[发明专利]一种臂架式起重机防碰撞控制装置与方法

说明书

本发明公开了一种臂架式起重机防碰撞控制装置，包括单机控制系统、中央控制系统、以及无线通信模块；本发明还公开了一种臂架式起重机防碰撞控制方法，过程如下：将GPS数据上传到单机控制器，单机控制器读取GPS报文，提取经度、纬度和海拔高度，通过无线通信模块发送给中央控制系统，中央控制系统计算两台臂架式起重机之间的位置关系，如果两台臂架式起重机的距离小于它们臂架长度之和，则判定两者互为干涉；中央控制系统将互为干涉的数据传输给对应的单机控制系统；中央控制系统通过通信模块与显示和报警模块连接，显示和报警模块显示所有臂架式起重机的运行状态和参数。本发明具有快速简便、方便实用的特点，可以广泛应用于工程机械领域。

技术领域

本发明涉及工程机械领域，特别是涉及一种臂架式起重机防碰撞控制装置与方法。

背景技术

为应对施工要求，臂架式起重机设有变幅机构、起升机构和回转机构。在空间交叉作业时，司机常常受限于视线受限、视觉误差以及作业疲劳等原因难免会产生碰撞的风险。通过在臂架式起重机上加装传感器或者视频监控系统辅助司机来进行判断，能够起到一定的作用，但是由于传感器受限于本身技术特点，只能进行局部防护。目前也有通过划分区域的方式进行防碰撞，进入该区域就进行预警，限制起重机的工作区域。然而，如果起重机进入该区域的速度把握不好，导致速度过快难以及时刹车，也会发生碰撞；另一方面，在没有碰撞可能的情况下，每次进入该区域就报警，会严重影响起重机的工作效率，给施工带来不便，从而影响到这类技术的推广。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述背景技术的不足，提供一种臂架式起重机防碰撞控制装置与方法，使其具有快速简便、方便实用的特点。

本发明提供的一种臂架式起重机防碰撞控制装置，包括单机控制系统、中央控制系统、以及连接单机控制系统和中央控制系统的无线通信模块；所述每台臂架式起重机上设置一套单机控制系统，所述单机控制系统包含回转中心的GPS模块、变幅机构上的GPS模块、吊钩上的GPS模块、单机控制器、显示和报警模块以及通信模块，所述GPS模块、显示和报警模块与通信模块与单机控制器相连，单机控制器；所述每个GPS模块的报文信息上传到单机控制器，提取出经度、纬度及海拔高度信息，所述显示和报警模块是人机交互载体，可以进行参数设置、报警查询和碰撞报警；所述控制装置由中央控制系统进行后台管理，所述中央控制系统包括中央控制器和主机，所述中央控制器接收各个单机控制系统的信息，所述单机控制器和中央控制器之间通过通信模块来完成信息交换，所述中央控制器计算两两臂架式起重机之间的距离，若两台臂架式起重机之间的距离小于两者的臂架长度之和，则判定为有碰撞风险；有碰撞风险的臂架式起重机组成一个个防碰撞网络，所述防碰撞网络内的臂架式起重机之间通过无线通信模块进行数据交换，所述单机控制系统根据无线通信模块发送的交换数据运行防撞策略，进行碰撞报警。

本发明还提供了一种臂架式起重机防碰撞控制方法，过程如下：每台臂架式起重机的GPS模块将GPS数据上传到对应的单机控制器，所述单机控制器读取GPS报文，提取出经度、纬度和海拔高度信息，然后所述单机控制器通过无线通信模块发送给中央控制系统，所述中央控制系统计算每两台臂架式起重机之间的位置关系，如果两台臂架式起重机之间的距离小于它们臂架长度之和，则判定两者互为干涉；所述中央控制系统将互为干涉的臂架式起重机的数据传输给对应的臂架式起重机的单机控制系统；所述中央控制系统通过通信模块与单机控制系统的显示和报警模块连接，所述显示和报警模块显示控制装置内所有臂架式起重机的运行状态和参数。