一種基于超聲波的可視塔吊碰撞預(yù)警裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于塔式起重機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于超聲波的可視塔吊碰撞預(yù)警裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]建筑工地屬于危險(xiǎn)多發(fā)地，對(duì)建筑施工工地進(jìn)行有效安全管理是個(gè)一直困擾建筑施工企業(yè)的大問(wèn)題，在施工過(guò)程中塔吊屬于常用裝備，對(duì)塔吊安全作業(yè)管理也是一個(gè)安全管理中難題。特別是近年來(lái)施工建筑高層化，復(fù)雜化，施工難度大，吊裝作業(yè)密集，工作壓力及工作難度有所提高。如何減低塔吊吊裝作業(yè)過(guò)程中的碰撞危險(xiǎn)是擺在各施工企業(yè)面前的一大難題。利用信息化手段，對(duì)建筑施工工地使用的塔吊進(jìn)行有效的預(yù)警管理，可以大大減輕工作強(qiáng)度，提高工作效率，增強(qiáng)對(duì)塔吊的的管理力度，減低塔吊與外物的碰撞風(fēng)險(xiǎn)，規(guī)范建筑施工行為，減少安全事故的發(fā)生提供了有力的幫助。
[0003]我國(guó)目前已使用的塔式起重機(jī)(以下簡(jiǎn)稱塔機(jī))防碰撞系統(tǒng)主要是通過(guò)傳感器采集高度、風(fēng)速、角速度、水平位移量、垂直位移量、重量、幅度等信息發(fā)送給塔司和中心控制器，由中心控制器進(jìn)行計(jì)算后給出報(bào)警信息，并可對(duì)塔吊運(yùn)行直接進(jìn)行干預(yù)，防止事故發(fā)生。
[0004]但由于超高層工程結(jié)構(gòu)形式復(fù)雜，建筑面積大。因此存在以下問(wèn)題:(1)塔機(jī)與塔機(jī)之間，塔機(jī)與在施建筑物之間距離很近，報(bào)警距離近，當(dāng)塔機(jī)進(jìn)行吊裝作業(yè)時(shí)，若發(fā)生報(bào)警引發(fā)制動(dòng)，存在被吊物體與樓體發(fā)生碰撞的可能性；(2)由于塔吊高度高，下方指揮人員觀察不易，易給出錯(cuò)誤指令；(3)兩塔安裝距離近，塔尾處于塔司人員觀察盲區(qū)，一旦操作失誤，會(huì)導(dǎo)致碰撞發(fā)生；(4)現(xiàn)有塔機(jī)防碰撞裝置費(fèi)用高。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的在于解決上述的技術(shù)問(wèn)題而提供一種基于超聲波的可視塔吊碰撞預(yù)警裝置，其能讓塔吊工作人員在操作過(guò)程中能夠接收碰撞預(yù)警提示，觀看另一角度畫(huà)面，有效規(guī)避碰撞危險(xiǎn)。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0007]一種基于超聲波的可視塔吊碰撞預(yù)警裝置，包括:
[0008]超聲波測(cè)距單元、視頻采集單元以及控制主機(jī)，所述超聲波測(cè)距單元、視頻采集單元與所述控制主機(jī)通訊連接；所述控制主機(jī)安裝于塔司操作間，所述超聲波測(cè)距單元、視頻采集單元安裝于塔吊的塔尾塔司人員視角盲區(qū)，所述控制主機(jī)包括有:
[0009]圖像顯示單元，用于將所述視頻采集單元采集的圖像進(jìn)行顯示；
[0010]聲音報(bào)警單元，用于根據(jù)所述超聲波測(cè)距單元采集的不同測(cè)距信號(hào)輸出不同的報(bào)警聲以進(jìn)行分級(jí)報(bào)警提示。
[0011]所述超聲波測(cè)距單元包括有多組超聲波測(cè)距傳感器。
[0012]所述視頻采集單元包括多組攝像頭。
[0013]所述超聲波測(cè)距單元、視頻采集單元與所述控制主機(jī)采用有線或無(wú)線連接。
