一种塔式起重机的安全智能监管系统的制作方法

1.本发明涉及起重机安全智能监管技术领域，具体为一种塔式起重机的安全智能监管系统。


背景技术：

2.塔式起重机简称塔机，亦称塔吊，主要用于房屋建筑施工中物料的垂直和水平输送及建筑构件的安装，由金属结构、工作机构和电气系统三部分组成，金属结构包括塔身、动臂和底座，工作机构包括起升、变幅、回转和行走部分，电气系统包括电动机、控制器、配电柜、连接线路、信号及照明装置；但是在现有技术中，塔式起重机在运行过程中无法进行安全智能监测，导致运行故障无法及时预测，同时不能够对塔式起重机的实时作业进行监测，导致塔式起重机的工作效率无法把控；针对上述的技术缺陷，现提出一种解决方案。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种塔式起重机的安全智能监管系统，对塔式起重机进行安全智能监测，提高了塔式起重机的运行效率，同时对塔式起重机的运行状态进行实时监测，有利于对运行故障进行及时预防；对塔式起重机的实时作业运行进行监测，判断塔式起重机对应实时作业的合理性，提高了塔式起重机的监测效率，防止出现实时作业异常导致塔式起重机的工作效率降低；对监测对象的性能进行实时监测，判定塔式起重机的实时运行性能是否合格，在塔式起重机未出现故障时提高了运行的准确性，防止塔式起重机运行出现偏差。
4.本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种塔式起重机的安全智能监管系统，包括安全智能监测平台，安全智能监测平台内设置有服务器，服务器通讯连接有作业实时监控单元、性能监测单元、运行分析单元以及使用管理单元；安全智能监测平台用于对塔式起重机进行安全智能监测，服务器生成作业实时监控信号并将作业实时监控信号发送至作业实时监控单元，通过作业实时监控单元用于对塔式起重机的实时作业运行进行监测；服务器生成性能监测信号并将性能监测信号发送至性能监测单元，通过性能监测单元对监测对象的性能进行实时监测；服务器生成运行分析信号并将运行分析信号发送至运行分析单元，通过运行分析单元对塔式起重机的运行监测；服务器生成使用管理信号并将使用管理信号发送至使用管理单元，通过使用管理单元用于对塔式起重机的使用进行分析管理。
5.作为本发明的一种优选实施方式，作业实时监控单元的实时监控过程如下：将塔式起重机标记为监测对象，并对监测对象设置标号i，i为大于1的自然数，采集到监测对象在实时作业过程中预报警的反应时长以及预报警后进行控制的间隔时长，并
将监测对象在实时作业过程中预报警的反应时长以及预报警后进行控制的间隔时长分别标记为sci和jgi；采集到监测对象在实时作业过程中力矩预警百分比，并将监测对象在实时作业过程中力矩预警百分比标记为bfi；通过分析获取到监测对象的实时作业分析监控系数xi；将监测对象的实时作业分析监控系数xi与分析监控系数阈值进行比较：若监测对象的实时作业分析监控系数xi超过分析监控系数阈值，则判定对应监测对象的实时作业分析不合格，生成实时作业异常信号并将实时作业异常信号发送至服务器，服务器接收到实时作业异常信号后，将对应监测对象进行停工整顿；若监测对象的实时作业分析监控系数xi未超过分析监控系数阈值，则判定对应监测对象的实时作业分析合格，生成实时作业正常信号并将实时作业正常信号发送至服务器。
