一种缆机实时监测定位系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种缆机实时监测定位系统，包括缆机吊钩，在缆机吊钩上固定设有定位主机、电源模块和接收卫星定位信号的定位天线，电源模块和定位天线分别与定位主机有线相连，定位主机与远程服务器无线连接。本实用新型的一种缆机实时监测定位系统，能够实时获得缆机吊钩的精确三维坐标信息和三维速度来辅助施工管理人员控制混凝土施工质量与安全，有效避免了不规范施工行为发生，并且所得数据可作为缆机施工行为监控解决方案的基础，进一步实现缆机防碰撞功能，获得缆机运行效率、缆机卸料点位、平仓振捣是否规范施工等相关信息，显著提高了施工效率和施工强度，缩短了工程工期。
【专利说明】一种缆机实时监测定位系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及用于水利工程混凝土工程浇筑施工质量控制的系统，具体的讲是一种缆机实时监测定位系统。
【背景技术】
[0002]缆机是一种利用张紧在水利工程混凝土工程浇筑施工的主副塔架之间，通过承载索作为载重小车行驶轨道的起重机，适用于地形复杂，难以通行的施工场地，如低洼地带的土方工程，水坝、河流、山谷等地区的物料输送。缆机是水利工程混凝土工程浇筑施工中运输环节的常用施工机械，其载重量大、运输效率高，是影响混凝土浇筑施工强度、工程工期、工程质量的关键施工设备之一。水利工程中，缆机主副塔往往分别布置在河流两岸，跨度大(达几百米)，吊运过程中缆索会受力变形，且受吊运物加减速的惯性及空气流动影响，吊运物体的空间位置难准确控制，给缆机运行操作带来不便，影响运输效率，也不利于防碰撞等运行安全管理。
[0003]目前水利工程现场施工管理中，缆机控制技术是采用缆索伸缩长度来推定缆机吊钩的空间位置，未考虑吊运物体的惯性、缆索自身变形和风的影响，对缆机吊运物体的实际空间位置是通过缆机操作人员的操作经验、吊运起点与目的地的指挥人员口令相结合的方式进行。这种缆机定位的方式受人为因素影响大，难以实时准确的获取缆机吊运物体的空间位置，导致吊运过程中常常出现寻找目的装载位置和目的卸载位置困难，偶有吊运物体碰撞山体与施工场地其他物体、甚至碰撞施工人员的安全事故发生，带来施工效率与施工安全的隐患。这已成为水利工程缆机运行控制中的通病，需要采用精细化、智能化的技术手段和设备有效的监测缆机实时位置，以辅助施工管理人员有效控制缆机的运行过程。
实用新型内容
[0004]本实用新型提供了一种缆机实时监测定位系统，实时获得缆机吊钩的精确三维坐标信息和三维速度，辅助施工管理人员控制混凝土施工质量与安全，避免出现不规范施工行为发生，同时提高施工效率和施工强度。
[0005]本实用新型的一种缆机实时监测定位系统，包括缆机吊钩，在缆机吊钩上固定设有定位主机、电源模块和接收卫星定位信号的定位天线，电源模块和定位天线分别与定位主机有线相连，定位主机与远程服务器无线连接。电源模块为定位主机提供电源。卫星定位信号可以是⑶3定位信号、北斗定位信号或其它定位信号。通过定位信号精确获取定位天线处的实时三维坐标和定位天线的三维空间速度，定位主机将这些参数发送给远程服务器，通过远程服务器对该实时三维坐标和定位天线的相对安装位置，结合缆机吊钩的三维形体数据，实时获得缆机吊钩的空间位置信息和空间速度信息；再结合常用的吊运料罐或施工机械用缆索的长度、吊运物的形体数据，获得吊运物的空间位置信息和空间速度信息。
[0006]进一步的，所述的定位主机、电源模块和定位天线均通过水平支架设置在垂直于缆机吊钩吊线的平面内。[0007]优选的，定位天线设置在靠近所述水平支架的轴向端点处，以加强卫星信号接收、避免信号干扰，确保定位精准。
[0008]优选的，所述的电源模块为锂电池。锂电池易于做成大容量，并且技术成熟，没有记忆效应。
