[实用新型]塔吊远程可视控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种塔吊，特别涉及一种塔吊远程可视控制系统。

背景技术

塔吊广泛地应用在各种起吊物品的场合，特别是在建筑行业中，塔吊是必不可少的高层建筑吊装运送材料设备，塔吊操作人员在塔吊上进行吊装作业，操作员根据目测的情况，结合指挥员的指挥进行操作，当工作面处于盲区时，因操作员目测不准或指挥失误，容易产生擦挂碰撞，在严重的情况下可能发生严重的安全事故。塔吊操作人员必须在塔吊上操作，上下塔吊既危险又麻烦，工作环境恶劣，吊操作人员的人身安全无法得到保障。

发明内容

本实用新型的目的就是针对现有技术的不足，提供一种使塔吊操作人员远离操作现场，操作方便精确，无盲区，增加操作人员安全的塔吊远程可视控制系统。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种塔吊远程可视控制系统，包括塔吊、控制系统，所述的控制系统由传感器、摄像机、主控制单元、计算机、电源构成；

其中，传感器为3个旋转编码器，分别与主控制单元有线连接；进出行程传感器的轴上设有齿轮，与塔吊主钩进出调幅钢绳卷扬机绞盘轴上设置的齿轮啮合，用于对钓钩前进和后退的距离进行测量；主勾升降行程传感器的轴上设有齿轮，与塔吊主钩升降钢绳卷扬机绞盘轴上设置的齿轮啮合，用于对钓钩上升和下降的距离进行测量；左右角度旋转传感器的轴上设有齿轮，与塔吊旋转机构的减速器减速轴上设置的齿轮啮合，用于对塔吊臂左右旋转角度的测量；

摄像机中的摄像机，固定在塔吊小车的底部，镜头向下，用于拍摄主钩与被吊物俯视影像，摄像机与计算机有线或无线连接将拍摄的影像显示在计算机上；

主控制单元，包括输入接口电路单元、单片机、驱动电路单元；

输入接口电路单元，用于接收到传感器的脉冲信号，并对脉冲信号进行耦合、整形、分频后，传送给单片机；

所述的单片机，用于记录主钩的起始位置和最后的停留位置的参数，并存储最后的停留位置参数，并根据传感器接收的信号计算出塔吊主钩的三个方位的行程；单片机分别与计算机和驱动电路单元联接；

驱动电路单元，用于控制塔吊的进出行程、升降行程以及旋转角度；

计算机包括，内嵌式塔吊可视操作系统、显示器、键盘；计算机与单片机联通；

内嵌式塔吊可视操作系统，用于向计算机显示器提供控制系统操作界面，并将摄像机摄到的图像显示在计算机显示器上的控制系统操作界面的区域上；

显示器，用于显示塔吊的现场工作状况和控制系统操作界面；

键盘，用于向计算机输入信息和控制命令，使计算机通过主控制单元控制塔吊的进出行程、升降行程以及旋转角度；键盘还用于调节摄像机的焦距；

电源，用于为整个系统提供电力。

本实用新型塔吊远程可视控制系统，采用3个旋转编码器对塔吊主钩前进和后退、上升和下降、左右旋转角度的三维空间位置进行跟踪记录，以塔吊主钩的起始点为原点，根据旋转编码器的脉冲信号计算出塔吊主钩所处位置，结合计算机显示器上的控制系统操作界面，以及叠加在操作界面上来自于摄像机摄到的图像，通过键盘向计算机输入信息和控制命令，由主控制单元控制塔吊的进出行程、升降行程以及旋转角度，以使主钩所处位置与被吊物之间的关系达到最佳，塔吊操作人员远离现场，在控制室内通过塔吊远程可视控制系统，用电脑操控塔吊进行工作，塔吊主钩走位精确、安全、稳定，充分保障了塔吊操作人员以及塔吊吊装作业的安全性，同时改善了塔吊操作人员的工作环境，增加操作人员安全性，能提高生产效率和塔吊的使用寿命，减少安全事故发生。

所述的输入接口电路单元包括光耦合电路、整型电路、4024集成电路；光耦合电路用于对传感器的脉冲信号进行耦合；整型电路用于对耦合后的信号整形；4024集成电路用于对整形后的信号进行8分频。传感器既旋转编码器的脉冲信号经光耦合电路进行信号隔离后，由整型电路整形，再由4024集成电路进行8分频，传送给单片机。

所述的单片机包括CPU、存储器U2、通信集成电路、蜂鸣器BELL、发光二极管L7；所述的CPU为自带看门狗可自动复位的AT89S52；所述的存储器U2为具有掉电保护功能的E²ROM；所述的通信驱动电路为MAX232，用于将CPU的通信端口RXD、TXD的信号放大，与计算机相互通信；蜂鸣器BELL用于鸣声提示；发光二极管L7用于发光提示。