[发明专利]基于CC1101的多台起重机并行的防过卷报警装置

说明书

基于CC1101的多台起重机并行的防过卷报警装置，涉及起重机安全领域，包括发射端设备与接收端设备，发射端设备包括微控制器模块、CC1101无线通讯模块、过卷检测模块、太阳能电池模块和电源管理模块，接收端设备包括微控制器模块、CC1101无线通讯模块、过卷处理与报警模块和电源管理模块。接收端通过串口与上位机连接，拥有信道选择模式与工作模式。本发明与现有技术相比的优点在于:支持多信道传输，且发射端设备能自动选择通讯信道，避免多台设备同时发送信号发生碰撞的风险，发射端设备使用了太阳能供电的方式，提高使用寿命，减少污染，保证工作效率。

技术领域

本发明属于起重机安全领域，具体涉及基于CC1101的多台起重机并行的防过卷报警装置。

背景技术

起重机是施工单位中非常重要的运输工具，其安全高效的运行是生产与施工人员生命安全的保证。为了避免起重机事故的频繁发生，政府出台了相关国家标准文件，如《起重机械安全监控管理系统》GB/T28264-2017，其中就提到一点：需要严格监控起重机过卷情况。在起重机进行吊重作业的时候，遇到过卷的情况，需要实时地将过卷信息传递给操作室内，以便工作人员及时进行处理，保证起重机的安全运行。

早期起重机过卷报警装置，信号一般通过有线的方式传输到操作室，此方法安装调试困难，成本较高。随着射频技术的不断发展，信号可以通过无线的方式传递给操作室，解决了有线传输的问题，但是在施工单位内，为了保证生产效率，通常需要多台起重机同时工作，若同时发生过卷情况，则会引起信号在空气中发生碰撞，操作室内不能及时接收到报警信号，引起事故发生。

起重机防过卷装置发射端内通常需要电池提供电源，工作人员需要定期检查电池供电状态，安装维护较困难，缺乏人性化。

发明内容

为了解决上述的技术缺陷，本发明的目的是提供基于CC1101的多台起重机并行的防过卷报警装置，此装置采用CC1101无线射频模块来进行过卷信号的传输，解决了传统设备安装布线问题。本发明包括信号发射端与信号接收端，当接收端获取发射端发来的过卷信号并确认正确后，做出相应保护措施，启动蜂鸣器，发出警报；

本发明采用分频方式来解决信号碰撞问题，最多可用信道为256个，接收端设备拥有信道选择模式与工作模式。在信道选择模式下，信道由操作人员通过上位机来进行选择，与此同时，接收端设备会在预设信道中发送一个信道选择信号给发射端，发射端接收到此信号并以此来选择相应信道，有效地解决了发射端设备信道配置的问题，节省人力，提高工作效率；

由于太阳能电池的输出电流随光照强度的变化而变化，所以一般不能用太阳能电池给用电系统直接供电，一般需要将太阳能电池的能量先存储在蓄电池中，然后通过电池为系统供电。本发明所述的太阳能电池模块在白天为接收端中的锂电池进行充电，锂电池经过稳压后再为设备进行供电。所述的锂电池在夜间为发射端进行供电，这样可以保证设备可以持续运行而不需要频繁更换电池，提高生产效率，对于节约能源、减少污染、减少能源消耗具有重要意义。

为实现上述目的，本发明提供了一种基于CC1101的多台起重机并行防过卷报警装置。发射端设备包括了微控制器模块、过卷检测模块、CC1101无线通讯模块、太阳能电池模块和电源管理模块，接收端设备包括了微控制器模块、CC1101无线通讯模块、过卷处理与报警模块和电源管理模块；

所述的CC1101无线通讯模块是一款工作在低于1GHz频段的无线射频芯片，可用频段有300-348MHz、387-464MHz和779-928MHz，拥有13个命令选通寄存器和46个配置寄存器。命令选通可以看作是一个单字节指令，通过寻址一个命令选通寄存器，将启动内部序列，命令CC1101做出相应动作；配置寄存器主要配置CC1101空闲与工作状态的相关参数。本发明是基于此模块来进行数据的无线传输。

所述的太阳能电池模块由太阳能电池板、一款可用太阳能板供电的锂电池充电管理芯片和一块可充电的锂电池组成，其在白天为发射端设备的锂电池进行充电；