[发明专利]一种大桥斜拉索除冰控制系统

权利要求书

1.一种大桥斜拉索除冰控制系统，其特征在于：包括上位机(1)、远程信号传输模块(2)、传感器模块(3)、运动执行模块(4)、图像采集模块(5)、供电模块(6)和除冰装置(7)，所述上位机(1)包括显示器(11)、控制面板(12)和主控制器(13)，所述主控制器(13)在接收通过传感器模块(3)所收集的各种信号之后进行判断比较，并反馈给运动执行模块(4)做相应的运动；所述传感器模块(3)用于定位除冰装置(7)在斜拉索上的位置、判断运动方向以及前方是否有冰块障碍物，并对整个除冰装置(7)的运行状况进行实时监控；所述运动执行模块(4)与除冰装置(7)直接相连，用于控制除冰装置(7)的上升、下降和除冰动作；所述图像采集模块(5)包含高清摄像头一(51)和高清摄像头二(52)，高清摄像头一(51)位于除冰装置(7)上半部分用于监测上升方向路况，高清摄像头二(52)位于除冰装置(7)下半部分用于监测除冰之后的斜拉索表面情况以及返程时下降方向路况；所述远程信号传输模块(2)用于将除冰装置(7)的位置、高度、倾角、前方冰层情况、除冰之后斜拉索表面情况以及摄像头一(51)和摄像头二(52)拍摄的高清画面信息传输给上位机(1)；所述供电模块(6)直接与除冰装置(7)连接，用于向除冰装置(7)提供电力支持。

2.根据权利要求1所述的大桥斜拉索除冰控制系统，其特征在于：所述除冰装置(7)包括架体(71)和从上至下依次安装在架体(71)上的除冰头部(72)、行走机构一(73)和行走机构二(74)，所述行走机构一(73)和行走机构二(74)在架体(71)上的爬升运动驱动除冰头部(72)沿斜拉索上升运动除冰，所述除冰头部(72)进行除冰动作时，所述行走机构一(73)、行走机构二(74)分别与架体(71)之间处于相对静止状态。

3.根据权利要求2所述的大桥斜拉索除冰控制系统，其特征在于：所述运动执行模块(4)包括驱动器(42)、电机、编码器(44)以及电动推杆(47)，所述电机包括伺服电机一(41)、伺服电机二(43)、步进电机一(45)、步进电机二(46)，所述伺服电机一(41)和伺服电机二(43)安装在除冰装置(7)的头部，用于执行除冰头部(72)的除冰动作；所述步进电机一(45)和步进电机二(46)分别安装在除冰装置(7)的行走机构一(73)和行走机构二(74)上，用于执行行走机构一(73)和行走机构二(74)对斜拉索的夹紧与松开动作，所述电动推杆(47)安装在除冰装置(7)上用于推动整个除冰装置(7)的上升和下降运动。

4.根据权利要求1或2或3所述的大桥斜拉索除冰控制系统，其特征在于：所述远程信号传输模块(2)包括信号转换器(21)、信号接收器(22)和信号发射器(23)，所述信号接收器(22)将接收的来自地面的信号并经过信号转换器处理之后传递给主控制器(13)，所述信号发射器(23)将经过信号转换器处理之后的除冰装置(7)运行状况以及其位置等信息发送到地面。

5.根据权利要求1或2或3所述的大桥斜拉索除冰控制系统，其特征在于：所述供电模块(6)包括电缆(63)、变频器(62)、变压器(61)和开关，地面电网系统通过电缆(63)输电给除冰装置(7)经变压器(61)转换为除冰装置(7)的工作电压。

6.根据权利要求5所述的大桥斜拉索除冰控制系统，其特征在于：所述供电模块(6)还包括一个备用电源，当地面供电系统与除冰装置(7)之间输电出现问题时，可由所述备用电源供电带动整个除冰装置(7)回到地面进行检修。

7.根据权利要求1或2或3所述的大桥斜拉索除冰控制系统，其特征在于：所述主控制器(13)包括自动控制和远程人工控制两个模式，所述远程人工控制的优先级别高于自动控制；所述控制面板(12)能手动输入程序指令并存储在主控制器(13)中的相应存储位置中进行自动控制，还能通过远程人工控制输入指令对已有程序进行修改；所述主控制器(13)为PLC控制器。