6.作为本发明的一种优选实施方式，性能监测单元的性能监测过程如下：采集到监测对象的调取货物实际重量数值与显示重量数值差值，并将监测对象的调取货物实际重量数值与显示重量数值差值标记为ssci；采集到监测对象的全天运行时长与停机时长的比值，并将监测对象的全天运行时长与停机时长的比值标记为sbzi；采集到监测对象所属位置的全天平均风力值，并将监测对象所属位置的全天平均风力值标记为flzi；通过分析获取到监测对象的性能监测系数ci，将监测对象的性能监测系数ci与性能监测系数阈值进行比较：若监测对象的性能监测系数ci≥性能监测系数阈值，则判定监测对象的性能监测不合格，生成性能异常信号并将性能异常信号发送至服务器，服务器接收到性能异常信号后，生成性能整改信号并将性能整改信号和对应塔式起重机的编号发送至管理人员的手机终端；若监测对象的性能监测系数ci＜性能监测系数阈值，则判定监测对象的性能监测合格，生成性能正常信号并将性能正常信号发送至服务器。
7.作为本发明的一种优选实施方式，运行分析单元的运行分析过程如下：采集到塔式起重机运行过程中产生的噪音分贝值以及货物调运过程中货物输送高度出现偏差的频率，并将塔式起重机运行过程中产生的噪音分贝值以及货物调运过程中货物输送高度出现偏差的频率分别与噪音分贝值阈值和偏差频率阈值进行比较：若塔式起重机运行过程中产生的噪音分贝值超过噪音分贝值阈值，且货物调运过程中货物输送高度出现偏差的频率未超过偏差频率阈值，则判定对应塔式起重机存在机械故障风险，生成机械故障风险信号并将机械故障风险信号发送至服务器；若塔式起重机运行过程中产生的噪音分贝值未超过噪音分贝值阈值，且货物调运过程中货物输送高度出现偏差的频率超过偏差频率阈值，则判定对应塔式起重机存在电气故障风险，生成电气故障风险信号并将电气故障风险信号发送至服务器；若塔式起重机运行过程中产生的噪音分贝值超过噪音分贝值阈值，且货物调运过程中货物输送高度出现偏差的频率超过偏差频率阈值，则判定对应塔式起重机存在电气机械故障风险，生成电气机械故障风险信号并将电气机械故障风险信号发送至服务器；若塔式起重机运行过程中产生的噪音分贝值未超过噪音分贝值阈值，且货物调运过程中货物输送高度出现偏差的频率未超过偏差频率阈值，则判定对应塔式起重机不存在电气机械故障风险，生成无风险信号并将无风险信号发送至服务器。
8.作为本发明的一种优选实施方式，使用管理单元的使用管理单元过程如下：
采集到塔式起重机连续运行的最短间隔时长与塔式起重机连续运行的最短运行时长，并将塔式起重机连续运行的最短间隔时长与塔式起重机连续运行的最短运行时长分别与最短间隔时长阈值和最短运行时长阈值进行比较：若塔式起重机连续运行的最短间隔时长低于最短间隔时长阈值或者塔式起重机连续运行的最短运行时长低于最短运行时长阈值，则判定对应塔式起重机存在使用异常，生成使用异常信号并将使用异常信号发送至服务器，服务器接收到使用异常信号后，将对应塔式起重机的使用进行管控，增长连续运行的间隔时长以及运行时长；若塔式起重机连续运行的最短间隔时长高于最短间隔时长阈值，且塔式起重机连续运行的最短运行时长高于最短运行时长阈值，则判定对应塔式起重机不存在使用异常，生成使用正常信号并将使用正常信号发送至服务器。
9.本发明的有益效果：（1）本发明中，对塔式起重机进行安全智能监测，提高了塔式起重机的运行效率，同时对塔式起重机的运行状态进行实时监测，有利于对运行故障进行及时预防；对塔式起重机的实时作业运行进行监测，判断塔式起重机对应实时作业的合理性，提高了塔式起重机的监测效率，防止出现实时作业异常导致塔式起重机的工作效率降低；对监测对象的性能进行实时监测，判定塔式起重机的实时运行性能是否合格，在塔式起重机未出现故障时提高了运行的准确性，防止塔式起重机运行出现偏差；（2）本发明中，对塔式起重机的运行监测，判断塔式起重机是否存在故障风险，从而提高了塔式起重机安全运行的工作效率，同时能够及时发现塔式起重机的故障风险，防止出现塔式起重机未正常运行，导致塔式起重机的自然磨损增加，造成塔式起重机的使用寿命降低；对塔式起重机的使用进行分析管理，防止出现塔式起重机使用不当导致塔式起重机出现损耗，降低了塔式起重机的使用效率。
