[发明专利]一种塔机智能控制系统

说明书

本发明公开了一种塔机智能控制系统，属于建筑施工程机械领域。本控制系统包括控制中心、无线通讯模块、云端服务器、移动操控终端、高清视频监控模块、吊钩智能避障模块、数据采集传输模块、动作执行模块和报警模块，云端服务器、移动操控终端、高清视频监控模块、吊钩智能避障模块通过无线通讯模块与控制中心连接，数据采集传输模块、动作执行模块和报警模块与控制中心连接。本发明通过信息技术手段集成塔机核心部件不可拆卸，实现塔机标定范围内的智能运行和智能避障，减少塔机操作的人工成本，并进一步降低施工安全隐患，提高塔机吊装作业效率。

技术领域

本发明涉及建筑施工程机械技术领域，尤其涉及一种塔机智能控制系统。

背景技术

塔机(塔式起重机)在建筑、桥梁施工场景中承担着垂直、水平运输重物的主要工作，是城市现代化建设进程中不可或缺的重要建筑机械。传统塔机操作过程中，通常至少配备1名塔机司机、2名信号工、1名司索工，不仅人工成本高，而且人的不安全行为较多，例如安全意识缺乏与疏忽大意、未持证上岗、违规操作、技能差异等，由此导致的塔机安全事故达到占比60％以上。因此，研究塔机智能控制系统，实现远程操控、无人驾驶对塔机的安全运行具有积极的意义。

从塔机控制系统来看，国内现有塔机控制系统的主要问题在于：(1)部分老旧塔机的控制方式仍采用继电器形式，简单粗暴，对电机及设备冲击大； (2)电控系统和监控系统各自独立，没有信息交互；(3)塔机仅能实现简单的定点定距运行，可靠性不高，离无人驾驶还有一大段差距；(4)塔机主要部件(例如电机、减速机、液压顶升系统等)与主控中心关联度不高，易被拆卸更换成与原参数不匹配的，导致塔机性能不佳、运行不稳定，不利于塔机智能控制系统的集成。因此，如何对现有的塔机控制系统进行改进，是目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种塔机智能控制系统。根据本发明的塔机智能控制系统，实现塔机在标定好的作业范围内无人驾驶，并且确保重要的核心控制部件和传感器对应匹配，塔机主要部件不可拆卸，本发明采用的技术方案如下：

根据本发明的一个方面，提供了一种塔机智能控制系统，所述控制系统包括控制中心、无线通讯模块、云端服务器、移动操控终端、高清视频监控模块、吊钩智能避障模块、数据采集传输模块、动作执行模块和报警模块，所述云端服务器、移动操控终端、高清视频监控模块、吊钩智能避障模块通过所述无线通讯模块与所述控制中心连接，所述数据采集传输模块、动作执行模块和报警模块与所述控制中心连接；

所述控制中心用于接收采集到的视频和数据信息，发出控制指令实现塔机动作控制；

所述无线通讯模块用于将控制中心与各模块之间的无线连接；

所述云端服务器用于存储高清视频监控模块的视频和数据采集传输模块的数据信息；

所述移动操控终端用于设置塔机参数；

所述吊钩智能避障模块用于采集吊钩前进路径的深度图像信息和解钩、起钩信号；

所述数据采集传输模块用于采集塔机数据信息；

所述动作执行模块用于控制塔机动作；

所述报警模块用于发出报警信号。

优选的，所述控制中心包括嵌入式AI芯片、变频器、继电器和接触器，所述变频器与所述嵌入式AI芯片连接，所述继电器与所述变频器连接，所述接触器与所述继电器连接，所述的变频器用于接收嵌入式AI芯片的控制指令，所述继电器用于变频器信号的转换，所述接触器用于接通和分断电流信号，驱动动作执行模块。

优选的，所述无线通讯模块包括5G通讯模块和无线接入点，所述5G通讯模块与所述无线接入点连接，所述5G通讯模块用于提供5G通信。