CN216272772U - 一种吊钩近地报警装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种吊钩近地报警装置，涉及工程起吊装置领域。该吊钩近地报警装置包括：设置在吊钩端的MCU单元、UWB测距模块、吊钩端警示器和电源模块，电源模块分别与MCU单元、UWB测距模块和吊钩端警示器连接；设置在塔吊驾驶室的UWB通信模块和操作端警示器；以及，沿吊臂自吊钩端向塔吊驾驶室方向布置的UWB通信模块和设在吊臂上为UWB通信模块进行供电的太阳能电池；其中，UWB测距模块与MCU单元的信号输入端连接，MCU单元的信号输出端分别与吊钩端警示器和UWB通信模块连接，UWB通信模块与塔吊控制器连接。本实用新型在吊钩距离上料平台一定高度后可报警提示，可通过吊钩端警示器和操作端警示器在两端进行同步警报提醒，实现更好地协同。

Description

一种吊钩近地报警装置

技术领域

本实用新型涉及工程起吊装置领域，具体涉及一种在吊钩距离上料平台一定高度后可报警提示的吊钩近地报警装置。

背景技术

起重机械在各种工程建设中普遍的使用，施工安全成为重中之重，所以预防各种意外的发生是不可缺少的，尤其是吊装于高空的重物，吊钩吊装的物品安全尤为重要。作为远端执行部，吊钩的状态需要能够及时快速地反应到塔吊控制台，以使塔吊操作员能够及时获知吊钩的动态。由于塔机的塔身高，且操作室都是位于塔身顶端，在塔机工作过程中，由于视距较远、建筑遮挡物、光线等原因，塔吊操作员很难直接观察吊钩处的作业状况，在吊装过程中，存在安全隐患。如，吊钩在降到距离地面或上料平台一定高度后，需要对吊钩的下降速度进行控制，使得吊钩减速吊至上料高度，避免末端下降速度过快造成惯性碰撞。

实用新型内容

为了解决上述技术存在的缺陷，本实用新型提供一种在吊钩距离上料平台一定高度后可报警提示的吊钩近地报警装置。

本实用新型实现上述技术效果所采用的技术方案是：

一种吊钩近地报警装置，包括：

设置在吊钩端的MCU单元、UWB测距模块、吊钩端警示器和电源模块，所述电源模块分别与所述MCU单元、所述UWB测距模块和所述吊钩端警示器连接；

设置在塔吊驾驶室的UWB通信模块和操作端警示器；

以及，沿吊臂自吊钩端向塔吊驾驶室方向布置的UWB通信模块和设在吊臂上为所述UWB通信模块进行供电的太阳能电池；

所述UWB测距模块与所述MCU单元的信号输入端连接，所述MCU单元的信号输出端分别与所述吊钩端警示器和所述UWB通信模块连接，所述UWB通信模块与塔吊控制器连接，用于将所述MCU单元的指令信号传输给塔吊控制器。

优选地，在上述的吊钩近地报警装置中，所述吊钩端警示器包括吊钩端语音警报器和吊钩端警报灯，所述吊钩端语音警报器和所述吊钩端警报灯分别与所述电源模块连接。

优选地，在上述的吊钩近地报警装置中，所述操作端警示器包括操作端语音警报器和操作端警报灯，所述操作端语音警报器和操作端警报灯分别与塔吊驾驶室中的电源连接。

优选地，在上述的吊钩近地报警装置中，所述电源模块通过太阳能控制器连接有太阳能面板。

优选地，在上述的吊钩近地报警装置中，所述MCU单元采用型号为nRF51832的微控制器。

优选地，在上述的吊钩近地报警装置中，所述UWB通信模块和所述UWB测距模块采用型号为DW1000和/或DW3000的微型低功耗UWB模块。

本实用新型的有益效果为：本实用新型的吊钩近地报警装置通过在吊钩端设置与UWB测距模块连接的MCU和吊钩端警示器，可将UWB测距模块检测到的近地状态通过有线方式实时传递到MCU，避免信号干扰，提高响应及时度，同时，通过无载波通信链路可将MCU直接输出的控制指令传递到塔吊驾驶室中的塔吊控制器，通过与塔吊控制器的联动，实现对塔吊电机的减速和停机控制。另外，可通过吊钩端警示器和操作端警示器在两端进行同步警报提醒，实现更好地协同。

附图说明

图1为本实用新型的原理模块图；

图2为本实用新型的一实施例的原理模块图。

具体实施方式

为使对本实用新型作进一步的了解，下面参照说明书附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明：

本实用的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本实用和简化描述，而不是指示或者暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用的限制。此外，“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或者暗示相对重要性。

本实用的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限制，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接连接，也可以是通过中间媒介相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用中的具体含义。

