塔機(jī)安全管理系統(tǒng)是基于傳感器技術(shù)、嵌入式技術(shù)，數(shù)據(jù)采集技術(shù)、數(shù)據(jù)處理技術(shù)、無線傳感網(wǎng)絡(luò)與遠(yuǎn)程通信技術(shù)相融合的系統(tǒng)平臺(tái)，也可稱為塔機(jī)運(yùn)行實(shí)時(shí)系統(tǒng)；該系統(tǒng)可應(yīng)用于塔機(jī)的實(shí)時(shí)，避免因操作者的疏忽或判斷失誤而造成的安全事故，可極大的保證塔機(jī)的安全使用。通過前端裝置和后臺(tái)管理系統(tǒng)無縫融合，實(shí)現(xiàn)了開放式的實(shí)時(shí)塔吊作業(yè)，在對(duì)塔吊實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場安全的同時(shí)，通過遠(yuǎn)程高速無線數(shù)據(jù)傳輸，將塔吊運(yùn)行工況安全數(shù)據(jù)和報(bào)警信息通過移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)（DTU)實(shí)時(shí)發(fā)送到遠(yuǎn)程物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，并能在報(bào)警時(shí)自動(dòng)觸發(fā)手機(jī)短信向相關(guān)人員告知，從而實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的動(dòng)態(tài)遠(yuǎn)程、遠(yuǎn)程報(bào)警，使得塔吊安全成為開放的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)。
塔機(jī)安全監(jiān)測系統(tǒng)的組成部分
儀表由安裝在塔吊駕駛室內(nèi)的主機(jī)和安裝在相關(guān)位置的各種傳感器組成的一整套安全儀器，該系統(tǒng)含有環(huán)境風(fēng)速監(jiān)測功能，塔吊傾斜度監(jiān)測，實(shí)時(shí)吊重，實(shí)時(shí)力矩，小車行程檢測，吊鉤高度檢測，大臂轉(zhuǎn)向檢測，區(qū)域禁行限制，塔群碰撞提醒，歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸，身份識(shí)別，塔吊黑匣子生產(chǎn)廠家，雙向?qū)χv，短信提醒等功能。配備的10.4寸顯示屏可以直觀的顯示出塔吊的工況參數(shù)，讓駕駛員做到心中有數(shù)，避免危險(xiǎn)事故的發(fā)生。

塔機(jī)黑匣子功能使用
1、實(shí)時(shí)顯示功能：在塔機(jī)運(yùn)行過程中，實(shí)時(shí)采集塔機(jī)的運(yùn)行數(shù)據(jù)，主要包括吊重、幅度、高度、回轉(zhuǎn)、風(fēng)速、力矩、傾角等。液晶屏幕實(shí)時(shí)顯示其中的關(guān)鍵數(shù)據(jù)并以動(dòng)畫的形式顯示吊鉤的運(yùn)行狀態(tài)。
2、安全保護(hù)功能：該裝置可實(shí)現(xiàn)塔機(jī)多種安全限制器的功能，如起重力矩限制、起重量限制、起升高度限制、幅度限制和回轉(zhuǎn)角限制等。在超限時(shí)，系統(tǒng)將發(fā)出控制信號(hào)，允許起重機(jī)向安全方向運(yùn)行，禁止其向危險(xiǎn)方向運(yùn)行。
3、塔機(jī)遠(yuǎn)程鎖定、解鎖功能：該系統(tǒng)可通過管理平臺(tái)遠(yuǎn)程鎖定非正常工作的塔機(jī)，禁止塔機(jī)工作，對(duì)經(jīng)常違章操作塔機(jī)進(jìn)行安全管理。
4、塔機(jī)位置全球GPS衛(wèi)星定位：信號(hào)傳輸采用GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)，塔機(jī)安裝位置坐標(biāo)自動(dòng)上傳至平臺(tái)，實(shí)時(shí)監(jiān)控塔機(jī)所在位置。
5、報(bào)警及報(bào)警數(shù)據(jù)記錄、上傳功能：出現(xiàn)下列情況時(shí)，系統(tǒng)發(fā)出報(bào)警：
當(dāng)起重重量（力矩）達(dá)到額定起重重量（額定力矩）的80%以上時(shí)，若小車速度超過40m/s，則發(fā)出報(bào)警信息；
起重重量（力矩）達(dá)到額定起重重量（額定力矩）的90%以上時(shí)，直接發(fā)出報(bào)警信息；
起重重量（力矩）達(dá)到額定起重重量（額定力矩）的以上時(shí)發(fā)出緊急報(bào)警信息。
塔高50米以上時(shí)，若風(fēng)速超過20m/s，發(fā)出緊急報(bào)警信息。
吊鉤高度達(dá)到塔高-0.8m時(shí)，發(fā)出緊急報(bào)警信息。
回轉(zhuǎn)角度超出額定范圍時(shí)，發(fā)出緊急報(bào)警信息。
報(bào)警時(shí)，將當(dāng)前的時(shí)間和運(yùn)行數(shù)據(jù)存入EEPROM中作為一條報(bào)警記錄并將報(bào)警數(shù)據(jù)上傳給服務(wù)器。
6、報(bào)警信息查詢：
查詢歷次報(bào)警的時(shí)間和報(bào)警狀態(tài)?？蓪?bào)警內(nèi)容以文本格式保存到U盤中。
7、設(shè)置參數(shù)：
AD調(diào)整：零點(diǎn)AD值、AD值、量程。
工況設(shè)置：選擇車型、倍率、變幅上/下限、角度上/下限、報(bào)警風(fēng)級(jí)。
區(qū)域保護(hù)設(shè)置：可設(shè)置四個(gè)保護(hù)區(qū)域。
時(shí)間設(shè)置：設(shè)置系統(tǒng)時(shí)間。
高度設(shè)置：設(shè)置高度上限（由用戶自行設(shè)定）。
8、運(yùn)行數(shù)據(jù)上傳：
上傳內(nèi)容為：位置信息、報(bào)警標(biāo)志、記錄次數(shù)、重量、額定重量、倍率、幅度、小幅度、幅度、高度、塔高、風(fēng)速、小車車速、起升速度、回轉(zhuǎn)角度、傾角X、傾角Y。
9、防傾翻塔身傾斜角度傳感器（見圖8）：塔身防傾翻是一種安全可靠的設(shè)備，監(jiān)測因各種原因造成的塔身傾斜，當(dāng)傾斜角度達(dá)到危險(xiǎn)臨界值時(shí)，提醒塔機(jī)操作員，同時(shí)可以切斷電源，阻止危險(xiǎn)操作，從而大大降低安全事

