一种塔机无线操作系统以及塔机的制作方法

1.本实用新型属于塔机技术领域，具体涉及一种塔机无线操作系统以及塔机。


背景技术：

2.塔机，全称塔式起重机，用于建筑施工中物料的垂直和水平运输及建筑部件的安装，由电控系统、三大机构和钢结构组成。电控系统包括联动台、控制柜(板)、电阻箱、外部连接线缆、三相异步电动机和照明设备等。三大机构分别为起升机构，负责塔机吊钩的垂直轨迹动作；回转机构，负责塔机吊钩的平面等圆轨迹动作；变幅机构，负责塔机吊钩的平面直线轨迹动作。钢结构包括基础节、标准节、平衡臂和起重臂等。
3.塔机在施工作业时，有专门的塔司人员在塔机驾驶室进行操作，塔司在进行施工作业时，需目测工地现场工作环境及塔机工作状态，对塔司的视力和经验有一定的要求，且远距离高空施工容易引起人身疲劳，存在安全隐患。最主要的是，随着建筑施工的进展，会出现隔山吊工况，所谓隔山吊工况是指，在塔机驾驶室与待吊货物之间存在高层建筑物时的工况，这种情况下，塔司很难有效的掌握待吊货物周围的工况，这种情况下塔司如果盲目起吊则可能会发生危险，不便于安全施工。


