CN107265318A - 一种三功能塔吊监控*** - Google Patents

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Abstract

本发明一种三功能塔吊监控***主要用于建筑工程领域塔吊使用，它同时具有视频监控、盲区吊位寻找及塔身垂直度监测三个功能，保证塔吊吊装安全；它由视频监控***、盲区吊位寻找***、塔身垂直度监测***组成；先由盲区吊位寻找***自动寻找盲区吊位，再由视频监控***远距离及近距离监控吊钩及钢丝绳绑扎情况，保证塔吊安全吊装；在整个塔吊运行期间，由塔身垂直度监测***监测塔吊塔身的垂直度，以免发生塔吊倾覆的危险。

Description

一种三功能塔吊监控***
技术领域
本发明主要用于建筑工程领域塔吊使用。
背景技术
目前在建筑工程领域使用的塔吊都没有视频监控***，在视觉盲区处，塔吊司机只能依靠地面人员指挥才能安全吊装，同时也没有自动寻找盲区吊位的功能，在盲区吊位处，塔吊司机只能依靠地面人员指挥才能将吊钩运送至盲区吊位，同时也没有塔身垂直度监控***，如果塔身发生较大倾斜，不能自动监测和报警，需要工作人员定期对塔身垂直度进行检测。
发明内容
本发明解决了上述问题，它具有视频监控***、盲区吊位寻找***及塔身垂直度监测***，保证塔吊吊装安全；本发明由视频监控***、盲区吊位寻找***、塔身垂直度监测***组成；视频监控***主要由摄像头A（1）、摄像头B（2）、支架A（3）、支架B（4）、无线信号接收器（5）、卷线轱辘（6）、信号输出线A（7）、信号输出线B（8）、信号输出线C（9）、信号线固定架（13）组成；信号输出线B（8）由多根钢丝束（16）及信号线线芯（17）组成，多根钢丝束（16）包裹着信号线线芯（17）；支架A（3）与平移小车（14）固定，摄像头A（1）固定在支架A（3）的前端并向吊钩的正下方地面倾斜，钩体（10）的左右两端各固定一个支架B（4），每个支架B（4）的前端各固定一个摄像头B（2），每个摄像头B（2）均有无线信号发射装置，无线信号接收器（5）固定在平移小车（14）上，塔吊操控室安装有视频监控设备，视频监控设备可以接收摄像头A（1）及无线信号接收器（5）传来的视频信号，塔吊司机可以通过视频监控设备观察摄像头A（1）、摄像头B（2）传来的视频信息，无线信号接收器（5）可以接收摄像头B（2）的无线信号并通过信号输出线A（7）、信号输出线B（8）、信号输出线C（9）传输给塔吊操控室内的视频监控设备，摄像头A（1）通过信号线（15）将信号传输给摄像头A（1）的信号处理模块，信号处理模块再通过信号输出线A（7）、信号输出线B（8）、信号输出线C（9）传输给塔吊操控室内的视频监控设备，卷线轱辘（6）的转轴安装在平移小车（14）上，信号输出线B（8）绕在卷线轱辘（6）上，信号输出线B（8）的右端固定在信号线固定架（13）上，信号线固定架（13）与塔吊塔身固定，当平移小车（14）向右端移动式，卷线轱辘（6）可以将信号输出线B（8）卷在卷线轱辘（6）上，当平移小车（14）向左端移动式，卷线轱辘（6）又可以将信号输出线B（8）放出，信号输出线A（7）的一端通过触点与信号输出线B（8）接通，信号输出线A（7）的另一端与无线信号接收器（5）的出线端接通，信号输出线C（9）的一端与信号输出线B（8）接通，信号输出线C（9）的另一端与塔吊操控室内的视频监控设备接通；当平移小车（14）移动至吊物的正下方时，塔吊司机可以通过摄像头A（1）传来的视频信号，远距离观察地面情况，当吊钩下降至吊物时，塔吊司机可以通过两个摄像头B（2）传来的视频信号，近距离观察吊物周边情况，塔吊司机在操控室内调整两个摄像头B（2）的视角，可以观察吊钩及钢丝绳绑扎就位情况；盲区吊位寻找***主要由视频***（19）、GPS定位仪A（20）、数据处理模块（21）、 