一種集全景可視、防控功能于一體的智能起重機(jī)集成裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及工程起重機(jī)安全防護(hù)技術(shù)領(lǐng)域,具體地說(shuō)是一種集全景可視、防控功能于一體的智能起重機(jī)集成裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著建筑業(yè)的快速發(fā)展,用于高層建筑施工運(yùn)輸?shù)乃狡鹬貦C(jī)需求越來(lái)越大。然而,起重機(jī)由于工作重心高、起重載荷大、運(yùn)行速度快的特點(diǎn),在作業(yè)過(guò)程中存在極大安全隱患,尤其是非操作人員操作導(dǎo)致的塔機(jī)事故嚴(yán)重威脅工地人員的生命財(cái)產(chǎn)安全。
[0003]由于起重機(jī)的工作空間大,操作室空間小,造成了司機(jī)視野容易出現(xiàn)盲區(qū),在操作過(guò)程中容易與其他建筑物發(fā)生碰撞;在起重機(jī)吊裝過(guò)程中因斜拉斜拽、拔粧或重物突然卸載導(dǎo)致的塔身傾翻以及在盲區(qū)作業(yè)中無(wú)線(xiàn)電信號(hào)不穩(wěn)定導(dǎo)致的信號(hào)工與塔機(jī)司機(jī)溝通交流不準(zhǔn)確,與周?chē)ㄖ锘蚨嗯_(tái)近距離交叉作業(yè)發(fā)生的碰撞,均會(huì)給起重機(jī)安全施工帶來(lái)種種隱患,輕者設(shè)備損傷、重者機(jī)翻人亡。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種集全景可視、防控功能于一體的智能起重機(jī)集成裝置,用于解決起重機(jī)非操作人員容易上機(jī)、在操作過(guò)程中容易與其他建筑物發(fā)生碰撞,給起重機(jī)安全施工帶來(lái)種種隱患的問(wèn)題。
[0005]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案是:一種集全景可視、防控功能于一體的智能起重機(jī)集成裝置,包括采集裝置、制動(dòng)裝置和顯示裝置,其特征是,還包括數(shù)據(jù)處理裝置;所述的數(shù)據(jù)處理裝置的輸入端與采集裝置連接,輸出端與制動(dòng)裝置和顯示裝置連接。
[0006]進(jìn)一步地,所述的數(shù)據(jù)處理裝置包括數(shù)據(jù)采集卡、視頻采集卡、ARM處理器、PLC、D/A轉(zhuǎn)換器和運(yùn)算放大器;所述的數(shù)據(jù)采集卡的Al輸入端與采集裝置連接,數(shù)據(jù)采集卡的USB輸出端與ARM處理器的2USB引腳連接,所述的視頻采集卡通過(guò)PCI總線(xiàn)與ARM處理器的PCI接口連接,所述的ARM處理器的SPEAKER引腳與D/A轉(zhuǎn)換器的數(shù)字量輸入端連接,ARM處理器的I/O輸出端與PLC的I/O輸入端連接,ARM處理器的TTL引腳與顯示裝置連接;所述的D/A轉(zhuǎn)換器的1utl引腳與運(yùn)算放大器的反相輸入端連接,1ut2引腳與運(yùn)算放大器的同相輸入端連接,所述的運(yùn)算放大器的輸出端與顯示裝置連接,所述PLC的輸出端與制動(dòng)裝置連接。
[0007]進(jìn)一步地,所述的數(shù)據(jù)采集卡包括USB6008/6009,所述的視頻采集卡包括1394卡,所述的ARM處理器包括AT91SAM9260,所述的PLC包括S7-200,所述的D/A轉(zhuǎn)換器包括DAC0832,所述的運(yùn)算放大器包括TL082。
[0008]進(jìn)一步地,所述的采集裝置包括指紋采集器、球機(jī)攝像頭、起升重量傳感器、起升高度傳感器、幅度傳感器、回轉(zhuǎn)角度傳感器、力矩傳感器、風(fēng)速傳感器、傾角傳感器和超聲波傳感器;所述的指紋采集器設(shè)置在顯示裝置的右側(cè);所述的球機(jī)攝像頭設(shè)置在司機(jī)室旁;所述的起升重量傳感器設(shè)置在測(cè)力環(huán)的中心軸上;所述的幅度傳感器設(shè)置在變幅機(jī)構(gòu)的電機(jī)軸上;所述的起升高度傳感器設(shè)置在起升機(jī)構(gòu)的鋼絲繩卷筒軸上;所述的回轉(zhuǎn)角度傳感器設(shè)置在回轉(zhuǎn)齒圈上;所述的力矩傳感器設(shè)置在塔機(jī)塔頭側(cè)腹板上;所述的風(fēng)速傳感器設(shè)置在塔機(jī)頂部;所述的傾角傳感器設(shè)置在回轉(zhuǎn)塔身的主肢上;所述的超聲波傳感器設(shè)置在塔身與塔臂的交點(diǎn)位置。
