无线塔式起重机摆动监测系统的制作方法
【专利摘要】无线塔式起重机摆动监测系统，涉及塔式起重机监测领域。解决了现有起重机监测系统存在结构过于复杂、对起重机各项参数的检测精度低的问题。无线塔式起重机摆动监测系统包括检测电路、第一控制器、无线发送电路、无线接收电路、第二控制器和液晶显示屏，所述检测电路的检测信号输出端与第一控制器的检测信号输入端连接，第一控制器的检测信号输出端与无线发送电路的检测信号输入端连接，无线发送电路与无线接收电路通过无线传输实现数据交互，无线接收电路的检测信号输出端与第二控制器的检测信号输入端连接，第二控制器的显示信号输出端与液晶显示屏的显示信号输入端连接。本实用新型适用于对塔式起重机的各项工作参数进行监测。
【专利说明】 无线塔式起重机摆动监测系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及塔式起重机监测领域。
【背景技术】
[0002]现如今建筑业蓬勃发展，城市中开发并建设了越来越多的高层建筑，因而，塔式起重机(以下简称塔机)的应用也变得越来越广泛。然而在施工过程中，尤其是高层建筑，塔机起吊重物的各项操纵带来的摆动问题会造成极大的危害，甚至是塔毁人亡。虽然研究人员对塔机进行防摆控制研究甚久，但仍然普遍存在的监测系统设备过多、结构过于复杂、对起重机各项参数的检测精度低等问题。
实用新型内容
[0003]本实用新型为了解决现有起重机监测系统存在结构过于复杂、对起重机各项参数的检测精度低的问题，提出了无线塔式起重机摆动监测系统。
[0004]无线塔式起重机摆动监测系统包括检测电路、第一控制器、无线发送电路、无线接收电路、第二控制器和液晶显示屏，所述检测电路的检测信号输出端与第一控制器的检测信号输入端连接，第一控制器的检测信号输出端与无线发送电路的检测信号输入端连接，无线发送电路与无线接收电路通过无线传输实现数据交互，无线接收电路的检测信号输出端与第二控制器的检测信号输入端连接，第二控制器的显示信号输出端与液晶显示屏的显示信号输入端连接。
[0005]所述检测电路包括角速度传感器、加速度传感器和方位传感器，所述角速度传感器、加速度传感器和方位传感器均固定在塔机塔臂的前端，角速度传感器的角速度信号输出端与第一控制器的角速度信号输入端连接，加速度传感器的加速度信号输出端与第一控制器的加速度信号输入端连接，方位传感器的方位信号输出端与第一控制器的方位信号输入端连接。
[0006]有益效果:在塔式起重机实际工作中，会由于所吊重物移动的惯性而摆动，而摆动最明显的位置在于塔机塔臂的最前端，因此，将检测电路安装在塔机塔臂的最前端能够更精确的检测到塔机摆动的各项指标，角速度传感器于检测塔机塔臂的X轴、Y轴、Z轴的角速度值，加速度传感器用于在倾斜检测应用中检测塔机塔臂的静态重力加速度和运动或冲击导致的动态加速度，从而使得在使用塔机过程中更加具有安全性，方位传感器用于检测塔机塔臂倾斜的方位，进而得知塔机主体的倾斜方位；使操作人员能够根据当前工况做出正确判断，当摆角幅度或加速度过大时，操作人员对减缓小车的行进速度以及塔臂的回旋速度，将摆动的幅度控制在安全范围内，以保证安全施工，当摆角幅度或加速度在安全范围内时，操作人员可以根据现场实际工作需求适当提升小车的行进速度或塔臂的回转速度，节约了工作时间，加快了工程进程。
【专利附图】
【附图说明】
[0007]图1为无线塔式起重机摆动监测系统的结构示意图。
【具体实施方式】
[0008]【具体实施方式】一、结合图1说明本【具体实施方式】，本【具体实施方式】所述的无线塔式起重机摆动监测系统包括检测电路1、第一控制器2、无线发送电路3、无线接收电路4、第二控制器5和液晶显示屏6，所述检测电路I的检测信号输出端与第一控制器2的检测信号输入端连接，第一控制器2的检测信号输出端与无线发送电路3的检测信号输入端连接，无线发送电路3与无线接收电路4通过无线传输实现数据交互，无线接收电路4的检测信号输出端与第二控制器5的检测信号输入端连接，第二控制器5的显示信号输出端与液晶显示屏6的显示信号输入端连接。
[0009]在塔式起重机实际工作中，会由于所吊重物移动的惯性而摆动，而摆动最明显的位置在于塔机塔臂的最前端，因此，将检测电路I安装在塔机塔臂的最前端能够更精确的检测到塔机摆动的各项指标，使操作人员能够根据当前工况做出正确判断。
[0010]【具体实施方式】二、本【具体实施方式】与【具体实施方式】一所述的无线塔式起重机摆动监测系统的区别在于，所述第一控制器2和第二控制器5均采用型号为STM32F103RET6的控制器实现。
