一种起重机悬臂报警装置的制作方法

本发明属于起重机及电力施工安全防护技术领域，更具体地说，是涉及一种起重机悬臂报警装置。

背景技术：

目前，在电力行业对高压线路的塔杆等设施进行施工时，经常会用到起重机械，起重机械的附近存在电力高压线，由于起重机械的臂展较长，驾驶人员在驾驶室内操作，受驾驶人的注意力，视力范围的影响，对于悬臂的最远点很难看清是否正在接近高压线路，存在很大的危险性，一旦碰触高压线路，就会造成人员伤亡。

针对上述起重机悬臂施工的危险性，需要研究一种适用于悬臂前端与驾驶室共同报警的装置。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种起重机悬臂报警装置，以解决现有技术中存在的起重机悬臂延展后或接近电力线路时，驾驶人难以判断悬臂升降位置，造成人员触电的技术问题，该报警装置具有实时准确报警，确保人员安全的优点。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种起重机悬臂报警装置，包括设置于起重机悬臂端头上的报警终端和控制起重机悬臂升降的驾驶室内的显示终端；

所述报警终端包括控制器、近电感应模块、定位模块、第一报警模块、无线发送模块和第一供电模块，还包括与所述近电感应模块连接的、设定与带电线路或设备间的报警距离的调节旋钮，所述近电感应模块、所述第一报警模块、所述定位模块和所述无线发送模块分别连接所述控制器；所述第一供电模块分别连接所述控制器、所述近电感应模块、所述第一报警模块、所述定位模块和所述无线发送模块；

所述显示终端包括第二报警模块、无线接收模块和第二供电模块，所述第二供电模块分别连接所述第二报警模块、所述无线接收模块；

所述报警终端和所述显示终端之间通过所述无线发送模块和无线接收模块进行通信；

当起重机悬臂端头与带电线路或设备间的距离小于或等于报警距离时，报警终端报警并发送信息，显示终端接收信息并报警。

进一步地，所述报警终端还包括密封防水外壳，所述控制器、第一报警模块、定位模块、无线发送模块和第一供电模块均设置于所述外壳内部，所述近电感应模块设置在所述外壳的外壁上。

进一步地，所述报警终端还包括磁铁，所述磁铁设置于所述报警终端的底部。

进一步地，所述显示终端还包括显示器，所述第二报警模块、无线接收模块和第二供电模块均设置于所述显示器内部，所述显示器固定在所述起重机悬臂的驾驶室内。

进一步地，所述第一报警模块和第二报警模块均包括蜂鸣器和闪光灯；所述蜂鸣器和闪光灯均安装在所述外壳的内部上端处，或安装在所述显示器的内部上端处。

进一步地，所述控制器选用单片机。

进一步地，所述报警终端设置在所述起重机悬臂上的个数为至少两个。

进一步地，所述报警终端个数为3-4个，分布于起重机悬臂的端部和中部位置。

进一步地，所述无线发送模块为433m无线模块的发送端，所述无线接收模块为433m无线模块的接收端。

进一步地，所述第一供电模块和所述第二供电模块均为18650型锂电池。

本发明提供的一种起重机悬臂报警装置的有益效果在于：与现有技术相比，本发明的一种起重机悬臂报警装置，在起重机悬臂上增加报警终端，与驾驶室内的显示终端通过无线方式进行信息传输，报警装置能满足在起重机悬臂伸展后与带电线路的距离小于或等于设定的报警距离时，报警装置的报警终端和显示终端同时报警，驾驶人通过在驾驶室即可观察到工作情况，有效避免悬臂触电事故的发生。同时通过位于外壳侧壁上的调节旋钮可以进行安全距离的设定，适应不同线路下的电压检测要求和实际施工要求，操作方便，实用性强。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种起重机悬臂报警装置的安装示意图；

图2为本发明实施例提供的一种起重机悬臂报警装置的电路示意图。

其中，图中各附图标记：1-报警终端；2-显示终端；10-控制器；11-近电感应模块；12-定位模块；13-第一报警模块；14-无线发送模块；15-第一供电模块；16-磁铁；17-外壳；21-第二报警模块；22-无线接收模块；23-第二供电模块；24-显示器；111-调节旋钮。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

请一并参阅图1至图2，现对本发明提供的一种起重机悬臂报警装置进行说明。所述一种起重机悬臂报警装置，包括设置于起重机悬臂端头上的报警终端1和控制起重机悬臂升降的驾驶室内的显示终端2。

