无线智能风速预警系统的制作方法

本实用新型涉及一种安全生产工具，尤其涉及一种无线智能风速预警系统。

背景技术：

为避免因风力过快造成机械设备颠覆、吊物坠落风险，龙门吊、塔吊、索道、高空作业平台等各种大型机械设备上通常会安装风速计，用以实时监测设备所处环境的风力，当风力超预警时操作人停止作业。但由于风速计是安装在机械设备本体上的，当风力过高时，机械设备已处于高风速环境中，安全生产风险并不能得到有效的控制。尤其在发生强对流阵风时，紧急制动和停止作业等应急措施已难以起效。

以间距600米，8级风力（风速20米/秒）为例，风力到达本地需要30秒钟。如果能够提前获取即将到达的风速信息，可以让操作人员有充足的时间进行应急处理,则能有效避免安全事故。因此远程无线智能风速预警系统对降低生产作业风险具有重要意义。

技术实现要素：

本实用新型的目的：提供一种无线智能风速预警系统，能够提前获取远端的风力和风向变化和风力预计到达本地的用时信息，设置在监测区域东、南、西、北四个方位的无线风速与风向探测仪，通过无线通讯模块将风速、风向数据实时传输给无线智能风速预警仪。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是：

一种无线智能风速预警系统，包括多个无线风速与风向探测仪及多个无线智能风速预警仪，所述的无线风速与风向探测仪与所述的无线智能风速预警仪无线连接；所述的无线风速与风向探测仪包括第一无线通讯装置、单片机处理装置、风力与风向测量装置及无线信号状态装置，所述的单片机处理装置分别与所述的第一无线通讯装置、风力与风向测量装置及无线信号状态装置连接；所述的无线智能风速预警仪包括第二无线通讯装置、单片机处理装置、风力到达预警显示装置、无线距离设置装置、声光报警装置、风速报警设置装置、无线信号状态装置及数据存储及查询装置，所述的单片机处理装置分别与所述的第二无线通讯装置、风力到达预警显示装置、无线距离设置装置、声光报警装置、风速报警设置装置、无线信号状态装置及数据存储及查询装置连接；所述的第一无线通讯装置与所述的第二无线通讯装置无线连接。

上述的无线智能风速预警系统，其中，所述的多个无线风速与风向探测仪分别安装在作业区域的外侧四个方位处。

上述的无线智能风速预警系统，其中，所述的多个无线智能风速预警仪分别安装在作业区域的龙门吊、塔吊、索道、高空作业平台上。

上述的无线智能风速预警系统，其中，述的第一无线通讯装置及第二无线通讯装置为232串口型无线数传电台。

上述的无线智能风速预警系统，其中，所述的风力与风向测量装置为杯式电压型风速风向计。

上述的无线智能风速预警系统，其中，所述的单片机处理装置为STC89C52单片机。

上述的无线智能风速预警系统，其中，所述的风力到达预警显示装置为LED液晶显示屏。

上述的无线智能风速预警系统，其中，所述的无线信号状态装置由发光二极管组成。

上述的无线智能风速预警系统，其中，所述的无线距离设置装置、风速报警设置装置由LED液晶显示屏及电子按键组成。

本实用新型根据预设的无线风速与风向探测仪与无线智能风速预警仪距离以及实时风力，计算出风力到无线智能风速预警仪本地的用时时长并通过风力到达预警显示模块显示，到达提前预警的作用；通过无线通讯模块采用广播方式，能够让多台无线智能风速预警仪接收风力和风向数据。低投入、安装简易，风险预防效果明显。

附图说明

图1是本实用新型无线智能风速预警系统的连接原理图。

图2是本实用新型无线智能风速预警系统的安装分布图。

具体实施方式

以下结合附图进一步说明本实用新型的实施例。

请参见附图1所示，一种无线智能风速预警系统，包括多个无线风速与风向探测仪01及多个无线智能风速预警仪02，所述的无线风速与风向探测仪01与所述的无线智能风速预警仪02无线连接；所述的无线风速与风向探测仪01包括第一无线通讯装置1、单片机处理装置2、风力与风向测量装置3及无线信号状态装置4，所述的单片机处理装置2分别与所述的第一无线通讯装置1、风力与风向测量装置3及无线信号状态装置4连接；所述的无线智能风速预警仪02包括第二无线通讯装置5、单片机处理装置6、风力到达预警显示装置7、无线距离设置装置8、声光报警装置9、风速报警设置装置10、无线信号状态装置11及数据存储及查询装置12，所述的单片机处理装置6分别与所述的第二无线通讯装置5、风力到达预警显示装置7、无线距离设置装置8、声光报警装置9、风速报警设置装置10、无线信号状态装置11及数据存储及查询装置12连接；所述的第一无线通讯装置1与所述的第二无线通讯装置5无线连接。

