CN203334305U - 基于物联网的多用塔机基础 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种基于物联网的多用塔机基础，包括砼预制拼接多用塔机基础终端、无线传输网络和监控平台，其特征在于：所述砼预制拼接多用塔机基础终端包括由多用砼预制件及其组合体、组合体的连接紧固装置、抗剪件及塔机固定装置组成的砼预制拼接多用塔机基础、传感器、单片机、GPS全球定位模块和GSM通讯模块，所述监控平台包括服务器，所述服务器内安装有电子地图；所述传感器与单片机相连，所述单片机连接GSM通讯模块，所述砼预制拼接多用塔机基础终端和监控平台通过无线传输网络进行通信。本实用新型的多用塔机基础构件之间采用高强预应力柔性联接技术，实现了重复利用、节约能源的目的；利用无线传输网络，用户可以实时了解其运行状况。

Description

基于物联网的多用塔机基础

技术领域

本实用新型属于建筑机械安装固定基础技术领域，尤其是一种基于物联网的多用塔机基础。 

背景技术

塔式起重机简称塔机，以其塔身高、吊臂长、抬吊重量大、覆盖范围广、工作效率高等结构技术特点，在建筑领域中应用广泛，占有重要地位。塔式起重机是建筑工程中不可缺少的装卸设备，巨大的推动了基础设施的建设，推动了社会的发展，但若塔机使用不当，容易引起人员伤亡和设备损毁，塔机事故主要来自于塔机超载、斜吊。塔式起重机事故的时有发生给社会带来了很多负面影响，其安全问题引起了社会的广泛重视。据统计，塔式起重机是特种设备中事故发生率最高的一种，而且事故一旦发生就会带来巨大的生命或财产损失。传统的塔式起重机状态监测系统中状态信号使用导线进行长距离传输或者由工作人员直接到现场设备上进行采集，过长的传输线不仅使成本增加，而且很容易受到环境的影响。由于风吹日晒，线缆很容易老化，而且当遇到大风大雪天气时，线缆很容易被刮断导致采集设备数据传输中断。随着物联网技术应用的迅速发展，利用物联网技术实现对塔机远程监控，是符合我国“十二五”规划中对物联网技术的开发使用创新之一，随着塔式起重机在经济建设中地位的日益加强，利用物联网技术实现塔机的远程监控，具有十分迫切需求和较高应用价值。相比较传统的数据传输方式，无线传输无须考虑长距离传输线缆的安装问题，节省了大量线缆，并且降低了施工难度和系统成本，特别适合人员很不方便到达的区域，应用前景巨大。 

目前建筑施工中，塔机基础的制造方法通常都采用现浇钢筋砼基础，施工周期长，每使用一次就要浇捣一次，有部分基础因满足设施需要，影响小区上水、下水、煤气和电力等管网的部设，施工完毕还需拆除，造成人力、物力资源的极大浪费；拆除下的建筑垃圾又污染周围环境、占用耕地，埋在地下未拆除的砼基础还将对未来的城市建设造成人为的隐患。现场浇捣的砼基础大部分要求地基承载力大于等于200千帕，砼质量要求大于等于C35，制作周期长，既影响施工进度又降低了塔机的周转使用率。砼预制拼接多用塔机基础构件之间采用高强预应力柔性连接技术，该基础彻底改变这一现状，完全克服传统塔机 基础的固有缺陷，从根本上消除现场生产作业及质量无法保证的弊端。 

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种利用无线传输网络技术，且采用砼预制拼接多用塔机基础的基于物联网的多用塔机基础。 

本实用新型解决其技术问题是采取以下技术方案实现的： 

一种基于物联网的多用塔机基础，包括砼预制拼接多用塔机基础终端、无线传输网络和监控平台，其特征在于：所述砼预制拼接多用塔机基础终端包括由多用砼预制件及其组合体、组合体的连接紧固装置、抗剪件及塔机固定装置组成的砼预制拼接多用塔机基础、传感器、单片机、GPS全球定位模块和GSM通讯模块，所述监控平台包括服务器，所述服务器内安装有电子地图；所述传感器与单片机相连，所述单片机连接GSM通讯模块，所述砼预制拼接多用塔机基础终端和监控平台通过无线传输网络进行通信。 

而且，所述的组合体的连接紧固装置是在过渡件、端件的两端两轴向中心偏下位置有联接孔，中心件四个端面有同样设置的联接孔，中心件、过渡件和端件用柔性材料联接，过渡件和端件之间分别压有中间配重件和边缘抗扭配重件。 

