塔式起重機安全監測與防護系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及塔式起重機技術領域，尤其涉及一種塔式起重機安全監測與防護系統。
【背景技術】
[0002]目前，塔式起重機是建筑施工，尤其是高層建筑施工中必不可少的運輸設備。在建筑施工中，塔式起重機長期處于高負荷及頻繁起制動的工作狀態下，其中存在著不少安全隱患，如超載、塔身傾斜等。
[0003]目前，針對塔式起重機發生“超載”現象時，主要是通過切斷塔式起重機的電源來實施保護；而在塔式起重機塔身發生傾斜時，并沒有相應的保護措施，一旦塔式起重機發生倒塌事故，沒有任何保護措施來保障駕駛人員的生命安全。
【發明內容】
[0004]本發明提供一種塔式起重機安全監測與防護系統，以對塔式起重機的傾斜角度、起吊的物體重量以及駕駛室的實時速度進行監測、顯示及預警，保障駕駛人員的生命安全。
[0005]本發明提供一種塔式起重機安全監測與防護系統，包括:
[0006]微處理器、測量裝置、存儲模塊、閥門控制器、安全氣囊、氣體發生器、報警模塊、觸摸式液晶顯示屏及直流穩壓電源；
[0007]所述微處理器分別與所述測量裝置、所述存儲模塊、所述閥門控制器、所述氣體發生器、所述報警模塊以及所述觸摸式液晶顯示屏相連，所述安全氣囊分別與所述氣體發生器和所述閥門控制器相連；
[0008]所述直流穩壓電源與所述微處理器、所述測量裝置、所述存儲模塊、所述閥門控制器、所述安全氣囊、所述氣體發生器、所述報警模塊及所述觸摸式液晶顯示屏均相連。
[0009]如上所述的系統，其中，所述測量裝置包括:傾角測量模塊，重量測量模塊，速度測量模塊；
[0010]其中，所述傾角測量模塊設置在所述塔式起重機最高一節的標準節鋼架上，監測所述標準節鋼架的X — X軸的傾斜角度，以及所述Y — Y軸的傾斜角度，并將所述標準節鋼架的X — X軸的傾斜角度的測量值，以及所述Y — Y軸的傾斜角度的測量值發送給所述微處理器；
[0011]所述重量測量模塊具體為拉力測量器，所述拉力測量器通過螺栓固定設置在所述塔式起重機的吊鉤與鋼索之間，用于監測所述塔式起重機起吊的物體重量，并將所述物體重量的測量值發送給所述微處理器；
[0012]所述速度測量模塊設置在所述塔式起重機的駕駛室內，所述速度測量模塊具體為三軸速度測量器，用于監測所述駕駛室三個垂直方向的實時速度，并將所述實時速度的測量值發送給所述微處理器。
[0013]如上所述的系統，其中，所述微處理器接收所述傾斜角度的測量值、所述物體重量的測量值以及所述實時速度的測量值，并發送給所述存儲模塊；
[0014]所述微處理器將接收到的所述傾斜角度的測量值與傾斜角度預設閾值進行比較，將所述物體重量的測量值與物體重量預設閾值進行比較，將所述實時速度的測量值與實時速度預設閾值進行比較；
[0015]若所述傾斜角度的測量值超出所述傾斜角度預設閾值、和/或所述物體重量的測量值超出所述物體重量預設閾值，則所述微處理器向所述報警模塊發送報警觸發信號，以控制所述報警模塊發出報警提示；
[0016]若所述實時速度的測量值超出所述實時速度預設閾值，則所述微處理器向所述氣體發生器發送控制信號，控制所述氣體發生器向所述安全氣囊的充氣。
[0017]如上所述的系統，其中，所述存儲模塊具體為便攜式數碼卡，用于獲取并存儲所述微處理器接收到的所述傾斜角度的測量值、所述物體重量的測量值以及所述實時速度的測量值。
[0018]如上所述的系統，其中，所述觸摸式液晶顯示屏對所述微處理器接收到的所述傾斜角度的測量值、所述物體重量的測量值以及所述實時速度的測量值進行顯示，并接收工作人員在所述觸摸式液晶顯示屏上手動輸入的所述傾斜角度預設閾值、所述物體重量預設閾值以及所述實時速度預設閾值。
[0019]如上所述的系統，其中，所述直流穩壓電源為所述塔式起重機安全監測與防護系統的各個模塊提供工作電源。
[0020]如上所述的系統，其中，所述微處理器監測到所述實時速度測量值為零時，向所述閥門控制器發送閥門控制信號，控制所述閥門控制器為所述安全氣囊的放氣。
[0021]本發明提供的塔式起重機安全監測與防護系統，通過傾角測量模塊監測塔式起重機的傾斜角度，通過重量測量模塊監測塔式起重機起吊的物體重量，通過速度測量模塊監測駕駛室的實時速度，并當傾斜角度的測量值或物體重量的測量值超出預設閾值時，通過報警模塊發出報警提示，當實時速度的測量值超出預設閾值時，向氣體發生器發送控制信號，控制氣體發生器向安全氣囊充氣，從而實現對塔式起重機的傾斜角度、起吊的物體重量以及駕駛室的實時速度進行監測、顯示及預警，保障了駕駛人員的生命安全。
【附圖說明】
[0022]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0023]圖1為本發明實施例提供的塔式起重機安全監測與防護系統的結構框圖；
[0024]圖2為本發明實施例提供的塔式起重機安全監測與防護系統的安全氣囊的安裝結構圖；
[0025]圖3為本發明實施例提供的塔式起重機安全監測與防護系統的安全氣囊的安裝位置圖；
[0026]圖4為本發明實施例提供的塔式起重機安全監測與防護系統中的觸摸式液晶顯示屏的主界面圖；
[0027]圖5為本發明實施例提供的塔式起重機安全監測與防護系統中的觸摸式液晶顯示屏的參數設置界面；
[0028]圖6為本發明實施例提供的塔式起重機安全監測與防護系統的觸摸式液晶顯示屏的數據監測界面；
[0029]圖7為本發明實施例提供的塔式起重機安全監測與防護系統的觸摸式液晶顯示屏的歷史數據查看界面；
[0030]圖8為本發明實施例提供的塔式起重機安全監測與防護系統的微處理器的外圍電路圖；
[0031]圖9為本發明實施例提供的塔式起重機安全監測與防護系統的直流穩壓電源的電路原理示意圖。
【具體實施方式】
[0032]為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
[0033]圖1為本發明實施例提供的塔式起重機安全監測與防護系統的結構框圖。如圖1所示，本實施例提供的塔式起重機安全監測與防護系統具體可以包括:微處理器1、測量裝置、存儲模塊5、閥門控制器6、安全氣囊7、氣體發生器8、報警模塊9、觸摸式液晶顯示屏10及直流穩壓電源11。
[0034]所述微處理器I分別與所述測量裝置、所述存儲模塊5、所述閥門控制器6、所述氣體發生器8、所述報警模塊9以及所述觸摸式液晶顯示屏10相連，所述安全氣囊7分別與所述氣體發生器8和所述閥門控制器6相連；所述直流穩壓電源11與所述微處理器1、所述測量裝置、所述存儲模塊5、所述閥門控制器6、所述安全氣囊7、所述氣體發生器8、所述報