CN210594992U - 一种uwb技术管理的塔吊 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种UWB技术管理的塔吊，包括塔吊本体和定位标签，塔吊本体的底端设置有支撑组件，配重连接臂的一端设置有第一UWB标签，配重连接臂的顶端设置有第一基站，支撑组件的顶端设置有连接组件，连接组件的顶端设置有第二基站。本实用新型通过采用四个UWB标签和三个基站对塔吊进行监控，实时性好、监测范围不受限制，定位精度达到厘米级，能够对塔吊进行无缝隙的实时监测，精准地掌握塔吊施工过程中机械各种数据信息，从而为塔吊操纵员和管理人员提供可靠的指导，提高了塔吊施工的安全性和高效性，可以减少人力的投入，并且可以避免与其他工作的塔吊相互碰撞，还可以对工人进行定位，判断工人是否在危险区内部，防止意外发生。

Description

一种UWB技术管理的塔吊

技术领域

本实用新型涉及建筑管理领域，特别涉及一种UWB技术管理的塔吊。

背景技术

目前的塔吊监测领域，都是通过各种传感器来对塔机的运行数据进行采集的，如塔吊的高度，幅度，倾角等，然后将采集的数据传回黑匣子进行储存，但是传感器的功能较为单一，不能全方面的监管施工现场和设备状况，不利于及时发现问题和提出应对措施，传感器需要采用有线传输方式与各单元进行连接，有线传输方式需要在场地架设电缆，接线和安装都比较麻烦，需要投入大量时间和精力，另外，通过传感器来测量高度和幅度，其精度不高，存在较大误差，在实际施工现场，多个塔吊在作业过程当中，有可能相互碰撞，同时驾驶员容易受天气如大雾，或是建筑物的遮挡，从而发生事故，并且不可以对人工进行定位，不能判断工人是否在危险区内部。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种UWB技术管理的塔吊，可做到提高测量的精度，并且可以减少人力的投入，并且可以避免与其他工作的塔吊相互碰撞，还可以对工人进行定位，判断工人是否在危险区内部，防止意外发生。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了如下的技术方案：

本实用新型一种UWB技术管理的塔吊，包括塔吊本体环绕定位标签，所述塔吊本体的底端设置有支撑组件，所述支撑组件的一端设置有吊具支撑件，所述吊具支撑件的一端设置有第二UWB标签，所述吊具支撑件的底端设置有电机，所述电机的一端设置有第三UWB标签，所述电机的底端设置有连接线，所述连接线的底端设置有重力块，所述重力块的一端设置有第四UWB标签，所述支撑组件的另一端设置有配重连接臂，所述配重连接臂的一端设置有第一UWB标签，所述配重连接臂的顶端设置有第一基站，所述支撑组件的顶端设置有连接组件，所述连接组件的顶端设置有第二基站。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述重力块的底端设置有吊钩。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述支撑组件的中央一侧设置有操控室。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述塔吊本体的底端一侧设置有第三基站，所述塔吊本体的底端一侧设置有服务器。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述第一基站、第二基站和第三基站均与第一UWB标签、第二UWB标签、第三UWB标签和第四UWB标签电性连接，所述第二基站可以接收其他塔吊上的UWB标签发出的信号，所述服务器与第一基站、第二基站和第三基站电性连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述电机与连接线传动连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述连接组件的两侧均设置有若干平衡连接线，且平衡连接线与吊具支撑件和配重连接臂连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

本实用新型通过采用四个UWB标签和三个基站对塔吊进行监控，实时性好、监测范围不受限制，定位精度达到厘米级，能够对塔吊进行无缝隙的实时监测，精准地掌握塔吊施工过程中机械各种数据信息，从而为塔吊操纵员和管理人员提供可靠的指导，提高了塔吊施工的安全性和高效性，可以减少人力的投入，并且可以避免与其他工作的塔吊相互碰撞，还可以对工人进行定位，判断工人是否在危险区内部，防止意外发生。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是本实用新型的模块图；

图中：1、塔吊本体；2、支撑组件；3、吊具支撑件；4、第二UWB标签； 5、电机；6、第三UWB标签；7、连接线；8、重力块；9、第四UWB标签；10、配重连接臂；11、第一UWB标签；12、连接组件；13、第二基站；14、吊钩； 15、操控室；16、第三基站；17、平衡连接线；18、服务器；19、第一基站； 20、定位标签。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

其中附图中相同的标号全部指的是相同的部件。

此外，如果已知技术的详细描述对于示出本实用新型的特征是不必要的，则将其省略。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

实施例1

如图1-2所示，本实用新型提供一种UWB技术管理的塔吊，包括塔吊本体1和定位标签20，塔吊本体1的底端设置有支撑组件2，支撑组件2的一端设置有吊具支撑件3，吊具支撑件3的一端设置有第二UWB标签4，吊具支撑件3的底端设置有电机5，电机5的一端设置有第三UWB标签6，电机5的底端设置有连接线7，连接线7的底端设置有重力块8，重力块8的一端设置有第四UWB标签9，支撑组件2的另一端设置有配重连接臂10，配重连接臂 10的一端设置有第一UWB标签11，配重连接臂10的顶端设置有第一基站19，支撑组件2的顶端设置有连接组件12，连接组件12的顶端设置有第二基站 13。

