专利名称：基于gprs和u盘存储的塔机监测器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及建筑施工领域中所用到的一种监测装置，具体的说是涉及一种用 于建筑施工领域中对施工现场的塔机进行在线监测的装置。
背景技术：
在建筑施工领域中，塔机是一种应用极为广泛的大型设备。但这种设备经过长时 间运行后，发现存在如下问题由于利益驱使或违规操作，塔机经常出现严重超重的现象， 之后导致的直接结果就是坍塌事故频繁发生，代价极为惨痛。即使有时塔机没有坍塌，但因 塔机超重而导致塔机严重倾斜和平衡臂弯曲的现象也时有发生，对操作人员的人身安全带 来极大的隐患。此外，由于操作人员对所吊重物的高度不能精确掌握，小车所在位置也不 能精确定位，塔机所转角度也不甚了解，工作环境风速也不能准确测算，因此均不符合国家 ((GB12602-90起重机械超载保护装置安全技术规范》规定，存在着极大的安全隐患。
发明内容为了解决背景技术中提出的现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种基于 GPRS和U盘存储的塔机监测器，该种基于GPRS和U盘存储的塔机监测器能够可针对塔机操 作的违规情况进行报警和控制，大大的提高了塔机作业施工的安全性。本实用新型的技术方案是该种基于GPRS和U盘存储的塔机监测器，包括塔机监 测器壳体，在所述塔机监测器壳体内包含有以下电路，分别为数据处理模块电路、A/D转换 模块电路、带有U盘接口的单片机、GPRS模块、U盘、时钟电路以及声光报警电路；所述塔机 监测器在监测器壳体外还包括一套重力传感器、高度传感器、幅度传感器、回转传感器以及 风速传感器；其中，所述重力传感器、高度传感器、幅度传感器、回转传感器以及风速传感器 的信号输出端分别经由信号电缆连接至所述数据处理模块电路中的对应信号输入端，经所 述数据处理模块电路处理过的信号经过所述A/D转换模块电路转换后输入所述单片机，所 述单片机外挂GPRS模块、时钟电路以及声光报警电路；此外，所述单片机上的一个控制信 号输出端作为塔机控制继电器的触发信号输出端。此外，所塔机监测器内还包括一个7寸液晶模块，所述液晶模块接收来自于所述 单片机输出的数字显示信号，并向外接液晶显示屏输出此处理过的显示信号。并且，所述塔 机监测器内还包括一个自定义键盘，所述自定义键盘的数据输出端经电缆连接至所述单片 机的键盘信号输入端。具体实施时，所述数据处理模块电路选用LM3M芯片，所述A/D转换模块电路选用 MAX186CCPP芯片，所述单片机选用STC12C5A60S2芯片，所述GPRS模块选用HD7710芯片，所 述时钟电路选用DS12887芯片，所述重力传感器选用QS-3S型重力传感器，所述高度传感器 选用SC-KG型高度传感器，所述幅度传感器选用SSL幅度传感器，所述回转传感器选用
型回转传感器，所述风速传感器选用SSF-A型风速传感器。本实用新型具有如下有益效果由于采取上述方案的塔机监测器，可实时监测出作业中的塔机违规情况，能够按照设定的程序进行报警和控制，因此大大的提高了操作人 员的安全，以及符合了国家《GB12602-90起重机械超载保护装置安全技术规范》的要求。同 时，由于数据可实时通过7寸液晶屏进行显示，可便于操作人员进行下一步操作，了解当前 塔机状态，为操作人员实现正确操作提供了可靠保证。由于该控制器内部有HD7710无线 GPRS模块，可使工程监理人员在本单位就可以对施工现场的塔机进行在线监控，不用去现 场进行监督，这样既省时又省力，又为工程监理人员带来了极大的方便。由于该监测器内部 有作为数据存储的大容量U盘，可实现数据的就地查询和分析，便于事故分析。此外，该监 测器采用了 MAX186CCPP12位AD，数据采集精度可达到2%。，数据采集精度大为提高。
图1是本实用新型的电气原理图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步说明由图1所示，该种基于GPRS和U盘存储的塔机监测器，包括塔机监测器壳体，在所 述塔机监测器壳体内包含有以下电路，分别为数据处理模块电路、A/D转换模块电路、带有 U盘接口的单片机、GPRS模块、U盘、时钟电路以及声光报警电路；所述塔机监测器在监测器 壳体外还包括一套重力传感器、高度传感器、幅度传感器、回转传感器以及风速传感器；其 中，所述重力传感器、高度传感器、幅度传感器、回转传感器以及风速传感器的信号输出端 分别经由信号电缆连接至所述数据处理模块电路中的对应信号输入端，经所述数据处理模 块电路处理过的信号经过所述A/D转换模块电路转换后输入所述单片机，所述单片机外挂 GPRS模块、时钟电路以及声光报警电路；此外，所述单片机上的一个控制信号输出端作为 塔机控制继电器的触发信号输出端。