[0009]進(jìn)一步地,所述的制動(dòng)裝置包括繼電器、起升高度行程限位器、回轉(zhuǎn)角度行程限位器和幅度行程限位器;所述的起升高度行程限位器設(shè)置在塔式起重機(jī)的起升機(jī)構(gòu)的鋼絲繩卷筒軸上;所述的回轉(zhuǎn)角度行程限位器設(shè)置在回轉(zhuǎn)齒圈上;所述的幅度行程限位器設(shè)置在變幅機(jī)構(gòu)的電機(jī)軸上。
[0010]進(jìn)一步地,所述的顯示裝置設(shè)置在操作臺(tái)的中央位置,包括LCD顯示屏、LED燈和聲音報(bào)警器;所述的LCD顯示屏包括視頻影像裝置、運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)顯示裝置和指紋識(shí)別顯示裝置;所述的LED燈包括預(yù)警燈和報(bào)警燈。
[0011]進(jìn)一步地,所述的視頻影像裝置包括LCD全景視頻影像裝置和LCD相對(duì)位置影像裝置,設(shè)置在LCD顯示屏的左側(cè);所述的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)顯示裝置包括LCD運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)顯示屏,設(shè)置在LCD顯示屏的中部,包括起重重量實(shí)際值顯示屏、起重重量額定值顯示屏、起升高度實(shí)際值顯示屏、起升高度額定值顯示屏、起重力矩實(shí)際值顯示屏、起重力矩額定值顯示屏、小車(chē)變幅實(shí)際值顯示屏、小車(chē)變幅限值顯示屏、回轉(zhuǎn)角度實(shí)際值顯示屏、回轉(zhuǎn)角度限值顯示屏、風(fēng)速實(shí)際值顯示屏、塔式起重機(jī)能承受風(fēng)速的極限值顯示屏、塔式起重機(jī)與障礙物之間的距離顯示屏和預(yù)定安全距離顯示屏;所述的指紋識(shí)別顯示裝置設(shè)置在LCD顯示屏的右側(cè),用于顯示操作者的指紋和是否是持證人員的判斷結(jié)果;所述的預(yù)警燈包括起重重量超限預(yù)警燈、起升高度超限預(yù)警燈、起重力矩超限預(yù)警燈、小車(chē)變幅超限預(yù)警燈、起重臂轉(zhuǎn)角超限預(yù)警燈、風(fēng)速超限預(yù)警燈和碰撞預(yù)警燈;所述的報(bào)警燈包括起重重量超限報(bào)警燈、起升高度超限報(bào)警燈、起重力矩超限報(bào)警燈、小車(chē)變幅超限報(bào)警燈、起重臂轉(zhuǎn)角超限報(bào)警燈、風(fēng)速超限報(bào)警燈和碰撞報(bào)警燈;所述的實(shí)際值顯示屏的下方設(shè)置為相對(duì)應(yīng)的預(yù)警燈,所述的額定值顯示屏的下方設(shè)置為相對(duì)應(yīng)的報(bào)警燈。
[0012]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型提供的一種集全景可視、防控功能于一體的智能起重機(jī)集成裝置采用指紋識(shí)別器,能夠識(shí)別上機(jī)人員的指紋,在A(yíng)RM系統(tǒng)中,有持證人員的指紋數(shù)據(jù)庫(kù),當(dāng)上級(jí)人員的指紋與指紋數(shù)據(jù)庫(kù)中的指紋對(duì)應(yīng)不起來(lái)時(shí),PLC會(huì)控制繼電器切斷起重機(jī)電源,能夠防止無(wú)證人員上機(jī)操作,避免了違規(guī)造成的安全事故。