进一步的，重力块8的底端设置有吊钩14，重力块8可以使得吊钩14不会被风吹的四处摇晃，可以起到固定的作用。

支撑组件2的中央一侧设置有操控室15，操作员可以进入操控室15的内部操作塔吊进行工作。

塔吊本体1底端的一侧设置有第三基站16，塔吊本体1的底端一侧设置有服务器18，第三基站16可以接收到第一UWB标签11、第二UWB标签4、第三UWB标签6和第四UWB标签9发出的无线电波，用以接收标签发来的位置信息。

第一基站19、第二基站13和第三基站16均与第一UWB标签11、第二UWB 标签4、第三UWB标签6和第四UWB标签9电性连接，第二基站13可以接收其他塔吊上的UWB标签发出的信号，服务器18与第一基站19、第二基站13 和第三基站16电性连接，基站11、第二基站13和第三基站16均可接收到第一UWB标签11、第二UWB标签4、第三UWB标签6和第四UWB标签9发出的无线电波，用以接收标签发来的位置信息，然后再通过无线传输，将数据传回服务器18。

电机5与连接线7传动连接，电机5正转时，带动连接线7下降，电机5 反转时带动连接线7上升。

连接组件12的两侧均设置有若干平衡连接线17，且平衡连接线17与吊具支撑件3和配重连接臂10连接，平衡连接线17连接吊具支撑件3和配重连接臂10，可以使得塔吊本体1保持工作平稳。

具体的，将定位标签20安装至工人的安全帽内，当定位标签20进入至基站接收范围内部，基站便会对定位标签20进行定位，服务器18包括UWB 定位平台和BIM四维数据实时交互平台，BIM平台通过对建筑和构件的数据采集，将其模型化，建立三维模型，UWB定位平台用以接收基站传回的数据，并与已建立的BIM模型进行数据耦合，将人员定位信息链接到BIM模型上，BIM 模型随施工进度的不同智能区分危险区域，判断人员是否处于该危险区域，第一基站19、第二基站13和第三基站16均与第一UWB标签11、第二UWB标签4、第三UWB标签6和第四UWB标签9电性连接，第二基站13可以接收其他塔吊上的UWB标签发出的信号，基站11、第二基站13和第三基站16均可接收到第一UWB标签11、第二UWB标签4、第三UWB标签6和第四UWB标签9 发出的无线电波，用以接收标签发来的位置信息，然后再通过无线传输，将数据传回服务器18，服务器18通过每个UWB标签传回基站的角度不同，时间差不同，采用AOA算法和TDOA算法，对每个时间节点上的每个标签的具***置进行精确定位。通过标签位置随时间的变化，可以求得塔吊运行的加速度，运行的角度，吊臂的幅度，塔吊的高度，吊钩绳索的伸长量，服务器18接收每个塔吊上区域基站传回的数据，建立三维坐标体系，确定各个塔吊的运行轨迹。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种UWB技术管理的塔吊，包括塔吊本体(1)和定位标签(20)，其特征在于，所述塔吊本体(1)的底端设置有支撑组件(2)，所述支撑组件(2)的一端设置有吊具支撑件(3)，所述吊具支撑件(3)的一端设置有第二UWB标签(4)，所述吊具支撑件(3)的底端设置有电机(5)，所述电机(5)的一端设置有第三UWB标签(6)，所述电机(5)的底端设置有连接线(7)，所述连接线(7)的底端设置有重力块(8)，所述重力块(8)的一端设置有第四UWB标签(9)，所述支撑组件(2)的另一端设置有配重连接臂(10)，所述配重连接臂(10)的一端设置有第一UWB标签(11)，所述配重连接臂(10)的顶端设置有第一基站(19)，所述支撑组件(2)的顶端设置有连接组件(12)，所述连接组件(12)的顶端设置有第二基站(13)。

2.根据权利要求1所述的一种UWB技术管理的塔吊，其特征在于，所述重力块(8)的底端设置有吊钩(14)。

3.根据权利要求1所述的一种UWB技术管理的塔吊，其特征在于，所述支撑组件(2)的中央一侧设置有操控室(15)。

4.根据权利要求1所述的一种UWB技术管理的塔吊，其特征在于，所述塔吊本体(1)的底端一侧设置有第三基站(16)，所述塔吊本体(1)的底端一侧设置有服务器(18)。

5.根据权利要求4所述的一种UWB技术管理的塔吊，其特征在于，所述第一基站(19)、第二基站(13)和第三基站(16)均与第一UWB标签(11)、第二UWB标签(4)、第三UWB标签(6)和第四UWB标签(9)电性连接，所述第二基站(13)可以接收其他塔吊上的UWB标签发出的信号，所述服务器(18)与第一基站(19)、第二基站(13)和第三基站(16)电性连接。

6.根据权利要求1所述的一种UWB技术管理的塔吊，其特征在于，所述电机(5)与连接线(7)传动连接。

7.根据权利要求1所述的一种UWB技术管理的塔吊，其特征在于，所述连接组件(12)的两侧均设置有若干平衡连接线(17)，且平衡连接线(17)与吊具支撑件(3)和配重连接臂(10)连接。

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