而且，所述的塔机固定装置是在过渡件和端件上设有多种组合的地脚螺栓孔。 

而且，所述的传感器包括位移传感器、倾斜传感器和沉降传感器。 

而且，所述的砼预制拼接多用塔机基础终端还包括报警模块，且所述报警模块连接单片机。 

而且，所述的监控平台包括GSM通讯模块、打印机和显示屏，且所述打印机和显示屏均连接服务器。 

而且，所述的砼预制拼接多用塔机基础终端中的GSM通讯模块连接手机。 

本实用新型的优点和积极效果是： 

1、本实用新型采用无粘结高强预应力柔性联接工艺将砼预制件合理组合与塔机组成受力整体，克服了传统塔机基础的固有缺陷，从根本上消除现场生产作业及质量无法保证完全克服的弊端，实现了重复利用、节约能源的目的；该多用塔机基础对现场地基承载力的要求明显降低，砼预制件实现了工厂化生产，质量稳定可靠，从根本上消除现场生产的湿作业，大大提高了安装速度。现场 安装时整块拼接，没有噪音和扬尘，便于现场组织，容易实现安全文明施工，基础的重复利用率可到达100％。 

2、本实用新型实现了在使用砼预制拼接多用塔机基础时，只需将柔性联接物从构建的联接孔中穿出，在两端做固定即可，避免了构件之间用螺栓固定的操作难度，同时也降低了预制件的成本；采用的柔性材料联接，其抗拉、抗弯的作用均强于现有技术，而且不易腐蚀。同时在砼构件上设有多种组合的地脚螺栓孔，能根据不同规格塔机，选择相应孔位固定；加之设置了配重件，且过渡件可根据需要增加，适应了大负荷要求，真正实现了“一基”多用。 

3、本实用新型采用位移传感器、倾斜传感器和沉降传感器等器件，可以对多用塔机基础的运行情况进行随时了解，及时发现各种安全隐患；且具有良好的环境适应性和抗干扰功能，满足在建筑施工工地高温和低温工作环境及雨雪天气正常工作要求。同时利用无线传输网络，节省了大量线缆，并且降低了施工难度和系统成本，砼预制拼接多用塔机基础终端中的GSM通讯模块连接手机，可以实时将同预制拼接多用塔机基础在运行中出现的危险状况发送给用户，方便用户及时了解多用塔机基础的运行状况。 

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图； 

图2是本实用新型的工作原理图。 

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型实施例做进一步详述： 

一种基于物联网的多用塔机基础，如图2所示：包括砼预制拼接多用塔机基础终端、无线传输网络和监控平台，其特征在于：所述砼预制拼接多用塔机基础终端包括由多用砼预制件及其组合体、组合体的连接紧固装置、抗剪件及塔机固定装置组成的砼预制拼接多用塔机基础、传感器、单片机、GPS全球定位模块和GSM通讯模块，所述监控平台包括服务器，所述服务器内安装有电子地图；所述传感器与单片机相连，所述单片机连接GSM通讯模块，所述砼预制拼接多用塔机基础终端和监控平台通过无线传输网络进行通信。所述的组合体的连接紧固装置是在过渡件2、端件3的两端两轴向中心偏下位置有联接孔6，中心件1四个端面有同样设置的联接孔6，中心件1、过渡件2和端件3用柔性材料联接，过渡件2和端件3之间分别压有中间配重件4和边缘抗扭配重件3；所 述的塔机固定装置是在过渡件2和端件3上设有多种组合的地脚螺栓孔；所述的传感器包括位移传感器、倾斜传感器和沉降传感器；所述的砼预制拼接多用塔机基础终端还包括报警模块，且所述报警模块连接单片机；所述的监控平台包括GSM通讯模块、打印机和显示屏，且所述打印机和显示屏均连接服务器；所述的砼预制拼接多用塔机基础终端中的GSM通讯模块连接手机。 

结合图1，阐述本实用新型的工作原理：现场砼预制拼接工艺流程：在砼垫层上弹好十字轴线和中心件位置线；铺10-15毫米厚中细砂垫层；安装中心件；依次安装各预制构件及抗倾覆、扭转配重件；穿钢绞线；构件水平合拢；钢绞线张拉、封闭保护；安装地脚螺栓、柱脚等垂直连接构造及封闭保护；回填土。在工厂进行砼分块预制，采用高强度预应力柔性联接技术进行预应力张拉连接，通过抗剪件传递剪力。砼预制拼接多用塔机基础，是由多块不同形状的砼预制件拼接组合而成。用于拼装组合的砼预制件在制作时，需将塔机基础的联接紧固装置，抗剪件，塔机固定装置等先做预埋。 