请参见附图2所示，所述的多个无线风速与风向探测仪01分别安装在作业区域03的外侧四个方位处。

所述的多个无线智能风速预警仪02分别安装在作业区域03的龙门吊、塔吊、索道、高空作业平台等各种大型机械设备上。

优选的，所述的第一无线通讯装置1及第二无线通讯装置5为232串口型无线数传电台。

优选的，所述的风力与风向测量装置3为杯式电压型风速风向计。

优选的，所述的单片机处理装置2为STC89C52单片机。

优选的，所述的风力到达预警显示装置7为LED液晶显示屏。可以显示无线风速与风向探测仪01检测到的风力预计到达本地的用时（单位秒）。

优选的，所述的无线信号状态装置11由发光二极管组成。无线信号状态装置11的接收状态、发送状态发光二极管根据第二无线通讯装置5的数据收发频率相应闪烁，无数据收发时则发光二极管不发光。

优选的，所述的无线距离设置装置8、风速报警设置装置10由LED液晶显示屏及电子按键组成。无线距离设置装置8能够设置与无线风速与风向探测仪02的距离数值（单位米）。

在无线智能风速预警仪02中设置与各无线风速与风向探测仪01的距离数据；当某方位的高风速经过位于此方位的无线风速与风向探测仪01时，风速和风向信号被无线风速与风向探测仪01广播发射；作业区域内的无线智能风速预警仪02收到无线传输过来的风速和风向信号，运算处理后显示即将到达的风速和预计到达时间，从而实现风速提前预警。

本实用新型中无线风速与风向探测仪的工作原理是：无线风速与风向探测仪部分的单片机处理装置2将采集到的风力与风向测量装置3传输过来的电压型风向、风力计模拟信号转换为数字信号并通过无线通讯装置1以广播方式不间断发射；与单片机处理装置2连接无线信号状态装置4根据单片机处理装置2数据处理动作控制LED发光二级管关闭和打开状态，实现无线信号收发状态的显示。

本实用新型中无线智能风速预警仪的工作原理是：在无线智能风速预警仪部分的无线距离设置装置8中设置无线智能风速预警仪与无线风速与风向探测仪的距离数据；在风速报警设置装置10中设置触发报警风速数据；无线通讯装置5将收到的无线广播数据传输给单片机处理装置6，单片机处理装置6将风速、风向数据与无线距离设置装置8中距离数据进行运算处理，并将运算出的预计到达时间数据传输给风力到达预警显示装置7由其输出显示；当风速数值超过风速报警设置装置10中预设的风速数值时声光报警装置9驱动LED发光二极管和喇叭发出声光报警信号；与单片机处理装置6连接的无线信号状态装置11根据单片机处理装置2数据处理动作控制LED发光二级管关闭和打开状态，实现无线信号收发状态的显示。与单片机处理装置6连接的数据存储及查询装置12进行风速、风向数据定时自动保存和查询数据显示。

无线风速与风向探测仪01通过无线传输将几公里外风力和风向变化实时传递给机械设备上的无线智能风速预警仪02，为设备操作者提供远端风力和风向、远端风力抵达本地的用时信息，达到风速预警作用。同时，无线智能风速预警仪02会自动记录风力和风向数据，用于安全生产分析。本实用新型结构简单、成本低廉，具有一定的实用价值；通过无线通讯模块采用广播方式，能够让多台无线智能风速预警仪接收风力和风向数据。低投入、安装简易，风险预防效果明显。

综上所述，本实用新型根据预设的无线风速与风向探测仪与无线智能风速预警仪距离以及实时风力，计算出风力到无线智能风速预警仪本地的用时时长并通过风力到达预警显示模块显示，到达提前预警的作用。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用附属在其他相关产品的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。