[0009]可选的，定位主机上设有与远程服务器无线连接的无线模块。无线模块也可以和定位主机分开设置，通过线束连接。
[0010]优选的，电源模块与缆机吊钩之间为可拆卸结构，易于对电源模块进行更换。
[0011]本实用新型的一种缆机实时监测定位系统，能够实时获得缆机吊钩的精确三维坐标信息和三维速度来辅助施工管理人员控制混凝土施工质量与安全，有效避免了不规范施工行为发生，并且所得数据可作为缆机施工行为监控解决方案的基础，进一步实现缆机防碰撞功能，获得缆机运行效率、缆机卸料点位、平仓振捣是否规范施工等相关信息，显著提高了施工效率和施工强度，缩短了工程工期。
[0012]以下结合实施例的【具体实施方式】，对本实用新型的上述内容再作进一步的详细说明。但不应将此理解为本实用新型上述主题的范围仅限于以下的实施例。在不脱离本实用新型上述技术思想情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段做出的各种替换或变更，均应包括在本实用新型的范围内。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型一种缆机实时监测定位系统的正面示意图。
[0014]图2为图1的俯视图。
【具体实施方式】
[0015]如图1和图2所示本实用新型的一种缆机实时监测定位系统，包括缆机吊钩1，缆机吊钩1下吊运有料罐5，在垂直于缆机吊钩1吊线的平面内，与缆机吊钩1设有水平支架6，在水平支架6上固定设有定位主机2、电源模块3和接收卫星定位信号的定位天线4，电源模块3和定位天线4分别与定位主机2有线相连。其中定位天线4设置在靠近所述水平支架6的轴向端点处，以加强卫星信号接收、避免信号干扰，确保定位精准。定位主机2上设有无线模块(未示出),通过与远程服务器(未示出)无线连接。电源模块3为可拆卸易更换的大容量锂电池。
[0016]通过即3\北斗差分定位等定位信号精确获取定位天线4处的实时三维坐标和定位天线4的三维空间速度，定位主机2通过无线模块将这些参数发送给远程服务器，通过远程服务器对该实时三维坐标和定位天线4的相对安装位置，结合缆机吊钩1的三维形体数据，实时获得缆机吊钩1的空间位置信息和空间速度信息；再结合常用的吊运料罐5或施工机械用缆索的长度、吊运物的形体数据，获得吊运物的空间位置信息和空间速度信息。
【权利要求】
1.一种缆机实时监测定位系统，包括缆机吊钩(1),其特征为:在缆机吊钩(1)上固定设有定位主机(2 )、电源模块(3 )和接收卫星定位信号的定位天线(4),电源模块(3 )和定位天线(4 )分别与定位主机(2 )有线相连，定位主机(2 )与远程服务器无线连接。
2.如权利要求1所述的一种缆机实时监测定位系统，其特征为:所述的定位主机(2).电源模块(3)和定位天线(4)均通过水平支架(6)设置在垂直于缆机吊钩(1)吊线的平面内。
3.如权利要求2所述的一种缆机实时监测定位系统，其特征为:定位天线(4)设置在靠近所述水平支架(6)的轴向端点处。
4.如权利要求1至3之一所述的一种缆机实时监测定位系统，其特征为:所述的电源模块(3)为锂电池。
5.如权利要求1至3之一所述的一种缆机实时监测定位系统，其特征为:定位主机(2)上设有与远程服务器无线连接的无线模块。
6.如权利要求1至3之一所述的一种缆机实时监测定位系统，其特征为:电源模块(3)与缆机吊钩(1)之间为可拆卸结构。
【文档编号】B66C13/00GK203624852SQ201320868510
【公开日】2014年6月4日 申请日期:2013年12月26日 优先权日:2013年12月26日
【发明者】邱向东, 尹习双, 钟桂良, 刘金飞 申请人:中国水电顾问集团成都勘测设计研究院有限公司