[发明专利]一种顾及风速影响的建筑施工塔吊机防碰撞预警系统

说明书

本发明公开了一种顾及风速影响的建筑施工塔吊机防碰撞预警系统，包括防碰撞预警中央处理装置和多台建筑施工塔吊机，防碰撞预警中央处理装置包括：第一塔吊机横臂高度确定单元模块和第二塔吊机横臂高度确定单元模块，确定第一塔吊机的横臂高度H1和第二塔吊机的横臂高度H2；横臂高度比较单元模块，比较H1和H2，将横臂高度较低的塔吊机确定为低高度塔吊机，将横臂高度较高的塔吊机确定为高高度塔吊机；吊绳位置确定单元模块，确定高高度塔吊机的吊绳的位置；横臂位置确定单元模块，确定低高度塔吊机的横臂的位置；空间距离确定单元模块，确定吊绳与横臂的空间距离；报警指示单元模块，当空间距离小于防碰撞距离时，指示第一和第二塔吊机的报警装置进行报警。

本申请是申请日为2017年8月11日、分案提交日为2018年11月13日的申请号为201811343551.2、发明名称为“一种建筑施工塔吊机防碰系统”的发明专利申请(其母案的申请日为2017年8月11日，申请号为201710683918.4、发明名称为“建筑施工塔吊机群防碰撞预警辅助系统”)的分案申请。

技术领域

本发明涉及建筑施工塔吊机群吊装作业防碰撞预警。

背景技术

目前城市建筑楼宇的密集型施工使得塔吊机作业环境变得复杂。建筑施工塔吊机群吊装作业时存在两台及以上塔吊机交叉重叠作业，而指挥塔吊机群吊装作业现有系统是采用“操作员+吊装员”组合方式来实现的。这种系统，对人的综合素质要求严格，需要操作员与吊装员建立统一关系、密切配合才可完成吊装作业，操控流程复杂，智能化程度低且不经济；另外，人为操作或指挥失误容易引发安全事故，比如塔吊机之间碰撞或塔吊机与周围建筑物之间的碰撞等。为避免塔吊机群在交叉重叠区域进行吊装作业中发生碰撞事故，急需一类能够实时监控塔吊机吊装运行且能发出预警信号的建筑施工塔吊机及其吊装作业防碰撞预警系统。

发明内容

本发明鉴于以上情况，提出用于缓解或消除现有技术中存在的一项或更多的缺点，至少提供一种有益的选择。

为实现以上目的，本发明公开了一种顾及风速影响的建筑施工塔吊机防碰撞预警系统，所述系统包括多台建筑施工塔吊机和一个防碰撞中央处理装置，各所述建筑施工塔吊机具有报警装置，所述防碰撞中央处理装置包括：第一塔吊机横臂高度确定单元模块，确定第一建筑施工塔吊机的横臂高度H1；第二塔吊机横臂高度确定单元模块，确定第二建筑施工塔吊机的横臂高度H2；横臂高度比较单元模块，比较H1和H2，将横臂高度较低的建筑施工塔吊机确定为低高度塔吊机，将横臂高度较高的建筑施工塔吊机确定为高高度塔吊机；吊绳位置确定单元模块，确定所述高高度塔吊机的吊绳的位置；横臂位置确定单元模块，确定所述低高度塔吊机的横臂的位置；空间距离确定单元模块，确定所述吊绳与所述横臂的空间距离；报警指示单元模块，当所述空间距离小于防碰撞距离时，指示所述第一塔吊机和所述第二塔吊机的报警装置进行报警，所述报警指示单元模块如下地确定所述防碰撞距离：

式中：D为防碰撞距离；L_XD、L_ZG分别为两台塔吊机之间处于相对运动或追赶运动情况下的预警距离；V₁、a₁分别为第一塔吊机的运动速度和正常制动加速度；V₂、a₂分别为第二塔吊机的运动速度与正常制动加速度；V₃、a₃分别为被追赶塔吊机的运动速度与加速度；t₀为驾驶员反应时间；t₁为追赶塔吊机正常制动过程总时间，包括驾驶员反应时间和设备正常制动时间，V_风、a_风分别为风的运动速度与加速度。