请参见图1，如图所示，本实用新型的实施例提出了一种吊钩近地报警装置，包括：MCU单元、UWB测距模块、吊钩端警示器、电源模块、UWB通信模块、太阳能电池和操作端警示器。其中，MCU单元、UWB测距模块、吊钩端警示器和电源模块设置在吊钩端，具体可集成安装在一个防水的机壳中，与吊钩的上端连接固定。其中，电源模块分别与MCU单元、UWB测距模块和吊钩端警示器连接，为MCU单元、UWB测距模块和吊钩端警示器分别提供工作电压。操作端警示器设置在塔吊驾驶室，UWB通信模块沿吊臂自吊钩端向塔吊驾驶室方向布置，在吊臂长度较长时，可以设置多个UWB通信模块构成无载波通信链路。为方便对设在吊臂上为UWB通信模块进行供电，吊臂上还设有太阳能电池。具体地，在本实用新型中，如图1所示，该UWB测距模块与MCU单元的信号输入端连接，MCU单元的信号输出端分别与吊钩端警示器和UWB通信模块连接，UWB通信模块与塔吊控制器连接。具体地，该UWB测距模块用于将测距数据传递给MCU单元，通过MCU单元对测距数据进行解析运算，并判断出当前近地距离是否位于系统预设的高度阈值，当位于该高度阈值范围的上限值时，MCU单元可直接将规避指令发送给吊钩端警示器，在吊钩端发出警报，提醒地面或上料平台的工人注意规避。当位于该高度阈值范围的下限值时，MCU单元可直接将停机指令发送给吊钩端警示器，在吊钩端发出提示，提示地面或上料平台的工人预备上料。在MCU单元向吊钩端警示器发出预警提示信号的同时，MCU单元输出的指令可通过UWB通信模块传递至驾驶室内的塔吊控制器和操作端警示器，通过与塔吊控制器的联动，可实现对塔吊电机的减速和停机控制，同时通过操作端警示器对塔吊操作员进行预警提示。

进一步地，在本实用新型的优选实施例中，如图2所示，该吊钩端警示器包括吊钩端语音警报器和吊钩端警报灯，其中，该吊钩端语音警报器和吊钩端警报灯分别与电源模块连接，通过吊钩端的电源模块为吊钩端语音警报器和吊钩端警报灯提供工作电源。操作端警示器包括操作端语音警报器和操作端警报灯，其中，该操作端语音警报器和操作端警报灯分别与塔吊驾驶室中的电源连接。

进一步地，在本实用新型的优选实施例中，如图2所示，为提高吊钩端的电源模块的工作时间，该电源模块通过太阳能控制器连接有太阳能面板。太阳能面板可集成铺设在用于安装MCU单元、UWB测距模块、吊钩端警示器和电源模块的机壳表面，或通过连接件连接在吊钩的连接座上。具体地，在本实用新型的实施例中，该太阳能控制器采用型号为WS-M100-12.6V的控制器，MCU单元采用型号为nRF51832的微控制器，UWB通信模块和UWB测距模块采用型号为DW1000或DW3000的微型低功耗UWB模块，其具有抗干扰能力强，数据传输可靠的优点，最大传输速度可达6.8Mbps。

综上所述，本实用新型的吊钩近地报警装置通过在吊钩端设置与UWB测距模块连接的MCU单元和吊钩端警示器，可将UWB测距模块检测到的近地状态通过有线方式实时传递到MCU单元，避免信号干扰，提高响应及时度，同时，通过无载波通信链路可将MCU单元直接输出的控制指令传递到塔吊驾驶室中的塔吊控制器，通过与塔吊控制器的联动，实现对塔吊电机的减速和停机控制。另外，可通过吊钩端警示器和操作端警示器在两端进行同步警报提醒，实现更好地协同。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围内，本实用新型要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (6)

1.一种吊钩近地报警装置，其特征在于，包括：

设置在吊钩端的MCU单元、UWB测距模块、吊钩端警示器和电源模块，所述电源模块分别与所述MCU单元、所述UWB测距模块和所述吊钩端警示器连接；

设置在塔吊驾驶室的UWB通信模块和操作端警示器；

以及，沿吊臂自吊钩端向塔吊驾驶室方向布置的UWB通信模块和设在吊臂上为所述UWB通信模块进行供电的太阳能电池；

所述UWB测距模块与所述MCU单元的信号输入端连接，所述MCU单元的信号输出端分别与所述吊钩端警示器和所述UWB通信模块连接，所述UWB通信模块与塔吊控制器连接，用于将所述MCU单元的指令信号传输给塔吊控制器。

2.根据权利要求1所述的吊钩近地报警装置，其特征在于，所述吊钩端警示器包括吊钩端语音警报器和吊钩端警报灯，所述吊钩端语音警报器和所述吊钩端警报灯分别与所述电源模块连接。

3.根据权利要求1所述的吊钩近地报警装置，其特征在于，所述操作端警示器包括操作端语音警报器和操作端警报灯，所述操作端语音警报器和操作端警报灯分别与塔吊驾驶室中的电源连接。

4.根据权利要求1所述的吊钩近地报警装置，其特征在于，所述电源模块通过太阳能控制器连接有太阳能面板。

5.根据权利要求1所述的吊钩近地报警装置，其特征在于，所述MCU单元采用型号为nRF51832的微控制器。

6.根据权利要求1所述的吊钩近地报警装置，其特征在于，所述UWB通信模块和所述UWB测距模块采用型号为DW1000和/或DW3000的微型低功耗UWB模块。

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