智能爬架控制系统及控制方法与流程

本发明属于建筑设备技术领域,用于爬架的智能控制，具体地说是一种智能爬架控制系统及控制方法。

背景技术：

在高层建筑施工领域中，脚手架是不可缺少的建筑施工设施。传统的可移动式脚手架( 爬架) 的升降控制设备，由于在使用前，每个机位都要对带动爬架提升的电动葫芦链条进行手动预紧，这样，整个操作控制过程因重复操作预紧程序，会耗费大量工时。此外，传统的可移动式脚手架( 爬架) 的升降控制设备存在较大的安全隐患，易于引发安全事故。

专利号为201420519087.9的中国实用新型专利，公开了一种高层建筑施工专用爬架控制系统，它由总控箱以及若干个分控箱组成，总控箱和分控箱的箱体内部均设置有控制电路；总控箱通过五芯动力电缆线与各分控箱相连接，无线遥控发射器对总控箱进行控制，总控箱通过五芯动力电缆将控制信号传送给各分控箱。但是，架体在升降过程中，无论是障碍物卡住、单机位停转、或是主框架超载变形、还是机位速度不同步，都需要手动去调节对应的分控箱，费时费力；此外电源线和控制信号线采用五芯动力电缆实现，缺少地线，电源线出现问题时常常会通过控制信号线损坏控制板。

技术实现要素：

为解决现有技术中存在的上述问题，本发明旨在提供一种智能爬架控制系统，把电源线和控制信号线分开，不仅保留现有智能爬架控制系统的手动和遥控控制模式，还能够实现针对单机的智能控制；本发明的另外一个目的是提供利用所述智能爬架控制系统实现的智能爬架控制方法。

本发明为实现上述目的，所采用的技术方案如下：

一种智能爬架控制系统，它包括无线遥控器、总控箱、第1～N号分控箱、第1～N号重量传感器，第1～N号重量传感器分别一一对应连接第1～N号分控箱的重量信号输入端，无线遥控器与总控箱无线连接，其特征在于：它还包括总控台；

所述总控箱和分控箱的箱体内均设置有485通信板；

所述总控台与总控箱通过485通信线进行控制信号的传送连接；

所述总控箱与各个分控箱分别通过485通信线进行控制信号的传送连接；

所述总控箱设置有第一电源输出端口和第二电源输出端口，所述第一电源输出端口通过一根四芯动力电缆分别与安装在总控箱一侧的分控箱的电源输入端口连接，所述第二电源输出端口通过一根四芯动力电缆分别与安装在总控箱另一侧的分控箱的电源输入端口连接；

所述分控箱的驱动信号输出端连接电葫芦；

所述总控箱通过一根五芯动力电缆接外部电源。

作为限定：它还包括第1～N号水平传感器；

所述第1～N号个水平传感器分别一一对应连接第1～N号分控箱的水平信号输入端。

作为第二种限定：它还包括升降提示装置；

所述总控台的控制信号输出端连接升降提示装置的控制信号输入端；

所述升降提示装置包括声光报警器和LED跑马灯。

一种智能爬架控制方法，利用上述的智能爬架控制系统来实现，它包括依次进行的以下步骤：

①在总控台设置并保存参数，同时将所设参数发送到总控箱和各个分控箱；

②总控箱通过各个分控箱对爬架预锁紧；

③各分控箱根据检测到的爬架信息发出相应的控制命令，同时将检测到的爬架状态信息反馈到总控箱；

④总控箱将步骤③中的反馈信息预处理后进一步反馈到总控台；

⑤根据步骤④中的反馈信息，通过总控台对没达到预锁紧要求的局部架体进行局部调整实现进一步预锁紧；

⑥控制爬架上升或下降。

作为限定：所述步骤①的参数包括系统总载荷、系统接入的分控箱机位号和数量、系统失载预警值、系统失载停机值、系统超载预警值、系统超载停机值、系统水平预警值、系统水平停机值、第i号分控箱失载预警值、第i号分控箱失载停机值、第i号分控箱超载预警值、第i号分控箱超载停机值、第i号分控箱水平预警值、第i号分控箱水平停机值；

其中， 1≤i≤N。

作为进一步限定：所述步骤③包括，③-1、各个分控箱通过各自所连接的重量传感器和水平传感器分别检测所对应的架体的载荷状态和水平状态，

③-2、如果某个分控箱所检测架体的载荷值已经达到失载预警值/失载停机值/超载预警值/超载停机值、或者所检测架体的水平偏移值已经达到水平预警值/水平停机值，则该分控箱发出报警信号同时将信息反馈到总控箱；

所述步骤④包括，

④-1、如果有分控箱反馈失载预警或超载预警或水平偏移预警信息，总控箱发出报警信息并通过自身所具有的显示屏显示反馈预警信息的分控箱机号和预警类别，

④-2、如果有分控箱反馈失载停机或超载停机或水平偏移停机信息，总控箱发出报警信息并通过所有分控箱控制系统整个架体停机，同时总控箱通过自身所具有的显示屏显示反馈停机信息的分控箱机号和停机类别，

