群塔防碰撞安全监控系统

一种群塔防碰撞安全监控系统技术领域本实用新型涉及起重机的安全控制技术领域，是一种群塔防碰撞安全监控系统。背景技术随着房地产行业的快速发展，我国塔机行业也随之迎来了高速发展期，如今在城市中，塔机随处可见，为了保证施工进度，一般都会有多台塔机在一个场地同时使用，有时会存在两台或多台塔机回转范围重叠的情况，为了使塔吊在运行中与施工现场建筑物相互错开，以及与其他塔吊起重臂相互错开，是建筑施工过程中需要注意的问题，如今，一般采用对讲系统来传达吊装命令，各塔吊与指挥通过各种指令来完成对塔机的操作，效率不高，且有可能出现错误的指挥，无法百分百保障塔机的安全运行。同时，在国标要求下，塔机都装配有采集重量、回转、小车行程等运行参数的塔机安全监控系统，通过这些数据可以有效地为群塔作业防碰撞提供智能化解决方案。发明内容在现有的塔机安全监控系统的基础上，本实用新型提供了一种群塔防碰撞安全监控系统，该系统分别安装在不同塔机驾驶室内，通过互相组网通讯，可获取同一现场内其他塔机的起重臂所处的位置，在进入重叠区域时如有其他塔机在吊装施工则提前报警并控制，防止塔机之间发生碰撞，其他塔机离开则自动解除控制。同时可在系统中标注出现场影像塔机回转的建筑物，限制塔机进入该建筑物所处区域，有效提高了塔机施工的安全性。为达上述目的，本实用新型采取如下方案：一种群塔防碰撞安全监控系统，该系统包括信号采集模块、回转传感器、光电编码器、控制模块、无线组网传输模块、中央处理器，其特征在于：安全监控系统之间可以组网进行数据交互，判断塔机的运行范围。信号采集模块，采集回转传感器和光电编码器的信号进行模数转换以及滤波处理。回转传感器安装在驾驶室顶端，与信号采集模块的信号输入端连接，当起重臂旋转时，驾驶室会随之旋转，回转传感器获取角度信号输出到信号采集模块。光电编码器安装在小车和吊钩的卷扬上，与信号采集模块的信号输入端连接，在小车和吊钩运行时获取卷扬的运转圈数及速度。控制模块，接收来自主机的控制命令，并向起重机输出控制信号，切断起重机危险操作，保证安全；无线组网传输模块，一端连接中央处理器，一端连接其他系统的无线组网传输模块，将数据传送给其他塔机安全监控系统，并接收其他塔机安全监控系统的数据。中央处理器，连接信号采集模块的输出端，连接控制模块，连接无线组网传输模块的输入端。内部存储有起重机的各项初始参数，在运行时，接收信号采集模块输出的数据，汇总为本台塔机安全监控系统的运行参数，并通过无线组网传输模块发送至其他塔机的安全监控系统，以及接收其他塔机安全监控管理系统的数据，判断塔机之间的相互位置，进行防碰撞处理。本实用新型具有以下优点和积极效果：1） 实现群塔机作业的智能化控制。采集各塔机的运行参数，各台系统之间进行数据交互，主机自行判断，不再需要传统的指挥和驾驶员配合完成吊装任务，各塔机驾驶员只需根据安全监控系统发出的指令或报警信息进行操作，提高了工作效率，在碰撞情况有可能发生时，系统及时控制切断相应回路，防止错误操作发生。2） 实时性高。各塔机上的安全监控系统之间的数据传输速率高达250kb/s，大大缩短人工传达的延时，在第一时间获知其他塔机的运行情况。3） 可自由组网。在同一施工现场，如需增加新的塔机，只需要再新塔机上加装一台新的群塔防碰撞安全监控系统，待各塔机上的系统开机后，即可自动加入原有的数据交互网络中，无需进行其他设置。同理，若现场的某台塔机施工完毕，拆装后，该塔机自动退出。具体实施方式下面做进一步的说明。所述群塔防碰撞安全监控系统的结构。包括信号采集模块、回转传感器、光电编码器、控制模块、无线组网传输模块、中央处理器。其中，回转传感器安装在驾驶室顶端，随着塔机旋转获取塔机起重臂当前的角度，光电编码器安装在卷扬上，采集卷扬的运转圈数及速度，信号采集模块采集传感器的电流大小，进行模数转换以及滤波处理，将处理完的信号值传输给中央处理器，中央处理器对各信号值进行分析计算，得出塔机起重臂的角度以及小车行程和吊钩高度，并发送到屏幕进行显示，同时通过无线组网传输模块发送给其他塔机上的无线传输组网模块，其他塔机上的无线传输组网模块接收数据后再传输给中央处理器进行处理。中央处理器中存储有塔机的各项参数以及塔机之间的安全距离，连接信号采集模块的输出端，连接控制模块，连接无线组网传输模块的输入端，在运行时，接收信号采集模块输出的数据，汇总为本台塔机安全监控系统的运行参数，并通过无线组网传输模块发送至其他塔机的安全监控系统，以及接收其他塔机安全监控管理系统的数据，判断塔机之间的相互位置，当中央处理器判断当前运行参数超限或小于塔机之间的安全距离时向控制模块发送控制指令，切断起重机向危险方向运行的回路。在使用时系统完成以下步骤：1） 根据施工现场的塔机CAD布局图获取各塔机所处坐标输入各塔机安全监控管理系统。2） 将塔机的臂长、臂高以及安全距离输入塔机安全监控管理系统。3） 现场所有塔机安全监控系统组网发送各台塔机的设置的上述参数。4） 接收其他塔机安全监控系统的参数后，计算本塔机与其他塔机是否有重叠区域会引发碰撞，若否，则不处理该塔机的参数，若是，则计算出本塔机与该塔机的位置关系和重叠区域，在屏幕上按比例大小进行显示。5） 采集本塔机的各项运行参数，并将本塔机的回转角度、小车行程、吊钩高度通过通讯模块发送给其他塔机安全监控系统。6） 根据步骤4的判断结果，接收并处理可能发生碰撞的塔机的回转角度、小车行程、吊钩高度参数，计算判断塔机之间是否处在安全距离之外，并在屏幕上进行实时显示，若在安