GPS定位仪B（22）组成；视频***（19）安装在塔吊驾驶室内，视频***（19）内安装有数据处理模块（21）、显示屏A（23）及无线信号接收器，GPS定位仪A（20）安装在塔吊的平移小车上，GPS定位仪A（20）安装有无线信号发射器，GPS定位仪B（22）安装有无线信号发射器；当塔吊安装完成后，塔吊的位置就固定了下来，当然塔吊驾驶室及视频***（19）位置也固定下来，此时用GPS定位仪临时测出塔吊驾驶室的GPS定位数据并将位置数据输入数据处理模块（21），数据处理模块（21）将此数据储存起来，并在显示屏A（23）上显示为塔吊驾驶室的位置光标（24），将位置光标（24）称为基点，是一个静止光标，然后移走临时使用的GPS定位仪；在塔吊工作时，安装在塔吊平移小车上的GPS定位仪A（20）通过无线信号发射器将GPS定位仪A（20）的GPS定位信号发射给视频***（19）的无线信号接收器，无线信号接收器又将信号传输给数据处理模块（21），数据处理模块（21）将GPS定位仪A（20）的GPS定位信号转换成与基点的相对位置坐标，并在显示屏A（23）上显示为平移小车的位置光标（25），当然平移小车的位置光标（25）是一个动点光标，随平移小车的位置移动而移动；当塔吊司机遇到看不见的盲区吊位时，在地面盲区的工作人员手持 GPS定位仪B（22）并开启 GPS定位仪B（22）， GPS定位仪B（22）通过无线信号发射器将 GPS定位仪B（22）的GPS定位信号发射给视频***（19）的无线信号接收器，无线信号接收器又将信号传输给数据处理模块（21），数据处理模块（21）将 GPS定位仪B（22）的GPS定位数据转换成与基点的相对位置坐标，并在显示屏A（23）上显示为盲区吊位的位置光标（26），显然盲区吊位的位置光标（26）是一个静止光标，塔吊司机根据盲区吊位的位置光标（26）操作塔吊的旋转臂及平移小车，使平移小车的位置光标（25）逐渐靠近盲区吊位的位置光标（26）直至对准盲区吊位的位置光标（26），此时的塔吊吊钩正好对准盲区地面的吊物；塔身垂直度监测***主要由光电传感器（27）、光靶（28）、显示屏B（35）、报警装置（36）组成；光电传感器（27）固定在塔吊塔身的顶部，显示屏B（35）、报警装置（36）均安装在塔吊驾驶室内，光电传感器（27）发出的电信号通过数据线分别传输给显示屏B（35）、报警装置（36），光靶（28）固定在地面上，光靶（28）的表面由里向外分别涂有颜色环A（29）、颜色环B（30）、颜色环C（31）、颜色环D（32）、颜色环E（33），其主要工作原理是：在塔吊安装完成后，用经纬仪校准塔吊塔身的垂直度使之完全垂直于地面，再分别安装光电传感器（27）及光靶（28），并使光电传感器（27）的光线对准光靶（28）的中心点；当塔吊处于正常状态时，光电传感器（27）的光线投射在颜色环A（29）的区域内，此时塔吊塔身虽有微微倾斜或移动，但属于正常范围，显示屏B（35）显示正常状态，报警装置（36）不报警，当塔吊塔身发生较大倾斜或者位移时，固定在塔身上端的光电传感器（27）也随之倾斜或者位移，如果光电传感器（27）的光线投射在颜色环B（30）的范围内，显示屏B（35）显示一级倾斜状态，报警装置（36）发出一级报警音，如果光电传感器（27）的光线投射在颜色环C（31）的范围内，显示屏B（35）显示二级倾斜状态，报警装置（36）发出二级报警音，同样地塔吊塔身发生的倾斜或者位移越大，光电传感器（27）的光线投射在越向外的圆环内，显示屏B（35）显示倾斜状态的级别越大，报警装置（36）发出的报警级别越大；需说明：光电传感器（27）可以识别光靶（28）上的不同颜色，并对不同颜色发出不同的电信号。
附图说明
附图标记说明：1-摄像头A，2-摄像头B，3-支架A，4-支架B，5-无线信号接收器，6-卷线轱辘，7-信号输出线A，8-信号输出线B，9-信号输出线C，10-钩体，11-吊钩，12-平移小车车轮,13-信号线固定架，14-平移小车，15-信号线，16-钢丝束，17-信号线线芯，18-塔吊塔身，19-视频***，20- GPS定位仪A，21-数据处理模块，22- GPS定位仪B，23-显示屏A，24-塔吊驾驶室的位置光标，25-平移小车的位置光标，26-盲区吊位的位置光标，27-光电传感器，28-光靶，29-颜色环A，30-颜色环B，31-颜色环C，32-颜色环D，33-颜色环E，34-光线，35-显示屏B，36-报警装置。