[0011]【具体实施方式】三、本【具体实施方式】与【具体实施方式】一所述的无线塔式起重机摆动监测系统的区别在于，所述无线发送电路3和无线接收电路4均采用型号为si4432芯片实现。
[0012]本实施方式所述的无线发送电路3和无线接收电路4的无线传输距离长并且精确稳定，传输距离可达300米以上。
[0013]【具体实施方式】四、结合图1说明本【具体实施方式】，本【具体实施方式】与【具体实施方式】一所述的无线塔式起重机摆动监测系统的区别在于，所述检测电路I包括角速度传感器
1-1、加速度传感器1-2和方位传感器1-3，所述角速度传感器1-1、加速度传感器1-2和方位传感器1-3均固定在塔机塔臂的前端，角速度传感器1-1的角速度信号输出端与第一控制器2的角速度信号输入端连接,加速度传感器1-2的加速度信号输出端与第一控制器2的加速度信号输入端连接，方位传感器1-3的方位信号输出端与第一控制器2的方位信号输入端连接。
[0014]本实施方式中，角速度传感器1-1用于检测塔机塔臂的X轴、Y轴、Z轴的角速度值，加速度传感器1-2用于在倾斜检测应用中检测塔机塔臂的静态重力加速度和运动或冲击导致的动态加速度，从而使得在使用塔机过程中更加具有安全性，方位传感器1-3用于检测塔机塔臂倾斜的方位，进而得知塔机主体的倾斜方位。
[0015]【具体实施方式】五、本【具体实施方式】与【具体实施方式】四所述的无线塔式起重机摆动监测系统的区别在于，所述角速度传感器1-1采用型号为ITG-3205的角速度传感器实现。
[0016]【具体实施方式】六、本【具体实施方式】与【具体实施方式】四所述的无线塔式起重机摆动监测系统的区别在于，所述加速度传感器1-2采用型号为ADXL345的加速度传感器实现。
[0017]本实施方式中，型号为ADXL345的加速度传感器小而薄，能够检测3轴加速度，适合在移动设备上进行使用。
[0018]【具体实施方式】七、本【具体实施方式】与【具体实施方式】四所述的无线塔式起重机摆动监测系统的区别在于，它还包括供电电路，所述供电电路采用型号为LD3985M18R或LDS3985M33R的供电模块实现。
【权利要求】
1.无线塔式起重机摆动监测系统，其特征在于，它包括检测电路(I)、第一控制器(2)、无线发送电路(3)、无线接收电路(4)、第二控制器(5)和液晶显示屏(6)，所述检测电路(I)的检测信号输出端与第一控制器(2)的检测信号输入端连接，第一控制器(2)的检测信号输出端与无线发送电路(3)的检测信号输入端连接，无线发送电路(3)与无线接收电路(4)通过无线传输实现数据交互，无线接收电路(4)的检测信号输出端与第二控制器(5)的检测信号输入端连接，第二控制器(5)的显示信号输出端与液晶显示屏￠)的显示信号输入端连接。
2.根据权利要求1所述的无线塔式起重机摆动监测系统，其特征在于，所述第一控制器(2)和第二控制器(5)均采用型号为STM32F103RET6的控制器实现。
3.根据权利要求1所述的无线塔式起重机摆动监测系统，其特征在于，所述无线发送电路(3)和无线接收电路(4)均采用型号为si4432芯片实现。
4.根据权利要求1所述的无线塔式起重机摆动监测系统，其特征在于，所述检测电路(I)包括角速度传感器(1-1)、加速度传感器(1-2)和方位传感器(1-3)，所述角速度传感器(1-1)、加速度传感器(1-2)和方位传感器(1-3)均固定在塔机塔臂的前端，角速度传感器(1-1)的角速度信号输出端与第一控制器(2)的角速度信号输入端连接，加速度传感器(1-2)的加速度信号输出端与第一控制器(2)的加速度信号输入端连接,方位传感器(1-3)的方位信号输出端与第一控制器(2)的方位信号输入端连接。
5.根据权利要求4所述的无线塔式起重机摆动监测系统，其特征在于，所述角速度传感器(1-1)采用型号为ITG-3205的角速度传感器实现。
6.根据权利要求4所述的无线塔式起重机摆动监测系统，其特征在于，所述加速度传感器(1-2)采用型号为ADXL345的加速度传感器实现。
7.根据权利要求1所述的无线塔式起重机摆动监测系统，其特征在于，它还包括供电电路，所述供电电路采用型号为LD3985M18R或LDS3985M33R的供电模块实现。
【文档编号】B66C13/16GK203922537SQ201420397086
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年7月18日 优先权日:2014年7月18日
【发明者】刘晓胜, 朱宏林, 刘浩, 王娟, 胡玥 申请人:哈尔滨东建机械制造有限公司