附图说明
10.下面结合附图对本发明作进一步的说明。
11.图1是本发明一种塔式起重机的安全智能监管系统的系统框图。
具体实施方式
12.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
13.请参阅图1所示，本发明为一种塔式起重机的安全智能监管系统，包括安全智能监测平台，安全智能监测平台内设置有服务器，服务器通讯连接有作业实时监控单元、性能监测单元、运行分析单元以及使用管理单元，其中，服务器与作业实时监控单元、性能监测单元、运行分析单元以及使用管理单元均为双向通讯连接；安全智能监测平台用于对塔式起重机进行安全智能监测，提高了塔式起重机的运行效率，同时对塔式起重机的运行状态进行实时监测，有利于对运行故障进行及时预防，服务器生成作业实时监控信号并将作业实时监控信号发送至作业实时监控单元，作业实时监
控单元用于对塔式起重机的实时作业运行进行监测，判断塔式起重机对应实时作业的合理性，提高了塔式起重机的监测效率，防止出现实时作业异常导致塔式起重机的工作效率降低，具体实时监控过程如下：将塔式起重机标记为监测对象，并对监测对象设置标号i，i为大于1的自然数，采集到监测对象在实时作业过程中预报警的反应时长以及预报警后进行控制的间隔时长，并将监测对象在实时作业过程中预报警的反应时长以及预报警后进行控制的间隔时长分别标记为sci和jgi；采集到监测对象在实时作业过程中力矩预警百分比，并将监测对象在实时作业过程中力矩预警百分比标记为bfi；通过公式获取到监测对象的实时作业分析监控系数xi，其中，a1、a2以及a3均为预设比例系数，且a1＞a2＞a3＞0，β为误差修正因子，取值为1.35；将监测对象的实时作业分析监控系数xi与分析监控系数阈值进行比较：若监测对象的实时作业分析监控系数xi超过分析监控系数阈值，则判定对应监测对象的实时作业分析不合格，生成实时作业异常信号并将实时作业异常信号发送至服务器，服务器接收到实时作业异常信号后，将对应监测对象进行停工整顿；若监测对象的实时作业分析监控系数xi未超过分析监控系数阈值，则判定对应监测对象的实时作业分析合格，生成实时作业正常信号并将实时作业正常信号发送至服务器；服务器接收到实时作业正常信号后，生成性能监测信号并将性能监测信号发送至性能监测单元，性能监测单元用于对监测对象的性能进行实时监测，判定塔式起重机的实时运行性能是否合格，在塔式起重机未出现故障时提高了运行的准确性，防止塔式起重机运行出现偏差，具体性能监测过程如下：采集到监测对象的调取货物实际重量数值与显示重量数值差值，并将监测对象的调取货物实际重量数值与显示重量数值差值标记为ssci；采集到监测对象的全天运行时长与停机时长的比值，并将监测对象的全天运行时长与停机时长的比值标记为sbzi；采集到监测对象所属位置的全天平均风力值，并将监测对象所属位置的全天平均风力值标记为flzi；通过公式获取到监测对象的性能监测系数ci，其中，b1、b2以及b3均为预设比例系数，且b1＞b2＞b3＞0，e为自然常数；将监测对象的性能监测系数ci与性能监测系数阈值进行比较：若监测对象的性能监测系数ci≥性能监测系数阈值，则判定监测对象的性能监测不合格，生成性能异常信号并将性能异常信号发送至服务器，服务器接收到性能异常信号后，生成性能整改信号并将性能整改信号和对应塔式起重机的编号发送至管理人员的手机终端；若监测对象的性能监测系数ci＜性能监测系数阈值，则判定监测对象的性能监测合格，生成性能正常信号并将性能正常信号发送至服务器；服务器接收到性能正常信号后，生成运行分析信号并将运行分析信号发送至运行