④-3、总控箱将各个分控箱状态信息和系统状态数据反馈到总控台。

作为更进一步限定，所述步骤⑤中包括：⑤-1、通过总控台重新设置预警或者停机的分控箱参数，

⑤-2、向预警或停机分控箱增加载荷量参数。

作为再进一步限定：在所述步骤①～⑥进行的同时，总控台实时存储系统状态数据以及各分控箱状态信息，总控台实时显示系统各分控箱状态。

本发明还有一种限定：在所述步骤⑥中，在爬架上升/下降时，总控台控制升降提示装置通过声光报警器进行报警，同时通过LED跑马灯显示带有上升/下降标识的图案。

本发明由于采用了上述的技术方案，其与现有技术相比，所取得的技术进步在于：

（1）本发明在现有智能爬架控制系统原有的结构上增加总控台和水平传感器，不论是整个系统还是某一分控箱所对应的架体出现失载、超载或者水平偏差，都能及时检测到，除了保留现有技术中手动控制和遥控控制方式外，还可以通过总控台实现针对性调整；

（2）本发明中各个分控箱是并联关系，总控箱和分控箱之间电源线采用一根四芯动力电缆，通信采用485通信线实现，在某一个分控箱出现故障时，可以单独拆除维修，同时也避免了电源线损坏对通信板造成损伤；

（3）本发明可以通过总控台直接对整个系统和各个分控箱进行参数设置，简便智能；

（4）本发明在工作过程中，通过总控台实时保存系统状态数据，方便以后查阅；

（5）本发明的升降提示装置可以实时提示显示架体所处状态，提升施工安全系数。

本发明适用于爬架的智能控制。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。

在附图中：

图1为本发明实施例1的电结构示意图；

图2为本发明实施例2的方法原理图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明。应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例 1智能爬架控制系统

一种智能爬架控制系统，参照图1，它包括无线遥控器、总控箱、第1～N号分控箱、第1～N号重量传感器、、第1～N号水平传感器、升降提示装置和总控台；

第1～N号重量传感器分别一一对应连接第1～N号分控箱的重量信号输入端，第1～N号个水平传感器分别一一对应连接第1～N号分控箱的水平信号输入端；

无线遥控器与总控箱无线连接，总控箱通过一根五芯动力电缆接外部电源；

总控箱和分控箱的箱体内均设置有485通信板，总控台与总控箱通过485通信线进行控制信号的传送连接，总控箱与各个分控箱分别通过485通信线进行控制信号的传送连接；

总控箱设置有第一电源输出端口和第二电源输出端口，第一电源输出端口通过一根四芯动力电缆分别与安装在总控箱一侧的分控箱的电源输入端口连接，第二电源输出端口通过一根四芯动力电缆分别与安装在总控箱另一侧的分控箱的电源输入端口连接；

分控箱的驱动信号输出端连接电葫芦；

总控台的控制信号输出端连接升降提示装置的控制信号输入端；

升降提示装置包括声光报警器和LED跑马灯。

实施例 2 智能爬架控制方法

一种智能爬架控制方法，利用实施例1中的智能爬架控制系统来实现，它包括依次进行的以下步骤：

①在总控台设置并保存参数，同时将所设参数发送到总控箱和各个分控箱，

所设置参数包括系统总载荷、系统接入的分控箱机位号和数量、系统失载预警值、系统超载预警值、系统失载停机值、系统超载停机值、系统水平预警值、系统水平停机值、第i（1≤i≤N）号分控箱失载预警值、第i号分控箱超载预警值、第i号分控箱失载停机值、第i号分控箱超载停机值、第i号分控箱水平预警值、第i号分控箱水平停机值；

②总控箱通过各个分控箱对爬架预锁紧；

③各个分控箱通过各自所连接的重量传感器和水平传感器分别检测所对应的架体的载荷状态和水平状态，其中包括两个方面：

③-1、各个分控箱通过各自所连接的重量传感器和水平传感器分别检测所对应的架体的载荷状态和水平状态，③-2、如果某个分控箱所检测架体的载荷值已经达到失载预警值/失载停机值/超载预警值/超载停机值、或者所检测架体的水平偏移值已经达到水平预警值/水平停机值，则该分控箱发出报警信号同时将信息反馈到总控箱；

④总控箱将步骤③中的反馈信息预处理后进一步反馈到总控台，其中包括三个方面：

④-1、如果有分控箱反馈失载预警或超载预警或水平偏移预警信息，总控箱发出报警信息并通过自身所具有的显示屏显示反馈预警信息的分控箱机号和预警类别，

④-2、如果有分控箱反馈失载停机或超载停机或水平偏移停机信息，总控箱发出报警信息并通过所有分控箱控制系统整个架体停机，同时总控箱通过自身所具有的显示屏显示反馈停机信息的分控箱机号和停机类别，

④-3、总控箱将各个分控箱状态信息和系统状态数据反馈到总控台；

⑤根据步骤④中的反馈信息，通过总控台对没达到预锁紧要求的架体进行局部调整实现进一步预锁紧，其中包括两个方面：

⑤-1、通过总控台重新设置预警或者停机的分控箱参数，

⑤-2、向预警或停机分控箱增加载荷量参数；

⑥控制爬架上升或下降。

此外，在步骤①～⑥进行的同时，总控台实时存储系统状态数据以及各分控箱状态信息，总控台实时显示系统各分控箱状态；在爬架上升/下降时，总控台控制升降提示装置通过声光报警器进行报警，同时通过LED跑马灯显示带有上升/下降标识的图案。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明权利要求保护的范围之内。