生。
实用新型内容
为解决上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种有效远程监测塔吊的塔身倾斜，并能及时报警从而预防塔机倾翻事故的塔吊安全监控系统。
所采用的技术方案是：
一种基于塔身倾斜监测的塔吊安全监控系统，包括：
倾角传感器，用于采集塔身倾斜角度参数信息；
处理数据模块，与所述倾角传感器连接，用于对采集的倾斜角度参数进行优化、过滤以及生成预警和报警信息；
显示数据模块，与所述处理数据模块的倾角信号输入端连接，并设有相应的声光预警和声光报警装置；
无线传输模块，与所述处理数据模块信号输出端连接，用于将数据无线传输至远程监控中心。
本实用新型的有益效果是：倾角传感器、处理数据模块、显示数据模块、无线传输模块及远程监控中心预警装置形成一个紧密关联的系统，当倾角传感器检测到塔身在使用之前或使用过程中倾角大于某一临界状态时，将检测的参数发送至处理数据模块，处理数据模块进一步优化、过滤、生成预警和报警信息数据，然后此数据一方面通过无线传输模块发送至远程监控中心，远程监控中心具有提醒功能，如颜色标识的变化提醒，然后短信通知塔吊使用单位负责人；另一方面通过显示数据模块显示，并进行相应的声光预警和声光报警。这样，从两方面保证了在使用之前或使用过程中有效的预防塔机倾翻事故的发生。
优选地，所述倾角传感器的采样频率为3Hz，测量精度为0.02度。倾角传感器的作用在于实时测量塔身倾斜的角度。由于塔身顶端的倾角变化很小，倾角传感器采样频率要在0.5～10Hz范围内，测量精度要优于0.05度，同时要过滤掉塔顶震动引起的噪声、保证通信可靠、判断准确，因此本倾角传感器的采样频率达到3Hz，测量精度达到0.02度，完全适合于塔式起重机防倾翻报警要求。
优选地，所述无线传输模块为GPRS无线网络模块。
所述处理数据模块及无线传输模块用一个钢质外盒覆盖，所述倾角传感器通过专用线缆与所述钢质外盒连接。
附图说明
图1为本实用新型构造方框图；
图2为本实用新型主要模块安装位置图。
具体实施方式
以下结合实施方式并配合附图详细说明。
请参阅图1，本实用新型的基于塔身倾斜监测的塔吊安全监控系统，包括：
倾角传感器1，用于采集塔身倾斜角度参数信息；处理数据模块2，与所述倾角传感器1连接，用于对采集的倾斜角度参数进行优化、过滤以及生成预警和报警信息；显示数据模块5，与所述处理数据2模块的倾角信号输入端连接，并设有相应的声光预警和声光报警装置；无线传输模块3，与所述处理数据2模块信号输出端连接，用于将数据无线输至远程监控中心4。
其中倾角传感器1、处理数据模块2与无线传输模块安装位置参见图2。
倾角传感器1自动感应所处环境的倾斜角度信息，并通过数据线缆传递给数据处理模块2。
在本实用新型所述的塔吊安全监控系统中，处理数据模块2为主机模块。
主机模块是本实用新型的核心，主机采用数字信号处理器(DSP)和微控制器(MCU)双核处理模式，负责采集数据的处理以及预警信息生成，安装在塔吊司机室，模块自带有液晶大屏幕的显示数据模块，用于显示各测量参数的实时信息，辅助塔吊司机进行操作。根据JGJ 196-2010《建筑施工塔式起重机安装、使用、拆卸安全技术规程》，塔身轴心线对支承面的垂直度有严格要求。本系统中，随着塔吊在不断升高，塔身垂直度随着变化，通过倾角传感器将其转化为角度，显示在主机模块。主机模块将实时采集的测量数据与通过预设的报警参数进行数据分析与比对后，判断塔吊当前各项参数是否安全，当采集数据接近额定值时，发出预警；超过额定值时，触发报警。
远程监控中心可以达到进一步监控和补充监控的作用，通过无线传输模块将数据传输至远程监控中心，监控中心可通过颜色标识判断，集中统一监控所有塔吊的塔身倾斜角度情况，当出现标识颜色变化，短信通知塔吊使用单位负责人。
在本实用新型所述的塔吊安全监控系统中，无线传输模块3为GPRS无线网络模块。
在本实用新型所述的塔吊安全监控系统中，所述的处理数据模块2及无线传输模块3用一个钢质材质覆盖，倾角传感器1通过专用线缆与其连接。
倾角传感器1设有安装固定孔，可水平或垂直安装于结构物上，安装的位置能实时反应塔吊的运动姿态，随着塔吊实时运动，倾角传感器安装在驾驶室附近，维护便捷。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种基于塔身倾斜监测的塔吊安全监控系统，其特征在于，包括：
倾角传感器，用于采集塔身倾斜角度参数信息；
处理数据模块，与所述倾角传感器连接，用于对采集的倾斜角度参数进行优化、过滤以及生成预警和报警信息；
显示数据模块，与所述处理数据模块的倾角信号输入端连接，并设有相应的声光预警和声光报警装置；
无线传输模块，与所述处理数据模块信号输出端连接，用于将数据无线传输至远程监控中心。
2.根据权利要求1所述的基于塔身倾斜监测的塔吊安全监控系统，其特征在于，所述倾角传感器的采样频率为3Hz，测量精度为0.02度。
3.根据权利要求1所述的基于塔身倾斜监测的塔吊安全监控系统，其特征在于，所述无线传输模块为GPRS无线网络模块。
4.根据权利要求1所述的基于塔身倾斜监测的塔吊安全监控系统，其特征在于，所述处理数据模块及无线传输模块用一个钢质外盒覆盖，所述倾角传感器通过专用线缆与所述钢质外盒连接。
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