所述报警终端1包括控制器10、近电感应模块11、定位模块12、第一报警模块13、无线发送模块14、第一供电模块15和固定所述报警终端的磁铁16，还包括与所述近电感应模块11连接的、设定与带电线路或设备间的报警距离的调节旋钮111，所述近电感应模块11、所述第一报警模块13、所述定位模块12和所述无线发送模块14分别连接所述控制器10；所述第一供电模块15分别连接所述控制器10、所述近电感应模块11、所述第一报警模块13、所述定位模块12和所述无线发送模块14；所述定位模块12选用无线定位器，无线定位器具有价格低、体积小和定位精确的特点，无线定位器可选用gps无线定位器或gprs无线定位器。

所述显示终端2包括第二报警模块21、无线接收模块22和第二供电模块23，所述第二供电模块23分别连接所述第二报警模块21、所述无线接收模块22；所述显示终端2安装在起重机驾驶室内，与驾驶人接近，第一时间提醒驾驶人悬臂的安全性。

所述报警终端1和所述显示终端2之间通过所述无线发送模块14和无线接收模块22进行通信。所述报警终端1和所述显示终端2两者交互通信，共同保障驾驶人操作起重机的安全。

当起重机悬臂端头与带电线路或设备间的距离小于或等于报警距离时，报警终端1报警并发送信息，显示终端2接收信息并实现报警，共同提高警示效果。

近电感应模块11采用现有的防触电电场检测模块，适用于多种检测不同电场强度的电力高压线，通过电场强度传感器监测接收电场信号并进行前端处理，取出50hz工频信号，经过数字滤波排除干扰信号，分析其信号强度当达到预设值时，由控制器10发出指令，使第一报警模块13发出报警信号，由于报警终端1和显示终端2信号互通，使第二报警模块21同时发出报警信号，提醒驾驶人起重机悬臂的当前位置接近带电线路。

所述磁铁16安装在报警终端1的外壳17的底端，为了使外壳17与起重机的悬臂通过磁铁16的磁性吸引在悬臂上，报警终端1安装比较方便、快捷。

所述的近电感应模块11上的调节旋钮111，用于设定报警距离，调节旋钮111的档位与近电感应模块11的电场强度预设值关联，档位对应的距离越大，电场强度预设值越小，即检测到较小的电场强度时，就能够达到预设值，从而触发报警，这是由于带电线路周围的电场强度是随距离的增加而逐步减小的特性决定的。当工程实际需要必须接近带电线路才能完成工程时，可以通过调节旋钮111将报警距离调节到较小的档位，使对应的电场强度预设值较大，以达到接近电力线才会触发报警的目的。

需要说明的是，由于不同的带电线路其电场强度不同，适用的最小报警距离也就不同。本报警装置支持0.2米至5米的报警距离设定，220v-380v架空电缆最小报警距离为0.2米，10kv架空电缆最小报警距离为0.7米，35kv架空电缆最小报警距离为1.0米，110kv架空电缆最小报警距离为1.5米，220kv架空电缆最小报警距离为3.0米。针对不同电压的带电线路其设定的报警距离不得小于其对应的报警距离。

根据实际施工条件的不同，通过调节旋钮111可以在最小报警距离之上按照实际需求进行报警距离的设定，在保证安全的前提下实用性较强。

工作时，近电感应模块11通过检测电信号判断和带电线路的距离，并将检测到的信号传送到控制器10中，控制器10将接收到的信号和预先设定的阈值进行比对，当判定为起重机悬臂与带电线路距离小于阈值时，控制器10发出指令，使第一报警模块13发出报警信号，提醒驾驶人目前悬臂所在的位置有触电危险；同时由报警终端1发出的指令会使位于驾驶室的显示终端2接收指令，显示终端2的第二报警模块21同时发出信号，同时提醒驾驶人注意安全，起到双重保障；定位模块12始终对起重机的悬臂的位置进行定位，当悬臂的起吊高度大于某一固定值时，控制器10也会发出指令，使第一报警模块13和第二报警模块21同时发出报警信号，提醒驾驶人注意危险，避免事故的发生。

本发明提供的一种起重机悬臂报警装置，与现有技术相比，在起重机悬臂上增加报警终端，与驾驶室内的显示终端通过无线方式进行信息传输，报警装置能满足在起重机悬臂伸展后与带电线路的距离小于设定值时，报警装置的报警终端和显示终端同时报警，驾驶人通过在驾驶室即可观察到工作情况，有效避免悬臂触电事故的发生。同时通过位于外壳侧壁上的调节旋钮可以进行安全距离的设定，适应不同线路下的电压检测要求和实际施工要求，操作方便，实用性强。

