高处作业吊篮倾角监测安全装置的制作方法

本实用新型涉及一种吊篮安全装置，尤其涉及一种用于高处作业吊篮悬挂机构和悬吊平台倾角监测的高处作业吊篮倾角监测安全装置。

背景技术：
：

高处作业吊篮由悬挂机构、悬吊平台、提升机、安全锁、工作钢丝绳、安全钢丝绳和电气控制系统等部分组成，是一种可以载人的垂直升降设备；当悬吊平台悬挂在空中进行高空作业的时候，悬挂机构或悬吊平台倾斜将造成事故，给人员与财产安全造成巨大损失。JGJ202-2010《建筑施工工具式脚手架安全技术规范》规定：悬挂机构横梁应前高后低，且横梁前后水平高差应保持在横梁长度的2%以内。国家标准GB/T 19155-2017《高处作业吊篮》中8.3.8提出，装有两台或多台独立的起升机构应安装自动防倾斜装置，当平台纵向倾斜角度大于 14°时,应能自动停止平台的升降运动。因此，有必要对悬挂机构的前伸梁进行倾斜的角度测量、控制和报警，使得操作人员在平台内作业时可以知道悬挂机构的状况，及时终止作业，避免发生吊篮安全事故。

目前工程施工安装使用的高处作业吊篮没有倾角监测安全装置，靠操作人员观察悬挂机构和悬吊平台倾角状态，不能实时监测倾角状态和自动控制，不能为管理部门提供管理服务和技术支持。

技术实现要素：
：

为了从根本上解决吊篮在现场施工作业中出现的悬挂机构前梁和悬吊平台倾角控制的难题，保障施工安全作业，本实用新型提供了一种能在线实时监测吊篮倾角情况并及时发出报警提示的高处作业吊篮倾角监测安全装置。

本实用新型采用的技术方案是以下述方式实现的：

一种高处作业吊篮倾角监测安全装置，主要包括相互连接的悬挂机构、悬吊平台、电气控制箱和数据处理模块；还包括分别安装在左右悬挂机构前梁顶面上的一号倾角传感器、三号倾角传感器和固定安装在数据处理模块箱体顶部的二号倾角传感器；所述电气控制箱中紧急停止按钮输出触点与数据处理模块之间连接有在倾角传感器采集和监测的倾角数据达到或超过报警阈值时切断提升机动力电源的信号线。

所述的一号倾角传感器、三号倾角传感器为无线倾角传感器，由永磁吸附安装；所述的二号倾角传感器为有线倾角传感器，由螺栓固定安装。

数据处理模块的箱体通过挂钩固定安装在悬吊平台上。

数据处理模块由CPU、电源电路、外围电路、蜂鸣器、指示灯、显示电路、GPRS通讯模块以及与二号倾角传感器连接的放大电路和A/D转换电路组成，数据处理模块设有保护箱体。

电源电路和外围电路与CPU线路连接，蜂鸣器和指示灯与CPU线路连接， CPU通过UART通讯端口与GPRS通讯模块连接，将数据通过GPRS通讯模块上传至云端服务器并进行存储，一号倾角传感器、三号倾角传感器通过使用频率433MHZ无线通讯技术将倾角数据传输至数据处理模块，实现左悬挂机构前梁、右悬挂机构前梁倾角数据的采集和监测；二号倾角传感器将采集到的悬吊平台的倾角数据传输给放大电路，经放大后的信号传输给A/D转换电路，再将转换后的数字信号传输给CPU。