分析单元，运行分析单元用于对塔式起重机的运行监测，判断塔式起重机是否存在故障风险，从而提高了塔式起重机安全运行的工作效率，同时能够及时发现塔式起重机的故障风险，防止出现塔式起重机未正常运行，导致塔式起重机的自然磨损增加，造成塔式起重机的使用寿命降低，具体运行分析过程如下：采集到塔式起重机运行过程中产生的噪音分贝值以及货物调运过程中货物输送高度出现偏差的频率，并将塔式起重机运行过程中产生的噪音分贝值以及货物调运过程中货物输送高度出现偏差的频率分别与噪音分贝值阈值和偏差频率阈值进行比较：若塔式起重机运行过程中产生的噪音分贝值超过噪音分贝值阈值，且货物调运过程中货物输送高度出现偏差的频率未超过偏差频率阈值，则判定对应塔式起重机存在机械故障风险，生成机械故障风险信号并将机械故障风险信号发送至服务器；若塔式起重机运行过程中产生的噪音分贝值未超过噪音分贝值阈值，且货物调运过程中货物输送高度出现偏差的频率超过偏差频率阈值，则判定对应塔式起重机存在电气故障风险，生成电气故障风险信号并将电气故障风险信号发送至服务器；若塔式起重机运行过程中产生的噪音分贝值超过噪音分贝值阈值，且货物调运过程中货物输送高度出现偏差的频率超过偏差频率阈值，则判定对应塔式起重机存在电气机械故障风险，生成电气机械故障风险信号并将电气机械故障风险信号发送至服务器；若塔式起重机运行过程中产生的噪音分贝值未超过噪音分贝值阈值，且货物调运过程中货物输送高度出现偏差的频率未超过偏差频率阈值，则判定对应塔式起重机不存在电气机械故障风险，生成无风险信号并将无风险信号发送至服务器；服务器接收到机械故障风险信号、电气故障风险信号、电气机械故障风险信号以及无风险信号后，根据风险信号的类型将对应塔式起重机进行对应检修；服务器生成使用管理信号并将使用管理信号发送至使用管理单元，使用管理单元用于对塔式起重机的使用进行分析管理，防止出现塔式起重机使用不当导致塔式起重机出现损耗，降低了塔式起重机的使用效率，具体使用管理单元过程如下：采集到塔式起重机连续运行的最短间隔时长与塔式起重机连续运行的最短运行时长，并将塔式起重机连续运行的最短间隔时长与塔式起重机连续运行的最短运行时长分别与最短间隔时长阈值和最短运行时长阈值进行比较：若塔式起重机连续运行的最短间隔时长低于最短间隔时长阈值或者塔式起重机连续运行的最短运行时长低于最短运行时长阈值，则判定对应塔式起重机存在使用异常，生成使用异常信号并将使用异常信号发送至服务器，服务器接收到使用异常信号后，将对应塔式起重机的使用进行管控，增长连续运行的间隔时长以及运行时长；若塔式起重机连续运行的最短间隔时长高于最短间隔时长阈值，且塔式起重机连续运行的最短运行时长高于最短运行时长阈值，则判定对应塔式起重机不存在使用异常，生成使用正常信号并将使用正常信号发送至服务器。
14.本发明在工作时，通过安全智能监测平台对塔式起重机进行安全智能监测，服务器生成作业实时监控信号并将作业实时监控信号发送至作业实时监控单元，通过作业实时监控单元用于对塔式起重机的实时作业运行进行监测；服务器生成性能监测信号并将性能监测信号发送至性能监测单元，通过性能监测单元对监测对象的性能进行实时监测；服务器生成运行分析信号并将运行分析信号发送至运行分析单元，通过运行分析单元对塔式起
重机的运行监测；服务器生成使用管理信号并将使用管理信号发送至使用管理单元，通过使用管理单元用于对塔式起重机的使用进行分析管理。
15.以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。