进一步地，请一并参阅图1至图2，作为本发明提供的一种起重机悬臂报警装置的一种具体实施方式，所述报警终端1还包括密封防水外壳17，所述控制器10、第一报警模块13、定位模块12、无线发送模块14和第一供电模块15均设置于所述外壳17内部，所述近电感应模块11设置于所述外壳17的外壁上，所述磁铁16设置在所述外壳17的底部。密封防水外壳17为透明状，能够保护报警终端1适应雨雪等潮湿天气条件，延长使用寿命。同时也利于第一报警模块13或第二报警模块21的闪光灯闪烁，提醒驾驶人安全。

进一步地，请一并参阅图1至图2，作为本发明提供的一种起重机悬臂报警装置的一种具体实施方式，所述显示终端2还包括显示器24，所述第二报警模块21、无线接收模块22和第二供电模块23均设置于所述显示器24内部，所述显示器24固定在所述起重机悬臂的驾驶室内。在驾驶室内设置显示器24，显示器24能将起重机悬臂上的报警终端1发出的信号传输到显示器24中，使显示器24同步相应报警信号，准时提醒驾驶人的安全、做到双重保障。

进一步地，请一并参阅图1至图2，作为本发明提供的一种起重机悬臂报警装置的一种具体实施方式，所述第一报警模块13和第二报警模块21均包括蜂鸣器和闪光灯；所述蜂鸣器和闪光灯均安装在所述外壳17的内部上端处，或安装在所述显示器24的内部上端处。所述第一报警模块13和第二报警模块21采用蜂鸣器和闪光灯的组合可以进行声光报警，提高报警的有效率，保证工作人员能够及时接收到报警信息。

进一步地，请一并参阅图1至图2，作为本发明提供的一种起重机悬臂报警装置的一种具体实施方式，所述控制器10选用单片机。单片机有价格低、性能稳定、运行速度快、体积小的特点，本发明由于控制器10需要安装在密封防水外壳17内，因此控制器10的体积不能过大，单片机体积小正符合要求，使用单片机在保证系统稳定的前提下，降低了起重机悬臂报警装置的生产成本，有利于产品的市场化。

目前种目前种类很多，可以选用51系列单片机、stm8单片机等。

进一步地，请一并参阅图1至图2，作为本发明提供的一种起重机悬臂报警装置的一种具体实施方式，所述报警终端1设置在所述起重机悬臂上的个数为3-4个。可以安装在起重机悬臂的上端位置、中间位置，或安装在起重机的车厢顶部等位置，防止驾驶人在视线模糊或有障碍物阻挡的情况下悬臂起吊的危险，与显示终端2配合操作，实现对起重机悬臂的多处报警，可在第一时间提醒驾驶人注意起重机悬臂的起重高度或与带电线路的接近情况，防止触电的危险。报警终端1设置多个，也是防止有些报警终端1的电源失去信号或产生故障，影响报警终端1的使用。

进一步地，请一并参阅图1至图2，作为本发明提供的一种起重机悬臂报警装置的一种具体实施方式，所述无线发送模块14为433m无线模块的发送端，所述无线接收模块22为433m无线模块的接收端。433m无线模块可以选用安美通科技的apc240超低功耗无线数传模块，工作电压为2.1-3.6v，功耗低适于电池供电；工作频率为315m，采用声表谐振器saw稳频，当环境温度在－25～+85度之间变化时，频飘仅为3ppm/度。有效传输距离大于200米，并且稳定性高，抗干扰能力强。

进一步地，请一并参阅图1至图2，作为本发明提供的一种起重机悬臂报警装置的一种具体实施方式，所述第一供电模块15和所述第二供电模块23均为18650型锂电池。18650型锂电池容量大，供电性能稳定，使用寿命长且可以反复充电。

本发明的起重机悬臂报警装置在工作时，近电感应模块11采集电场信号强度，将采集的数据传送到控制器10中，控制器10对数据进行分析处理，当判定起重机的悬臂所在位置存在触电隐患时，报警终端1响应，闪光灯进行闪烁、蜂鸣器发出声响，同时发出信号给位于驾驶室的显示终端2，显示终端2接收到信号后，同时使第二报警模块21发出响应，闪光灯进行闪烁、蜂鸣器发出声响，提醒驾驶人有触电危险，需要尽快离开危险区域，这样报警终端和显示终端双重提醒驾驶人起重机悬臂的安全，提高驾驶人驾驶起重机的安全性，降低危险。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。