图1是视频监控***的立面示意图。
图2是视频监控***安装在平移小车上的各设备的正立面示意图。
图3是视频监控***安装在平移小车上的各设备的侧立面示意图。
图4是视频监控***信号输出线B的截面图。
图5是盲区吊位寻找***的工作原理示意图。
图6是盲区吊位寻找***的位置光标的示意图。
图7是塔身垂直度监测***的立面示意图。
图8是塔身垂直度监测***的光靶俯视平面示意图。
具体实施方式
发明内容已详细说明了本发明的具体实施方式，这里不再重复，需说明：摄像头A可以自动调整焦距；塔吊司机可以在操控室内调整摄像头B的视角；摄像头A及摄像头B自动调整焦距功能及调整视角功能已是公知技术，这里不再重复；信号输出线B的多根钢丝束起着抗拉作用，可以保护信号输出线B的信号线线芯不被拉坏，信号输出线B的信号线线芯起着传输视频信号的作用；卷线轱辘是一种专用的轱辘，可以与平移小车的车轮联动；信号输出线A、信号输出线C均是普通的信号线；盲区吊位寻找***可以增加控制设备，根据盲区吊位的位置光标自动操作塔吊的旋转臂及平移小车，将塔吊吊钩移送至盲区吊位；光电传感器27可以识别光靶28上的不同颜色，并对不同颜色发出不同的电信号已是公知技术，这里不再详述；颜色环越多，对倾斜度或者位移的监测越精确，本发明只列举了几个颜色环。

Claims (1)

1. 一种三功能塔吊监控***，其特征是：它由视频监控***、盲区吊位寻找***、塔身垂直度监测***组成；视频监控***主要由摄像头A（1）、摄像头B（2）、支架A（3）、支架B（4）、无线信号接收器（5）、卷线轱辘（6）、信号输出线A（7）、信号输出线B（8）、信号输出线C（9）、信号线固定架（13）组成；信号输出线B（8）由多根钢丝束（16）及信号线线芯（17）组成，多根钢丝束（16）包裹着信号线线芯（17）；支架A（3）与平移小车（14）固定，摄像头A（1）固定在支架A（3）的前端并向吊钩的正下方地面倾斜，钩体（10）的左右两端各固定一个支架B（4），每个支架B（4）的前端各固定一个摄像头B（2），每个摄像头B（2）均有无线信号发射装置，无线信号接收器（5）固定在平移小车（14）上，塔吊操控室安装有视频监控设备，视频监控设备可以接收摄像头A（1）及无线信号接收器（5）传来的视频信号，塔吊司机可以通过视频监控设备观察摄像头A（1）、摄像头B（2）传来的视频信息，无线信号接收器（5）可以接收摄像头B（2）的无线信号并通过信号输出线A（7）、信号输出线B（8）、信号输出线C（9）传输给塔吊操控室内的视频监控设备，摄像头A（1）通过信号线（15）将信号传输给摄像头A（1）的信号处理模块，信号处理模块再通过信号输出线A（7）、信号输出线B（8）、信号输出线C（9）传输给塔吊操控室内的视频监控设备，卷线轱辘（6）的转轴安装在平移小车（14）上，信号输出线B（8）绕在卷线轱辘（6）上，信号输出线B（8）的右端固定在信号线固定架（13）上，信号线固定架（13）与塔吊塔身固定，当平移小车（14）向右端移动式，卷线轱辘（6）可以将信号输出线B（8）卷在卷线轱辘（6）上，当平移小车（14）向左端移动式，卷线轱辘（6）又可以将信号输出线B（8）放出，信号输出线A（7）的一端通过触点与信号输出线B（8）接通，信号输出线A（7）的另一端与无线信号接收器（5）的出线端接通，信号输出线C（9）的一端与信号输出线B（8）接通，信号输出线C（9）的另一端与塔吊操控室内的视频监控设备接通；当平移小车（14）移动至吊物的正下方时，塔吊司机可以通过摄像头A（1）传来的视频信号，远距离观察地面情况，当吊钩下降至吊物时，塔吊司机可以通过两个摄像头B（2）传来的视频信号，近距离观察吊物周边情况，塔吊司机在操控室内调整两个摄像头B（2）的视角，可以观察吊钩及钢丝绳绑扎就位情况；盲区吊位寻找***主要由视频***（19）、GPS定位仪A（20）、数据处理模块（21）、 