塔機(jī)安全監(jiān)測系統(tǒng)性能與特點(diǎn)：
1) 采用工業(yè)等級(jí)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、加工標(biāo)準(zhǔn)，性能穩(wěn)定可靠；
2)易于安裝、省時(shí)省力、參數(shù)設(shè)定簡便快捷；
3) 具有良好的抗干擾性能，能夠保證測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
4)實(shí)現(xiàn)了對(duì)塔機(jī)幅度、高度、回轉(zhuǎn)角、重量、力矩、風(fēng)速、傾斜角等六種不同量的測量、分析，從而能夠有效避免塔機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中存在的結(jié)構(gòu)自身危險(xiǎn)（超重、力矩、風(fēng)速、傾斜危險(xiǎn)）、與障礙物碰撞危險(xiǎn)、塔機(jī)間碰撞危險(xiǎn)等；
5)系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)塔機(jī)司機(jī)、工地現(xiàn)場辦公室、遠(yuǎn)程管理者（租賃公司、安全部門）等三種不同層次的管理需求，有效提升了塔機(jī)的安全性能；
6)系統(tǒng)即可以擴(kuò)展司機(jī)的操作視野，也可以提升遠(yuǎn)程力度。

塔機(jī)黑匣子安全保護(hù)系統(tǒng)
1、實(shí)時(shí)顯示功能：在塔機(jī)運(yùn)行過程中，實(shí)時(shí)采集塔機(jī)的運(yùn)行數(shù)據(jù)，主要包括吊重、幅度、高度、回轉(zhuǎn)、風(fēng)速、力矩、傾角等。液晶屏幕實(shí)時(shí)顯示其中的關(guān)鍵數(shù)據(jù)并以動(dòng)畫的形式顯示吊鉤的運(yùn)行狀態(tài)。
2、安全保護(hù)功能：該裝置可實(shí)現(xiàn)塔機(jī)多種安全限制器的功能，如起重力矩限制、起重量限制、起升高度限制、幅度限制和回轉(zhuǎn)角限制等。在超限時(shí)，系統(tǒng)將發(fā)出控制信號(hào)，允許起重機(jī)向安全方向運(yùn)行，禁止其向危險(xiǎn)方向運(yùn)行。
3、塔機(jī)遠(yuǎn)程鎖定、解鎖功能：該系統(tǒng)可通過管理平臺(tái)遠(yuǎn)程鎖定非正常工作的塔機(jī)，禁止塔機(jī)工作，對(duì)經(jīng)常違章操作塔機(jī)進(jìn)行安全管理。
4、塔機(jī)位置全球GPS衛(wèi)星定位：信號(hào)傳輸采用GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)，塔機(jī)安裝位置坐標(biāo)自動(dòng)上傳至平臺(tái)，實(shí)時(shí)監(jiān)控塔機(jī)所在位置。
5、報(bào)警及報(bào)警數(shù)據(jù)記錄、上傳功能：出現(xiàn)下列情況時(shí)，系統(tǒng)發(fā)出報(bào)警：
當(dāng)起重重量（力矩）達(dá)到額定起重重量（額定力矩）的80%以上時(shí)，若小車速度超過40m/s，則發(fā)出報(bào)警信息；
起重重量（力矩）達(dá)到額定起重重量（額定力矩）的90%以上時(shí)，直接發(fā)出報(bào)警信息；
起重重量（力矩）達(dá)到額定起重重量（額定力矩）的以上時(shí)發(fā)出緊急報(bào)警信息。
塔高50米以上時(shí)，若風(fēng)速超過20m/s，發(fā)出緊急報(bào)警信息。
吊鉤高度達(dá)到塔高-0.8m時(shí)，發(fā)出緊急報(bào)警信息。
回轉(zhuǎn)角度超出額定范圍時(shí)，發(fā)出緊急報(bào)警信息。
報(bào)警時(shí)，將當(dāng)前的時(shí)間和運(yùn)行數(shù)據(jù)存入EEPROM中作為一條報(bào)警記錄并將報(bào)警數(shù)據(jù)上傳給服務(wù)器。
6、報(bào)警信息查詢：
查詢歷次報(bào)警的時(shí)間和報(bào)警狀態(tài)。可將報(bào)警內(nèi)容以文本格式保存到U盤中。
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