技术实现要素：

4.针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种塔机无线操作系统以及塔机，能够有效的解决隔山吊工况下塔机作业存在的问题。
5.为了解决上述技术问题，本实用新型通过以下技术方案予以实现：
6.一种塔机无线操作系统，包括移动控制器、塔机电控系统、第一uwb基站、设置在所述移动控制器上的第二uwb基站和设置在塔机起升吊钩处的uwb标签；
7.所述uwb标签用于向预设安全操作范围内发送触发信号；
8.所述第二uwb基站用于获取所述触发信号；
9.当所述第二uwb基站获取到所述触发信号后，所述第二uwb基站与所述移动控制器通讯连接，否则，所述第二uwb基站与所述移动控制器断开连接；
10.所述第二uwb基站与所述第一uwb基站通讯连接，所述第一uwb基站与所述塔机电控系统通讯连接。
11.进一步地，还包括第一信号指示灯，所述第一信号指示灯与所述移动控制器连接；
12.当所述第二uwb基站获取到所述触发信号后，所述移动控制器控制所述第一信号指示灯亮。
13.进一步地，还包括操作面板，所述移动控制器、所述第二uwb基站和所述第一信号指示灯集成在所述操作面板上。
14.进一步地，还包括第二信号指示灯，所述第二信号指示灯与所述移动控制器连接；
15.当所述第二uwb基站获取不到所述触发信号后，所述移动控制器控制所述第二信号指示灯亮。
16.进一步地，所述第二信号指示灯设置在塔机驾驶室处。
17.进一步地，所述预设安全操作范围不大于10m。
18.进一步地，所述第二uwb基站与所述第一uwb基站采用以太网通讯连接。
19.进一步地，所述第一uwb基站设置在塔机驾驶室处。
20.一种塔机，配套有所述的一种塔机无线操作系统。
21.与现有技术相比，本实用新型至少具有以下有益效果：本实用新型提供的一种塔机无线操作系统，将uwb标签设置在塔机起升吊钩处，将第二uwb基站与移动控制器上设置在一起，通过uwb标签实时向预设安全操作范围内发送触发信号，该预设安全操作范围为根据塔机安全作业规范进行设计，第二uwb基站获取触发信号。当第二uwb基站获取到触发信号后，第二uwb基站与移动控制器通讯连接，此时，通过地面作业人员向移动控制器输入塔机三大机构需要执行的指令，移动控制器将塔机三大机构需要执行的指令发送给第二uwb基站，因为第二uwb基站与第一uwb基站通讯连接，第一uwb基站与塔机电控系统通讯连接，所以塔机三大机构需要执行的指令通过第二uwb基站发送给第一uwb基站，再由第一uwb基站发送给塔机电控系统，最后由塔机电控系统控制塔机三大机构执行相应的动作，即控制起升机构电机、回转机构电机和变幅机构电机动作。当第二uwb基站获取不到触发信号后，说明地面操作人员已经超出了其所在的安全操作范围，第二uwb基站与移动控制器断开连接，此时，由塔司对塔机三大机构进行操作作业。可见，借助本实用新型能够实现地面操作人员与塔司的协同作业，能够有效的解决隔山吊工况下塔机作业存在的问题，当塔司不便于掌握待吊货物周围的工况时，由地面操作人员进行操作，通过合理的设计预设安全操作范围，可视化效果好，可实现精确就位，提高施工效率和安全性，当地面操作人员将待吊货物操作至塔司的安全可操作范围后，地面操作人员无权对塔机三大机构进行操作作业，大大提高了塔机隔山吊时的危险情况，提高了施工安全性。另外，uwb无线传输技术具有抗干扰性能强，定位精度高的优点，能够更好的提高操作可靠性和安全性。
22.进一步地，本实用新型还设置了第一信号指示灯，第一信号指示灯与移动控制器连接，当第二uwb基站获取到触发信号后，移动控制器控制第一信号指示灯亮，地面操作人员通过观察第一信号指示灯的亮灭情况，可直观的知晓其是否需要进行操作作业。
23.进一步地，本实用新型将移动控制器、第二uwb基站和第一信号指示灯集成在操作面板上，便于地面操作人员手持操作，极大地提高了便利性。
24.进一步地，本实用新型还设置了第二信号指示灯，第二信号指示灯与移动控制器连接，当第二uwb基站获取不到触发信号后，移动控制器控制第二信号指示灯亮，塔司通过观察第二信号指示灯的亮灭情况，可直观的知晓其是否需要进行操作作业。
25.进一步地，第二信号指示灯设置在塔机驾驶室处，便于塔司观察。
26.进一步地，本实用新型的预设安全操作范围不大于10m，对地面操作人员设置了操作安全保护限制，在该范围内，地面操作人员的仰视视野良好，便于安全施工。
27.进一步地，第二uwb基站与第一uwb基站采用以太网通讯连接，通讯可靠性高。
28.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
29.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式中的技术方案，下面将对具体实施方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
30.图1为本实用新型一种塔机无线操作系统的应用示意图；
31.图2为本实用新型一种塔机无线操作系统的原理示意图。
32.图中：1
‑
移动控制器；2
‑
塔机电控系统；3
‑
第一uwb基站；4
‑
第二uwb基站；5
‑
uwb标签；6
‑
第一信号指示灯；7
‑
操作面板。
具体实施方式
33.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
34.作为本实用新型的某一具体实施方式，结合图1和图2所示，一种塔机无线操作系统，包括移动控制器1、塔机电控系统2、第一uwb基站3、设置在移动控制器1上的第二uwb基站4、设置在塔机起升吊钩处的uwb标签5、第一信号指示灯6、第二信号灯和操作面板7。
35.将移动控制器1、第二uwb基站4和第一信号指示灯6集成在操作面板7上，由地面操作人员手持进行操作。
36.uwb标签5用于向预设安全操作范围内发送触发信号，优选的，预设安全操作范围不大于10m，在该范围内，地面操作人员的仰视视野良好且空间操作感知能力好。
37.第二uwb基站4用于获取uwb标签5发送的触发信号，也就是说，当第二uwb基站4位于预设安全操作范围内时，能够接收到uwb标签5发送的触发信号。
38.当第二uwb基站4获取到触发信号后，第二uwb基站4与移动控制器1通讯连接，否则，第二uwb基站4与移动控制器1断开连接。当第二uwb基站4与移动控制器1通讯连接后，地面操作人员根据实际工况通过操作面板7向移动控制器1输入塔机三大机构需要执行的指令，移动控制器1将指令发送给第二uwb基站4。
39.第二uwb基站4与第一uwb基站3通讯连接，第一uwb基站3与塔机电控系统2通讯连接，优选的，第一uwb基站3设置在塔机驾驶室处，第二uwb基站4与第一uwb基站3采用以太网通讯连接。也就是说，塔机三大机构需要执行的指令通过第二uwb基站4发送给第一uwb基站3，再由第一uwb基站3发送给塔机电控系统2，塔机电控系统2控制塔机三大机构按照相应的指令执行动作，如图2所示，即控制起升机构电机、回转机构电机和变幅机构电机动作。
40.当第二uwb基站4不在预设安全操作范围内时，第二uwb基站4无法接收到uwb标签5发送的触发信号，第二uwb基站4与移动控制器1断开连接，此时，地面操作人员无权操作塔机三大机构，由塔司对塔机三大机构进行安全操作。
41.作为优选的实施方式，本实用新型的第一信号指示灯6与移动控制器1连接，当第二uwb基站4获取到触发信号后，移动控制器1控制第一信号指示灯6亮，本实施例中，当第二uwb基站4获取到触发信号后，移动控制器1控制第一信号指示灯6亮绿灯。也就是说，通过第
一信号指示灯6向地面操作人员展示第二uwb基站4是否获取到uwb标签5发送的触发信号，直观的让地面操作人员掌握是否可以进行地面操作。
42.同样的，作为优选的实施方式，本实用新型的第二信号指示灯与移动控制器1连接，第二信号指示灯设置在塔机驾驶室处，便于塔司观察第二信号指示灯的亮或灭。当第二uwb基站4获取不到触发信号后，移动控制器1控制第二信号指示灯亮，本实施例中，当第二uwb基站4获取不到触发信号后，移动控制器1控制第二信号指示灯亮绿灯。也就是说，通过第二信号指示灯让塔司直观的掌握是否可以进行控制作业。
43.如图1所示，本实用新型性一种塔机，配套有塔机无线操作系统。
44.最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。