GPS定位仪B（22）组成；视频***（19）安装在塔吊驾驶室内，视频***（19）内安装有数据处理模块（21）、显示屏A（23）及无线信号接收器，GPS定位仪A（20）安装在塔吊的平移小车上，GPS定位仪A（20）安装有无线信号发射器，GPS定位仪B（22）安装有无线信号发射器；当塔吊安装完成后，塔吊的位置就固定了下来，当然塔吊驾驶室及视频***（19）位置也固定下来，此时用GPS定位仪临时测出塔吊驾驶室的GPS定位数据并将位置数据输入数据处理模块（21）， 数据处理模块（21）将此数据储存起来，并在显示屏A（23）上显示为塔吊驾驶室的位置光标（24），将位置光标（24）称为基点，是一个静止光标，然后移走临时使用的GPS定位仪；在塔吊工作时，安装在塔吊平移小车上的GPS定位仪A（20）通过无线信号发射器将GPS定位仪A（20）的GPS定位信号发射给视频***（19）的无线信号接收器，无线信号接收器又将信号传输给数据处理模块（21），数据处理模块（21）将GPS定位仪A（20）的GPS定位信号转换成与基点的相对位置坐标，并在显示屏A（23）上显示为平移小车的位置光标（25），当然平移小车的位置光标（25）是一个动点光标，随平移小车的位置移动而移动；当塔吊司机遇到看不见的盲区吊位时，在地面盲区的工作人员手持 GPS定位仪B（22）并开启 GPS定位仪B（22）， GPS定位仪B（22）通过无线信号发射器将 GPS定位仪B（22）的GPS定位信号发射给视频***（19）的无线信号接收器，无线信号接收器又将信号传输给 数据处理模块（21），数据处理模块（21）将 GPS定位仪B（22）的GPS定位数据转换成与基点的相对位置坐标，并在显示屏A（23）上显示为盲区吊位的位置光标（26），显然盲区吊位的位置光标（26）是一个静止光标，塔吊司机根据盲区吊位的位置光标（26）操作塔吊的旋转臂及平移小车，使平移小车的位置光标（25）逐渐靠近盲区吊位的位置光标（26）直至对准盲区吊位的位置光标（26），此时的塔吊吊钩正好对准盲区地面的吊物；塔身垂直度监测***主要由光电传感器（27）、光靶（28）、显示屏B（35）、报警装置（36）组成；光电传感器（27）固定在塔吊塔身的顶部，显示屏B（35）、报警装置（36）均安装在塔吊驾驶室内，光电传感器（27）发出的电信号通过数据线分别传输给显示屏B（35）、报警装置（36），光靶（28）固定在地面上，光靶（28）的表面由里向外分别涂有颜色环A（29）、颜色环B（30）、颜色环C（31）、颜色环D（32）、颜色环E（33），其主要工作原理是：在塔吊安装完成后，用经纬仪校准塔吊塔身的垂直度使之完全垂直于地面，再分别安装光电传感器（27）及光靶（28），并使光电传感器（27）的光线对准光靶（28）的中心点；当塔吊处于正常状态时，光电传感器（27）的光线投射在颜色环A（29）的区域内，此时塔吊塔身虽有微微倾斜或移动，但属于正常范围，显示屏B（35）显示正常状态，报警装置（36）不报警，当塔吊塔身发生较大倾斜或者位移时，固定在塔身上端的光电传感器（27）也随之倾斜或者位移，如果光电传感器（27）的光线投射在颜色环B（30）的范围内，显示屏B（35）显示一级倾斜状态，报警装置（36）发出一级报警音，如果光电传感器（27）的光线投射在颜色环C（31）的范围内，显示屏B（35）显示二级倾斜状态，报警装置（36）发出二级报警音，同样地塔吊塔身发生的倾斜或者位移越大，光电传感器（27）的光线投射在越向外的圆环内，显示屏B（35）显示倾斜状态的级别越大，报警装置（36）发出的报警级别越大；需说明：光电传感器（27）可以识别光靶（28）上的不同颜色，并对不同颜色发出不同的电信号。
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