[0014]所述控制主機(jī)包括中央處理器、與所述中央處理器連接的視頻處理器；所述視頻采集單元與所述視頻處理器連接。
[0015]所述控制主機(jī)包括圖像存儲(chǔ)器，與所述中央處理器連接。
[0016]本實(shí)用新型通過(guò)安裝在塔尾塔司人員視角盲區(qū)的超聲波測(cè)距單元作為距離數(shù)據(jù)采集前端、以視頻采集單元作為視頻采集前端，對(duì)盲區(qū)進(jìn)行測(cè)距以及視頻圖像采集，并通過(guò)控制主機(jī)進(jìn)行處理后，進(jìn)行圖像顯示以及報(bào)警提示，有效地解決了目前的塔吊作業(yè)過(guò)程中會(huì)發(fā)生碰撞的問(wèn)題，且相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)而言，成本較低。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1所示為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種基于超聲波的可視塔吊碰撞預(yù)警裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2所示為基于超聲波的可視塔吊碰撞預(yù)警裝置的安裝示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面，結(jié)合實(shí)例對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)作進(jìn)一步的說(shuō)明，但本實(shí)用新型并不局限于所列的實(shí)施例。
[0020]請(qǐng)參閱圖1~2所示，一種基于超聲波的可視塔吊碰撞預(yù)警裝置，包括:
[0021]超聲波測(cè)距單元1、視頻采集單元2以及控制主機(jī)，所述超聲波測(cè)距單元、視頻采集單元與所述控制主機(jī)通訊連接；所述控制主機(jī)安裝于塔司操作間3內(nèi)，所述超聲波測(cè)距單元1、視頻采集單元2安裝于塔吊的塔尾塔司人員視角盲區(qū)，如圖2所示，所述控制主機(jī)包括有:
[0022]圖像顯示單元，用于將所述視頻采集單元采集的圖像進(jìn)行顯示；
[0023]聲音報(bào)警單元，用于根據(jù)所述超聲波測(cè)距單元采集的不同測(cè)距信號(hào)輸出不同的報(bào)警聲以進(jìn)行分級(jí)報(bào)警提示。
[0024]所述控制主機(jī)安裝在塔司操作間，通過(guò)圖像顯示單元和聲音報(bào)警單元，使用時(shí)可通過(guò)前端的視頻采集單元觀察現(xiàn)場(chǎng)情況，并通過(guò)前端的超聲波測(cè)距單元進(jìn)行與外部物體間的距離的測(cè)定，當(dāng)距離外部物體過(guò)近時(shí)，啟動(dòng)聲音報(bào)警單元，提示操作人員存在碰撞危險(xiǎn)，立即采取有效的處理措施。
[0025]所述的聲音報(bào)警單元，即聲音報(bào)警器，可以采用蜂鳴器進(jìn)行報(bào)警，所述圖像顯示單元包括有顯示屏，如LED或IXD顯示屏。
[0026]本實(shí)用新型采用模塊化設(shè)計(jì)，可獨(dú)立完成視頻采集、現(xiàn)場(chǎng)距離采樣等功能，可擴(kuò)展支持前端存儲(chǔ)并支持?jǐn)?shù)據(jù)回傳。
[0027]較優(yōu)的，所述超聲波測(cè)距單元包括有多組超聲波測(cè)距傳感器，如圖1中所述探測(cè)器1、探測(cè)器2、探測(cè)器3、探測(cè)器4，分別安裝在不同的位置，以檢測(cè)設(shè)備與外部物體在不同位置或方向上的距離。
[0028]較優(yōu)的，所述視頻采集單元包括多組攝像頭，分別安裝在不同的位置，以檢測(cè)設(shè)備與外部物體在不同位置或方向上的圖像，所述視頻采集單元可以以采用攝像機(jī)，如圖1所不O
[0029]需要說(shuō)明的是，本實(shí)用新型實(shí)施例中，所述超聲波測(cè)距單元、視頻采集單元與所述控制主機(jī)采用有線或無(wú)線連接。