所述的数据处理模块安装在箱体内，箱体通过挂钩固定在悬吊平台外侧栏杆中部，由CPU、电源电路、外围电路、蜂鸣器、指示灯、显示电路、GPRS通讯模块以及与倾角传感器连接的放大电路和A/D转换电路组成。电源电路和外围电路与CPU线路连接，给系统提供电源；蜂鸣器和指示灯与CPU线路连接，通过发出不同频率的声光信号，向作业人员提示吊篮的工作状态及报警信号；显示电路与CPU线路连接，实时显示左右悬挂机构前梁和悬吊平台的倾角数据；CPU通过UART通讯端口与GPRS通讯模块连接，将数据通过GPRS通讯模块上传至云端服务器并进行存储，以便管理人员通过终端设备进行远程查看访问和控制；所述的放大电路及A/D转换电路与二号倾角传感器相连，二号倾角传感器将采集到的悬吊平台的倾角数据传输给放大电路，经放大后的信号传输给A/D转换电路，再将转换后的数字信号传输给CPU，通过CPU的处理和判断，悬吊平台纵向倾斜角度达到14°（或者小于14°的设计值）的报警阈值时启动声光报警；一号倾角传感器、三号倾角传感器通过使用频率433MHZ无线通讯技术将倾角数据传输至数据处理模块，CPU通过预置算法，计算出左右悬挂机构横梁前后水平高差，达到横梁长度的2%的报警阈值时启动声光报警；所述的一号倾角传感器、二号倾角传感器、三号倾角传感器中任一个倾角传感器采集和监测的倾角数据达到其报警阈值时启动声光报警，同时数据处理模块输出断电控制信号，并将断电信号通过信号线传输至电气控制箱紧急停止按钮输出触点（相当于紧急停止按钮按下动作），切断提升机动力电源，避免倾角扩大造成安全事故；

本实用新型的积极效果是：

1）本实用新型可同时监测吊篮左、右悬挂机构前梁和悬吊平台的实际倾角变化，通过测倾角的变化量，实现危险状态的控制；在吊篮悬挂机构前梁倾角以及悬吊平台倾角达到或超过设计值时，监控系统能发出声光报警，同时停止吊篮的升降运行，且只有在危险解除时才能停止报警，恢复吊篮的正常升降工作；可避免吊篮因悬挂机构和悬吊平台倾斜导致的事故。

2）本实用新型可将监测数据实时上传至云服务器，管理人员可通过终端设备远程查看访问和控制吊篮的工作状态，提高管理效率。

3）本实用新型结构简单、便于安装、操作方便，极大提高高空作业的安全度。

附图说明：

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型数据采集处理模块的电路框图。

具体实施方式：

下面结合附图对本实用新型作进一步的详细说明。

如图1所示，本高处作业吊篮超载监测安全装置，主要包括悬挂机构、悬吊平台4、电气控制箱5、倾角采集模块和数据处理模块6；其倾角采集模块主要包括由永磁吸附固定安装在左悬挂机构前梁2上顶面的一号倾角传感器1，由永磁吸附固定安装在右悬挂机构前梁8上顶面的三号倾角传感器9以及用螺栓固定安装在数据处理模块6箱体顶部的二号倾角传感器7分别采集左悬挂机构前梁2、右悬挂机构前梁8、悬吊平台4的倾角数据，实现倾斜角度的实时采集和监测。

如图2所示，数据处理模块6由CPU、电源电路、外围电路、蜂鸣器、指示灯、显示电路、GPRS通讯模块以及与二号倾角传感器7连接的放大电路和A/D转换电路组成，模块设有保护箱体。电源电路和外围电路与CPU线路连接，给系统提供电源；蜂鸣器和指示灯与CPU线路连接，通过发出不同频率的声光信号，向管理人员提示吊篮的工作状态及报警信号；显示电路与CPU线路连接，实时显示左悬挂机构前梁2、右悬挂机构前梁8和悬吊平台4的倾角数据；CPU通过UART通讯端口与GPRS通讯模块连接，将数据通过GPRS通讯模块上传至云端服务器并进行存储，以便管理人员通过终端设备进行远程查看访问和控制；一号倾角传感器1、三号倾角传感器9通过使用频率433MHZ无线通讯技术将倾角数据传输至数据处理模块6，实现左悬挂机构前梁2、右悬挂机构前梁8倾角数据的采集和监测；二号倾角传感器7将采集到的悬吊平台4的倾角数据传输给放大电路，经放大后的信号传输给A/D转换电路，再将转换后的数字信号传输给CPU，实现悬吊平台4倾角数据的采集和监测；一号倾角传感器、二号倾角传感器、三号倾角传感器中任一个倾角传感器采集和监测的倾角数据达到或超过报警阈值时启动声光报警，同时将控制信号传输至电气控制箱5，切断提升机3动力电源，避免事故发生。