为便于显示监测情况，所述塔机监测器内还可以包括一个7寸液晶模块，所述液 晶模块接收来自于所述单片机输出的数字显示信号，并向外接液晶显示屏输出此处理过的 显不信号。同时，为便于修改单片机内存程序，所述塔机监测器内还可以包括一个自定义键 盘，所述自定义键盘的数据输出端经电缆连接至所述单片机的键盘信号输入端。具体实施时，可以按照如下模式选定组成部件所述数据处理模块电路选用 LM324芯片或者是AD620芯片，所述A/D转换模块电路选用MAX186CCPP芯片，所述单片机选 用STC12C5A60S2芯片，所述GPRS模块选用HD7710芯片，所述时钟电路选用DS12887芯片， 所述重力传感器选用QS-3S型重力传感器，所述高度传感器选用SC-KG型高度传感器，所述 幅度传感器选用SSL幅度传感器，所述回转传感器选用型回转传感器，所述风速传感 器选用SSF-A型风速传感器。本装置具体应用时，该系统通过QS-3SSSF-A型重量传感器、SC-KG型高度传感器、 SSL型幅度传感器、CQZE回转传感器、SSF-A型风速传感器将所需到监测的信号转换为电信 号，利用LM3M模块和AD620实现数据的处理，再通过MAX186CCPP芯片进行A/D转换，最终 通过STC12C5A60S2单片机实现数据的实时采集，通过7寸液晶模块实时显示。在完成上述 操作的同时，单片机将数据存储于大容量U盘中以备查询。此外，利用宏电HD7710GPRS模 块能够实现数据的无线远传，根据塔机操作规范，预先设定上、下限，如有超限，可驱动相应 控制继电器动作，实现保护动作，使得塔机停机或进行保护性操作，同时发出声光报警。当出现重大事故时，还可通过控制器内的大容量U盘进行数据的查询和分析。该种GPRS和U 盘存储塔机监控器很好地迎合了国家《GB12602-90起重机械超载保护装置安全技术规范》 的要求，是一种非常实用的安装在塔机上可实现塔机在线监控的安全保障设备。
权利要求1.一种基于GPRS和U盘存储的塔机监测器，包括塔机监测器壳体，其特征在于在所 述塔机监测器壳体内包含有以下电路，分别为数据处理模块电路、A/D转换模块电路、带有 U盘接口的单片机、GPRS模块、U盘、时钟电路以及声光报警电路；所述塔机监测器在监测器 壳体外还包括一套重力传感器、高度传感器、幅度传感器、回转传感器以及风速传感器；其 中，所述重力传感器、高度传感器、幅度传感器、回转传感器以及风速传感器的信号输出端 分别经由信号电缆连接至所述数据处理模块电路中的对应信号输入端，经所述数据处理模 块电路处理过的信号经过所述A/D转换模块电路转换后输入所述单片机，所述单片机外挂 GPRS模块、时钟电路以及声光报警电路；此外，所述单片机上的一个控制信号输出端作为 塔机控制继电器的触发信号输出端。
2.根据权利要求1所述的基于GPRS和U盘存储的塔机监测器，其特征在于所述塔机 监测器内还包括一个7寸液晶模块，所述液晶模块接收来自于所述单片机输出的数字显示 信号，并向外接液晶显示屏输出此处理过的显示信号。
3.根据权利要求2所述的基于GPRS和U盘存储的塔机监测器，其特征在于所述塔机 监测器内还包括一个自定义键盘，所述自定义键盘的数据输出端经电缆连接至所述单片机 的键盘信号输入端。
4.根据权利1、2或3所述的基于GPRS和U盘存储的塔机监测器，其特征在于所述数 据处理模块电路选用LM3M芯片，所述A/D转换模块电路选用MAX186CCPP芯片，所述单片 机选用STC12C5A60S2芯片，所述GPRS模块选用HD7710芯片，所述时钟电路选用DS12887芯 片，所述重力传感器选用QS-3S型重力传感器，所述高度传感器选用SC-KG型高度传感器， 所述幅度传感器选用SSL幅度传感器，所述回转传感器选用型回转传感器，所述风速 传感器选用SSF-A型风速传感器。
专利摘要一种基于GPRS和U盘存储的塔机监测器。主要解决现有塔机因没有检测器而导致事故频发的问题。其特征在于塔机监测器壳体内包含有数据处理模块电路、A/D转换模块电路、带有U盘接口的单片机、GPRS模块、U盘、时钟电路以及声光报警电路；所述塔机监测器在监测器壳体外还包括一套重力传感器、高度传感器、幅度传感器、回转传感器以及风速传感器；其中，各传感器的信号输出端分别接至数据处理模块电路中的对应信号输入端，处理过的信号经过A/D转换模块电路转换后输入所述单片机；单片机上的一个控制信号输出端作为塔机控制继电器的触发信号输出端。该种塔机监测器可针对塔机操作的违规情况进行报警和控制，大大的提高了塔机作业施工的安全性。
文档编号B66C23/94GK201914873SQ201020660889
公开日2011年8月3日 申请日期2010年12月15日 优先权日2010年12月15日
发明者付光杰, 任娇, 吴献禹, 姜春雷, 王金玉, 祁正阳, 黄金龙 申请人:东北石油大学