[0030]其中，在具體實(shí)現(xiàn)上，所述控制主機(jī)包括中央處理器、與所述中央處理器連接的視頻處理器；所述視頻采集單元與所述視頻處理器連接。
[0031]所述控制主機(jī)包括圖像存儲(chǔ)器，與所述中央處理器連接。
[0032]所述中央處理器可以采用單片機(jī)或DSP處理器，或MCU處理器等。所述的圖像存儲(chǔ)器可以是采用DDR存儲(chǔ)器，或者是FLASH存儲(chǔ)器芯片等。
[0033]進(jìn)一步的，所述控制主機(jī)上設(shè)有用于人機(jī)交互的操作單元，所述用于人機(jī)交互的操作單元可以是觸摸屏或按鍵，所述按鍵可以物理機(jī)械按鍵或觸摸按鍵，具體實(shí)現(xiàn)方式不限。
[0034]進(jìn)一步的，所述控制主機(jī)上設(shè)有用于與外部設(shè)備連接的數(shù)據(jù)傳送接口，可以將存儲(chǔ)的圖像傳送到外部設(shè)備，如PC機(jī)或監(jiān)控平臺(tái)或監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行存儲(chǔ)，作為數(shù)據(jù)分析資料使用。
[0035]需要說(shuō)明的是，所述控制主機(jī)可以與所述PC機(jī)或監(jiān)控平臺(tái)或監(jiān)控系統(tǒng)采用無(wú)線方式連接，或有線方式連接，較優(yōu)的，采用無(wú)線連接，可以是GPRS，CDMA, GMS等無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)，也可以是其它無(wú)線傳送的方式的。
[0036]需要說(shuō)明的是，所述控制主機(jī)也可以通過(guò)視頻輸出接口連接一個(gè)顯示裝置或顯示器，或顯示終端，將采集的圖像進(jìn)行顯示。
[0037]本實(shí)用新型，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0038]1、實(shí)時(shí)清晰:視頻質(zhì)量高，延遲小。
[0039]2、方便靈活:界面直觀、操作簡(jiǎn)單，用戶可觀看現(xiàn)場(chǎng)情況。
[0040]3、響應(yīng)速度快。
[0041]4、實(shí)用性:用戶不需要學(xué)習(xí)專業(yè)的技術(shù)。
[0042]5、發(fā)生碰撞事故時(shí)，可通過(guò)調(diào)看現(xiàn)場(chǎng)存儲(chǔ)的信息，判斷事故原因，提高管理水平。
[0043]本實(shí)用新型通過(guò)多組超聲波傳感器進(jìn)行測(cè)距，通過(guò)視頻采集裝置進(jìn)行圖像采集，通過(guò)中央處理器將塔吊與外物之間的距離信號(hào)通過(guò)音頻報(bào)警的方式傳遞給塔吊操作人員，同時(shí)可通過(guò)操作間內(nèi)顯示屏圖像進(jìn)行觀察，并可對(duì)拍攝的視頻資料進(jìn)行存儲(chǔ)、截圖，該資料可作為施工安全管理依據(jù)。
[0044]本實(shí)用新型通過(guò)安裝在塔尾塔司人員視角盲區(qū)的超聲波測(cè)距單元作為距離數(shù)據(jù)采集前端、以視頻采集單元作為視頻采集前端，對(duì)盲區(qū)進(jìn)行測(cè)距以及視頻圖像采集，并通過(guò)控制主機(jī)進(jìn)行處理后，進(jìn)行圖像顯示以及報(bào)警提示，有效地解決了目前的塔吊作業(yè)過(guò)程中會(huì)發(fā)生碰撞的問(wèn)題，且相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)而言，成本較低。
