一种集全景可视、防控功能于一体的智能起重机集成装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及工程起重机安全防护技术领域，具体地说是一种集全景可视、防控功能于一体的智能起重机集成装置。
【背景技术】
[0002]随着建筑业的快速发展，用于高层建筑施工运输的塔式起重机需求越来越大。然而，起重机由于工作重心高、起重载荷大、运行速度快的特点，在作业过程中存在极大安全隐患，尤其是非操作人员操作导致的塔机事故严重威胁工地人员的生命财产安全。
[0003]由于起重机的工作空间大，操作室空间小，造成了司机视野容易出现盲区，在操作过程中容易与其他建筑物发生碰撞;在起重机吊装过程中因斜拉斜拽、拔粧或重物突然卸载导致的塔身倾翻以及在盲区作业中无线电信号不稳定导致的信号工与塔机司机沟通交流不准确，与周围建筑物或多台近距离交叉作业发生的碰撞，均会给起重机安全施工带来种种隐患，轻者设备损伤、重者机翻人亡。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供一种集全景可视、防控功能于一体的智能起重机集成装置，用于解决起重机非操作人员容易上机、在操作过程中容易与其他建筑物发生碰撞，给起重机安全施工带来种种隐患的问题。
[0005]本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是:一种集全景可视、防控功能于一体的智能起重机集成装置，包括采集装置、制动装置和显示装置，其特征是，还包括数据处理装置;所述的数据处理装置的输入端与采集装置连接，输出端与制动装置和显示装置连接。
[0006]进一步地，所述的数据处理装置包括数据采集卡、视频采集卡、ARM处理器、PLC、D/A转换器和运算放大器;所述的数据采集卡的Al输入端与采集装置连接，数据采集卡的USB输出端与ARM处理器的2USB引脚连接，所述的视频采集卡通过PCI总线与ARM处理器的PCI接口连接，所述的ARM处理器的SPEAKER引脚与D/A转换器的数字量输入端连接，ARM处理器的I/O输出端与PLC的I/O输入端连接，ARM处理器的TTL引脚与显示装置连接;所述的D/A转换器的1utl引脚与运算放大器的反相输入端连接，1ut2引脚与运算放大器的同相输入端连接，所述的运算放大器的输出端与显示装置连接，所述PLC的输出端与制动装置连接。
[0007]进一步地，所述的数据采集卡包括USB6008/6009，所述的视频采集卡包括1394卡，所述的ARM处理器包括AT91SAM9260，所述的PLC包括S7-200，所述的D/A转换器包括DAC0832，所述的运算放大器包括TL082。
[0008]进一步地，所述的采集装置包括指纹采集器、球机摄像头、起升重量传感器、起升高度传感器、幅度传感器、回转角度传感器、力矩传感器、风速传感器、倾角传感器和超声波传感器;所述的指纹采集器设置在显示装置的右侧;所述的球机摄像头设置在司机室旁;所述的起升重量传感器设置在测力环的中心轴上;所述的幅度传感器设置在变幅机构的电机轴上;所述的起升高度传感器设置在起升机构的钢丝绳卷筒轴上;所述的回转角度传感器设置在回转齿圈上;所述的力矩传感器设置在塔机塔头侧腹板上;所述的风速传感器设置在塔机顶部;所述的倾角传感器设置在回转塔身的主肢上;所述的超声波传感器设置在塔身与塔臂的交点位置。
[0009]进一步地，所述的制动装置包括继电器、起升高度行程限位器、回转角度行程限位器和幅度行程限位器;所述的起升高度行程限位器设置在塔式起重机的起升机构的钢丝绳卷筒轴上;所述的回转角度行程限位器设置在回转齿圈上;所述的幅度行程限位器设置在变幅机构的电机轴上。
[0010]进一步地，所述的显示装置设置在操作台的中央位置，包括LCD显示屏、LED灯和声音报警器;所述的LCD显示屏包括视频影像装置、运行状态参数显示装置和指纹识别显示装置;所述的LED灯包括预警灯和报警灯。
