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。
關于塔式起重機安裝制度及網絡傳輸細則
（一） 對比較大的工地需加裝《視頻系統》（通過加裝攝像頭有利于操作者更直觀的操作）部門也可觀察到工地的實時情況，視頻加以保存，對事故發生后責任劃分起到重要作用。
（二）能將塔吊運行的實時狀態數據、視頻及故障記錄發送到遠程中心：以圖像、視頻及數值形式顯示塔吊當前狀態(通過無線3G網絡上傳)，包括：起升倍率，起重量，工作幅度，塔臂轉角，起重力矩百分比，吊鉤高度，現場風速，以及當前的報警狀態。
分類安裝制度
（一） 型號為QTZ30/QTZ315等其它QTZ30型以上或將達到報廢年限、淘汰工藝的塔式起重機加裝的安全監控系統暫可以具備顯示、報警以及記錄查詢等基礎功能，（簡稱為a類標準安裝）。
（二） 型號為QTZ40、QTZ63、QTZ80、QTZ100、
QTZ120、QTZ125、QTZ160等其它QTZ40型以上的塔式起重機加裝的安全監控系統，系統要求具備遠程、顯示、報警及記錄查詢和輸出控制功能，要能實現對該類型的安全監控系統實時動態，（簡稱為B類標準安裝）。
（三） 小區工程或其它工程安裝的塔式起重機工作覆蓋區有人員密集區（如幼兒園，公路，施工辦公宿舍等），或有高壓線通過時，要求加裝的他是安全監控系統在滿足第（一）、（二）款條件后還必須具有塔機工作空間限制功能，（簡稱為C級標準安裝）。
（四） 小區工程或其它工程安裝兩臺以上的塔式起重機，當兩塔機交迭工作時，要求加裝的塔機安全監控系統在滿足（一）、（二）款條件后還必須具有塔機防碰撞功能，（簡稱為D類標準安裝）。

塔機安全管理系統，以建筑起重機械在線系統平臺為支撐，通過高度、幅度、回轉、傾角、重量、風速等傳感采集設備，結合有線或無線網絡，實時將塔機運行全過程數據留存至數據平臺服務器并傳輸至塔吊黑匣子上，不但有效預防塔式起重機超重超載、碰撞、傾覆等安全事故隱患，更讓安全看得見，事故可留痕、可追溯，控防“物的不安全狀態”。在當今新形勢的推動和壓力下，本塔機安全監控系統可以大大的提高施工效率、減少安全事故、節約人力成本，已經成為智能化標準工地不可缺少的行業利器。
產品功能
塔機安全監控系統對塔機進行實時，真正做到預防為主，以避免事故發生。及時直觀顯示塔機各項工作狀態，為塔機司機提供的安全信息。塔機作業全程記錄，方便診斷塔機運行狀態。智能生成各種數據統計分析報表，便于監督和管理。
1)、安全保護預警功能：
本裝置可實現塔機多種安全限制器的預警功能，如起重力矩限制預警、起重量限制預警、起升高度限制預警、幅度限制預警、回轉限制預警、單機/多機防碰撞預警等。如幅度運行達到預設限制位置時，系統將發出預警信號。再如多個塔機運行至預設防碰撞區域時，系統將發出多機防碰撞報警信號。預警功能提醒塔機司機操作當前有風險，需要謹慎操作，達到預防事故發生的目的。
2)、實時顯示功能
塔機工作的關鍵參數，系統以約100毫秒為采樣周期實時采集塔機的工作參數，在屏幕實時顯示力矩、額定重量、實際重量、吊鉤高度、吊鉤幅度、風速、回轉、傾角。所有運行狀態數據化展現出來，并且通過FLAS直觀模擬現場的塔機，以供操作人員參考達到安全合理的操作塔機，改變以往經驗操作等習慣，避免超載與誤操作。
3)、數據云存儲功能：
系統主機不但自帶存儲功能，可將相關運行數據存儲指主機內，而且整合GPRS模塊，可通過3G/4G網絡傳輸至遠程云平臺，實現遠端云存儲，便于后期事故追溯。在塔機運行過程中，本系統將以約100毫秒為采樣周期實時采集塔機的工作參數，主要參數包括吊重、幅度、高度、回轉角度、力矩、力矩、風速、前傾角、狀態等，并將塔機運行全過程數據留存至數據平臺服務，數據在封存后可保存10年不丟失。

塔式起重機在工作時，需根據現場實際情況而經常改變工況進行起重作業，如改變起吊角幅度、起吊臂長等，而在不同工況參數下所能起吊的額定起重量及工作、小變幅是相應不同的，因此需要一套裝置對以上參數綜合監測判斷，做出起重機正常工作、滿載、超載、變幅超上限、變幅超下限等工作狀態的指示并相應報警、提示、控制，以保證起重機械的正常工作。
塔機黑匣子（簡稱：塔式起重機安全管理系統）,主要應用于塔機的實時，避免因操作者的疏忽或判斷失誤而造成的安全事故，可極大的保證塔機的安全使用。
該裝置是綜合應用微電子技術，信息傳感技術，信息通訊技術的高科技智能產品, 是動態檢測的數字式電子記錄裝置,可廣泛應用于各類起重機械,實現對其工作狀況的實時安全保護監測。
該裝置主要應用在塔機上, 它可以對塔機安全工作狀況實時記錄并存儲，隨時將塔機違規操作進行科學檢測，為管理者對設備進行有效管理提供真實可靠的數據，有效的預防和抑制事故的發生，杜絕安全生產隱患 ,并同時為質監部門提供詳實的數據查詢，以供管理部門在制度的執行過程中有據可依，量化管理。

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
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