[0013]本實(shí)用新型在操作臺(tái)上設(shè)置有視頻影像屏、預(yù)警報(bào)警燈、運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)顯示屏和聲音報(bào)警器,能夠?qū)崟r(shí)顯示起重機(jī)周?chē)挠跋駡D和起重機(jī)與障礙物之間的相對(duì)距離,通過(guò)視頻影像可以人為的操作起重機(jī),防止與障礙物進(jìn)行碰撞;當(dāng)與障礙物的實(shí)際距離小于預(yù)設(shè)的安全距離時(shí),ARM系統(tǒng)會(huì)控制聲音報(bào)警器進(jìn)行預(yù)警報(bào)警提示,相應(yīng)的預(yù)警報(bào)警燈也會(huì)進(jìn)行預(yù)警報(bào)警提示;運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)顯示屏可以顯示起重機(jī)實(shí)時(shí)的運(yùn)行狀態(tài)和額定的運(yùn)行狀態(tài),上級(jí)人員可以通過(guò)該區(qū)域觀(guān)測(cè)運(yùn)行狀態(tài)參數(shù),進(jìn)行人為的控制;視頻影像屏、運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)顯示屏、預(yù)警報(bào)警燈和聲音報(bào)警器起到多重預(yù)警報(bào)警、保護(hù)的作用。
[0014]當(dāng)出現(xiàn)猝不及防的事故時(shí),人為無(wú)法操控,ARM處理器會(huì)給PLC指令,PLC控制制動(dòng)裝置使起重機(jī)或起重機(jī)正在運(yùn)轉(zhuǎn)的電機(jī)停止運(yùn)行,防止造成重大事故。
[0015]以上并不僅僅限于塔式起重機(jī),對(duì)于其他類(lèi)型的起重機(jī),也可以實(shí)現(xiàn)本功能,應(yīng)用范圍廣。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)連接圖;
[0017]圖2為本實(shí)用新型的電路圖;
[0018]圖3為本實(shí)用新型的硬件結(jié)構(gòu)連接圖;
[0019]圖4為本實(shí)用新型的顯示裝置結(jié)構(gòu)圖;
[0020]圖中:1、起重重量超限預(yù)警燈,2、起重重量超限報(bào)警燈,3、起升高度超限預(yù)警燈,
4、起升高度超限報(bào)警燈,5、起重力矩超限預(yù)警燈,6、起重力矩超限報(bào)警燈,7、碰撞預(yù)警燈,
8、小車(chē)變幅超限預(yù)警燈,9、小車(chē)變幅超限報(bào)警燈,10、起重臂轉(zhuǎn)角超限預(yù)警燈,11、起重臂轉(zhuǎn)角超限報(bào)警燈,12、風(fēng)速超限預(yù)警燈,13、風(fēng)速超限報(bào)警燈,14、碰撞報(bào)警燈,A、視頻影像裝置,B、起重重量實(shí)際值顯示屏,C、起重重量額定值顯示屏,D、起升高度實(shí)際值顯示屏,E、起升高度額定值顯示屏,F(xiàn)、起重力矩實(shí)際值顯示屏,G、起重力矩額定值顯示屏,H、小車(chē)變幅實(shí)際值顯示屏,1、小車(chē)變幅限值顯示屏,K、回轉(zhuǎn)角度實(shí)際值顯示屏,L、回轉(zhuǎn)角度限值顯示屏,Μ、風(fēng)速實(shí)際值顯示屏,N、塔式起重機(jī)能承受風(fēng)速的極限值顯示屏,0、塔式起重機(jī)與障礙物之間的距離顯示屏,P、預(yù)定安全距離顯示屏,Q、指紋識(shí)別顯示裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0021]如圖1至圖4所示,本實(shí)用新型包括數(shù)據(jù)處理裝置、采集裝置、制動(dòng)裝置和顯示裝置,數(shù)據(jù)處理裝置的輸入端與采集裝置連接,輸出端與制動(dòng)裝置和顯示裝置連接。
[0022]如圖2所示,數(shù)據(jù)處理裝置包括USB6008/6009數(shù)據(jù)采集卡、1394視頻采集卡、AT91SAM9260ARM 處理器、S7-200PLC、DAC0832D/A 轉(zhuǎn)換器和 TL082運(yùn)算放大器;USB6008/6009數(shù)據(jù)采集卡的Al輸入端與采集裝置連接,USB6008/6009數(shù)據(jù)采集卡的USB輸出端與AT91SAM9260ARM處理器的2USB弓丨腳連接,1394視頻采集卡通過(guò)PCI總