[0011]进一步地，所述的视频影像装置包括LCD全景视频影像装置和LCD相对位置影像装置，设置在LCD显示屏的左侧;所述的运行状态参数显示装置包括LCD运行状态参数显示屏，设置在LCD显示屏的中部，包括起重重量实际值显示屏、起重重量额定值显示屏、起升高度实际值显示屏、起升高度额定值显示屏、起重力矩实际值显示屏、起重力矩额定值显示屏、小车变幅实际值显示屏、小车变幅限值显示屏、回转角度实际值显示屏、回转角度限值显示屏、风速实际值显示屏、塔式起重机能承受风速的极限值显示屏、塔式起重机与障碍物之间的距离显示屏和预定安全距离显示屏;所述的指纹识别显示装置设置在LCD显示屏的右侧，用于显示操作者的指纹和是否是持证人员的判断结果;所述的预警灯包括起重重量超限预警灯、起升高度超限预警灯、起重力矩超限预警灯、小车变幅超限预警灯、起重臂转角超限预警灯、风速超限预警灯和碰撞预警灯;所述的报警灯包括起重重量超限报警灯、起升高度超限报警灯、起重力矩超限报警灯、小车变幅超限报警灯、起重臂转角超限报警灯、风速超限报警灯和碰撞报警灯;所述的实际值显示屏的下方设置为相对应的预警灯，所述的额定值显示屏的下方设置为相对应的报警灯。
[0012]本实用新型的有益效果是:本实用新型提供的一种集全景可视、防控功能于一体的智能起重机集成装置采用指纹识别器，能够识别上机人员的指纹，在ARM系统中，有持证人员的指纹数据库，当上级人员的指纹与指纹数据库中的指纹对应不起来时，PLC会控制继电器切断起重机电源，能够防止无证人员上机操作，避免了违规造成的安全事故。
[0013]本实用新型在操作台上设置有视频影像屏、预警报警灯、运行状态参数显示屏和声音报警器，能够实时显示起重机周围的影像图和起重机与障碍物之间的相对距离，通过视频影像可以人为的操作起重机，防止与障碍物进行碰撞；当与障碍物的实际距离小于预设的安全距离时，ARM系统会控制声音报警器进行预警报警提示，相应的预警报警灯也会进行预警报警提示；运行状态参数显示屏可以显示起重机实时的运行状态和额定的运行状态，上级人员可以通过该区域观测运行状态参数，进行人为的控制；视频影像屏、运行状态参数显示屏、预警报警灯和声音报警器起到多重预警报警、保护的作用。
[0014]当出现猝不及防的事故时，人为无法操控，ARM处理器会给PLC指令，PLC控制制动装置使起重机或起重机正在运转的电机停止运行，防止造成重大事故。
[0015]以上并不仅仅限于塔式起重机，对于其他类型的起重机，也可以实现本功能，应用范围广。
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型的结构连接图；
[0017]图2为本实用新型的电路图；
[0018]图3为本实用新型的硬件结构连接图；
[0019]图4为本实用新型的显示装置结构图；
[0020]图中:1、起重重量超限预警灯，2、起重重量超限报警灯，3、起升高度超限预警灯，
4、起升高度超限报警灯，5、起重力矩超限预警灯，6、起重力矩超限报警灯，7、碰撞预警灯，
8、小车变幅超限预警灯，9、小车变幅超限报警灯，10、起重臂转角超限预警灯，11、起重臂转角超限报警灯，12、风速超限预警灯，13、风速超限报警灯，14、碰撞报警灯，A、视频影像装置，B、起重重量实际值显示屏，C、起重重量额定值显示屏，D、起升高度实际值显示屏，E、起升高度额定值显示屏，F、起重力矩实际值显示屏，G、起重力矩额定值显示屏，H、小车变幅实际值显示屏，1、小车变幅限值显示屏，K、回转角度实际值显示屏，L、回转角度限值显示屏，Μ、风速实际值显示屏，N、塔式起重机能承受风速的极限值显示屏，0、塔式起重机与障碍物之间的距离显示屏，P、预定安全距离显示屏，Q、指纹识别显示装置。
【具体实施方式】
[0021]如图1至图4所示，本实用新型包括数据处理装置、采集装置、制动装置和显示装置，数据处理装置的输入端与采集装置连接，输出端与制动装置和显示装置连接。
[0022]如图2所示，数据处理装置包括USB6008/6009数据采集卡、1394视频采集卡、AT91SAM9260ARM 处理器、S7-200PLC、DAC0832D/A 转换器和 TL082运算放大器;USB6008/6009数据采集卡的Al输入端与采集装置连接，USB6008/6009数据采集卡的USB输出端与AT91SAM9260ARM处理器的2USB弓丨脚连接，1394视频采集卡通过PCI总