联接孔6位于预埋在过渡件2、端件3的轴向中心偏下位置，对于中心件1则是按上述位置十字交叉预埋，从而在中心件1、过渡件2和端件3之间形成孔孔相通，使拼接件处于同一水平面上。为了防止构件受力后位移，提高构件之间的抗剪能力，在中心件1与过渡件2之间，过渡件2与端件3之间，设置了抗剪件，由精密铸造的凹件、凸件组合而成，凹凸件垂直于相邻两构件的结合而埋置，即凹件凹头向砼，凹面与构件结合面向平，凸件凸头垂直突出预制件的结合面，在凹凸件的背面焊由钢筋，将剪力传递至砼基础。 

砼预制拼接多用塔机基础终端和监控平台通过无线传输网络进行通信，监控平台可以通过砼预制拼接多用塔机基础终端的位移传感器、倾斜传感器、沉降传感器测量的信息实现对多用塔机基础运行安全的工矿参数实时动态监控，对违规操作实现实时远程报警，通过自动触发报警手机短信或电话语音，对违规操作实时远程告知。手机报警信息发送的人员包括工地项目经理、监理、政府相关职能部门等，具体报警通知人员由相关部门审核确定。当砼预制拼接多用塔机基础终端出现异常情况时，GPS全球定位模块将通过单片机连接GSM通讯模块，由无线传输网络将信息发送至服务器，此时服务器利用其内安装的电子地图将出现异常情况的多用塔机基础的地理位置显示在显示屏上，并联动打印机进行打印。其中砼预制拼接多用塔机基础终端的多用塔机基础采用目前最先 进的砼预制拼接多用塔机基础。 

监控平台能够完整存储塔机全部运行记录历史数据和违规操作报警信息，同时提供数据和信息综合条件查询和统计分析功能，查询和统计分析结果显示在显示屏上，同时可方便的输出为书面报表或EXCEL电子文档形式，需要时通过打印机进行打印。 

本实用新型具备声光预警、报警功能。通过蜂鸣器和报警灯，在塔机工作参数到达额定能力的百分之九十以上时，向司机发出断续的声光报警，在塔机工作参数达到额定能力的百分之百以上时，装置发出连续清晰的声光报警，且只有在降低到额定工作范围以内时，报警、预警才能解除。 

本实用新型能够向监控平台实时传输运行数据的报警信息，监控平台的服务器数据库完整存储全部历史数据。此外，服务器装置结构不预留外置USB接口或以太网接口，防止数据被以U盘或网线等不安全接入方式非法读写或篡改。 

需要强调的是，本实用新型所述的实施例是说明性的，而不是限定性的，因此本实用新型并不限于具体实施方式中所述的实施例，凡是由本领域技术人员根据本实用新型的技术方案得出的其他实施方式，同样属于本实用新型保护的范围。 

Claims (7)

1.一种基于物联网的多用塔机基础，包括砼预制拼接多用塔机基础终端、无线传输网络和监控平台，其特征在于：所述砼预制拼接多用塔机基础终端包括由多用砼预制件及其组合体、组合体的连接紧固装置、抗剪件及塔机固定装置组成的砼预制拼接多用塔机基础、传感器、单片机、GPS全球定位模块和GSM通讯模块，所述监控平台包括服务器，所述服务器内安装有电子地图；所述传感器与单片机相连，所述单片机连接GSM通讯模块，所述砼预制拼接多用塔机基础终端和监控平台通过无线传输网络进行通信。 

2.根据权利要求1所述的基于物联网的多用塔机基础，其特征在于：所述的组合体的连接紧固装置是在过渡件、端件的两端两轴向中心偏下位置有联接孔，中心件四个端面有同样设置的联接孔，中心件、过渡件和端件用柔性材料联接，过渡件和端件之间分别压有中间配重件和边缘抗扭配重件。 

3.根据权利要求1所述的基于物联网的多用塔机基础，其特征在于：所述的塔机固定装置是在过渡件和端件上设有多种组合的地脚螺栓孔。 

4.根据权利要求1所述的基于物联网的多用塔机基础，其特征在于：所述的传感器包括位移传感器、倾斜传感器和沉降传感器。 

5.根据权利要求1所述的基于物联网的多用塔机基础，其特征在于：所述的砼预制拼接多用塔机基础终端还包括报警模块，且所述报警模块连接单片机。 

6.根据权利要求1所述的基于物联网的多用塔机基础，其特征在于：所述的监控平台包括GSM通讯模块、打印机和显示屏，且所述打印机和显示屏均连接服务器。 

7.根据权利要求1所述的基于物联网的多用塔机基础，其特征在于：所述的砼预制拼接多用塔机基础终端中的GSM通讯模块连接手机。 

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