[0045]盡管這里參照本實(shí)用新型的多個(gè)解釋性實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了描述，但是，應(yīng)該理解，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以設(shè)計(jì)出很多其他的修改和實(shí)施方式，這些修改和實(shí)施方式將落在本申請(qǐng)公開(kāi)的原則范圍和精神之內(nèi)。
[0046]更具體地說(shuō)，在本申請(qǐng)公開(kāi)、附圖和權(quán)利要求的范圍內(nèi)，可以對(duì)主題組合布局的組成部件和/或布局進(jìn)行多種變型和改進(jìn)。除了對(duì)組成部件和/或布局進(jìn)行的變型和改進(jìn)外，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，其他的用途也將是明顯的。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于超聲波的可視塔吊碰撞預(yù)警裝置，其特征在于，包括: 超聲波測(cè)距單元、視頻采集單元以及控制主機(jī)，所述超聲波測(cè)距單元、視頻采集單元與所述控制主機(jī)通訊連接；所述控制主機(jī)安裝于塔司操作間，所述超聲波測(cè)距單元、視頻采集單元安裝于塔吊的塔尾塔司人員視角盲區(qū)，所述控制主機(jī)包括有: 圖像顯示單元，用于將所述視頻采集單元采集的圖像進(jìn)行顯示； 聲音報(bào)警單元，用于根據(jù)所述超聲波測(cè)距單元采集的不同測(cè)距信號(hào)輸出不同的報(bào)警聲以進(jìn)行分級(jí)報(bào)警提示。2.如權(quán)利要求1所述基于超聲波的可視塔吊碰撞預(yù)警裝置，其特征在于，所述超聲波測(cè)距單元包括有多組超聲波測(cè)距傳感器。3.如權(quán)利要求1所述基于超聲波的可視塔吊碰撞預(yù)警裝置，其特征在于，所述視頻采集單元包括多組攝像頭。4.如權(quán)利要求1~3任一項(xiàng)所述基于超聲波的可視塔吊碰撞預(yù)警裝置，其特征在于，所述超聲波測(cè)距單元、視頻采集單元與所述控制主機(jī)采用有線或無(wú)線連接。5.如權(quán)利要求4所述基于超聲波的可視塔吊碰撞預(yù)警裝置，其特征在于，所述控制主機(jī)包括中央處理器、與所述中央處理器連接的視頻處理器；所述視頻采集單元與所述視頻處理器連接。6.如權(quán)利要求5所述基于超聲波的可視塔吊碰撞預(yù)警裝置，其特征在于，所述控制主機(jī)包括圖像存儲(chǔ)器，與所述中央處理器連接。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種基于超聲波的可視塔吊碰撞預(yù)警裝置，包括超聲波測(cè)距單元、視頻采集單元以及控制主機(jī)，所述超聲波測(cè)距單元、視頻采集單元與所述控制主機(jī)通訊連接；所述控制主機(jī)安裝于塔司操作間，所述超聲波測(cè)距單元、視頻采集單元安裝于塔吊的塔尾塔司人員視角盲區(qū)，所述控制主機(jī)包括有圖像顯示單元，用于將所述視頻采集單元采集的圖像進(jìn)行顯示；聲音報(bào)警單元，用于根據(jù)所述超聲波測(cè)距單元采集的不同測(cè)距信號(hào)輸出不同的報(bào)警聲以進(jìn)行分級(jí)報(bào)警提示。本實(shí)用新型通過(guò)對(duì)盲區(qū)進(jìn)行測(cè)距以及視頻圖像采集，并進(jìn)行圖像顯示以及報(bào)警提示，解決了目前的塔吊作業(yè)過(guò)程中會(huì)發(fā)生碰撞的問(wèn)題，且成本較低。
【IPC分類】B66C23/90
【公開(kāi)號(hào)】CN204778521
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520400533
【發(fā)明人】潘朝輝, 高山, 楊震卿, 張莉莉, 沈勃斌, 郭仁義, 李毅, 張良, 田豐, 范元普
【申請(qǐng)人】北京六建集團(tuán)有限責(zé)任公司
【公開(kāi)日】2015年11月18日
【申請(qǐng)日】2015年6月11日