塔吊防碰撞系統的工作原理是：通過安裝在塔吊吊臂等位置的傳感器收集信息，利用數傳電臺將數據發射至接收端，利用軟件計算出塔吊間相互位置和運動情況。它能夠在塔機接近危險位置時自動發出提示或控制信號，操作人員合理操作避免安全事故，并可提高施工效率。具體工作流程是：當兩臺塔吊在相交旋轉半徑內，可能發生碰撞時，在塔吊室內的報警裝置會發出蜂鳴聲，提醒塔司注意。如果塔司不采取措施繼續造作，系統會自動將檔桿從位降到低檔位，后直至停止塔吊的大臂轉動為止。在塔吊工作中，通過信號數據傳輸可將塔吊的大臂平面位置，以每隔10秒的位移顯示在室的電腦屏幕上。實現了對塔吊自身運行狀態的實時監測、自動預警和風險控制，減小了塔吊碰撞的概率；并讓安全管理人員在不用去現場的前提下，很直觀地監測塔吊的使用情況。
塔機防碰撞系統 黑匣子 安全監控系統
1、系統實現基本功能
本系統采用當前主流的高性能CPU，采用嵌入式系統，實時檢測各種傳感器單元，并計算出各個參數，通過顯示部分將這些信息提供給操作者。
當起重機的操作超出了允許的安全范圍，或者接近碰撞區域，系統將發出聲光報警，提醒操作者停止違規操作，同時發出禁止向危險方向運動的控制信號。
1.1限制塔機進入自身危險區域（、小幅度控制點、、小高度、特定回轉區域）；
1.2限制塔機進入周邊特定建筑物范圍；
1.3預警塔機進入周邊塔機交互區域；報警和提前控制塔機進入碰撞危險區域（塔機與塔機之間、塔機與其它吊車之間、塔機和鋼絲繩之間可能碰撞區域）；
2、系統構成示
防碰撞系統中，有如下傳感器單元構成：吊鉤高度傳感器、幅度傳感器、大臂回轉傳感器、吊車行走位置傳感器單元構成，所有信號進入系統主機。信號進入系統主機后，進行計算各個參數，同時也接收由周邊起重機傳來的位置、參數信號。
系統主機仔細計算本機與周邊起重機的關系，一旦檢測出可能發生碰撞，會提前預警，并在快要發生碰撞之前，發出控制信號禁止塔機向危險區間運行。
2.1顯示器
此界面中，能清晰顯示該塔機的各項參數，包括：幅度、高度、回轉方位角度等數據;
7英寸彩色觸摸屏，高亮度,陽光下清晰可見，分辨率800*480。大小：21*14.5*5cm；
2.2系統主機
系統主機大小24*21*8cm，提供13個控制輸出，能同時檢測6個模擬量，帶3路RS485,2路CAN總線輸出功能。能根據現場要求，提供多個檔位的控制輸出。
控制內容包括：禁止幅度、高度、回轉動作；提前減速幅度、高度、回轉動作；
2.3高度、幅度、回轉傳感器
對于塔機防碰撞系統，需要測量精度非常高，我們采用值多圈編碼器來測量高度、幅度。
類型：值編碼器 1024圈，分辨率：每圈1024點
輸入:12V           輸出：RS485    連接軸直徑:10mm
3、防碰撞具體說明
3.1多個塔機處于同一個高度時，可以檢測臂與臂之間的碰撞
3.2塔機處于同一高度時，塔機大臂與塔機后臂之間的防碰撞
3.3處于不同高度時，塔機大臂與鋼絲繩之間的防碰撞
3.4不同類型起重機之間防碰撞，大臂與鋼絲繩和大臂本身的防碰撞
3.5起重機于建筑物體之間的防碰撞

塔吊防碰撞主要部件：
1、系統顯示器
A、顯示屏主要由動畫顯示區、狀態指示燈區、數據顯示區以及操作區構成;
B、操作區分為管理員操作區以及用戶操作區，輸入設置不同的密碼進入;
2、系統主機
A、主控制器是系統的核心設備，處理所有數據的采集、發送，根據這些信息做出相應的預警、報警和截斷控制。
B、主機采用Cortex-M內核芯片作為主要開發平臺，具有功耗低、速度快、效率高等特點。
C、信號輸入采用航空插頭，10路繼電器控制輸出;
D、內置 GPRS 芯片

功能特點 
1、實時檢測并顯示塔吊的運行狀態
2、日常使用基于塔機行為的群塔防碰撞功能
3、區域保護功能，阻止小車進入被保護區域
4、遠程 功能，在線隨時查看塔機實時運行狀態
5、進入預警區域，帶有預警減速、回轉斷續制動功能
6、工作循環記錄、系統修改記錄等“黑匣子”功能
7、斷電自動保存當前數據，得電自動恢復
8、鋼絲繩倍率輕松切換，方便
9、司機身份認證功能（人臉識別）（選裝）
10、傳感器故障自檢功能
11、中英文界面切換

塔吊防碰撞功能介紹：
1、超重報警
起重量達到額定起重量的90%應當給出預警，超過應該發出報警信號。
2、力矩限制報警
達到額定起重量的90%應當給出預警，超過應該發出報警信號。
3、限位報警
小車遠近、吊鉤高低預警、報警。
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