【技术实现步骤摘要】
一种利用GNSS建筑塔机塔顶位置的预警装置
[0001]本专利技术是2020年3月4日提交的申请号为202010142144.6、专利技术名称为“建筑塔机塔顶三维动态检测与分级预警装置”的专利技术专利申请的分案申请。
[0002]本专利技术涉及建筑塔机及其健康监测预警的
技术介绍
[0003]建筑施工塔吊机偶有事故发生,一旦发生事故就会造成较大的损失。随着塔身高度的增加,如果塔身出现较大的倾斜,则可能造成重大安全事故。因而实时准确地对塔身倾斜进行检测对于确保塔机安全运行具有重大的意义。
技术实现思路
[0004]本专利技术鉴于以上情况,提出用于缓解或消除现有技术中存在的一项或更多的缺点,至少提供一种有益的选择。
[0005]根据本专利技术的一个方面,提供了一种建筑塔机塔顶位置三维动态检测与分级预警装置,用于建筑塔机系统,所述建筑塔机系统包括建筑塔机的塔身、位于所述塔身顶部的GNSS检测站、位于施工现场的GNSS基准站,所述装置包括:三维动态检测计算单元,从所述GNSS基准站和所述GNSS检测站接收高采样率的卫星定位数据,计算塔顶的北向、东向及天顶向的位置检测结果;检测参数确定单元,从所述塔顶的北向、东向及天顶向的位置检测结果,确定当前检测历元的塔顶三维动态检测参数;预警单元,根据所述GNSS检测站的标称检测精度,确定当前检测历元的预警参数;预警单元,将所述塔顶三维动态检测参数与所述预警参数进行比较并在超过所述预警参数时确定进行预警。
[0006]依据本专利技术的技术方 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种利用GNSS建筑塔机塔顶位置的预警装置,用于建筑塔机系统,所述建筑塔机系统包括建筑塔机的塔身、位于所述塔身顶部的GNSS检测站、位于施工现场的GNSS基准站,所述装置包括:三维动态检测计算单元,从所述GNSS基准站和所述GNSS检测站接收卫星定位数据,计算塔顶的北向、东向及天顶向的位置检测结果;检测参数确定单元,根据所述塔顶的北向、东向及天顶向的位置检测结果,确定当前检测历元的塔顶三维动态检测参数;预警参数确定单元,根据所述GNSS检测站的标称检测精度,确定当前检测历元的预警参数;预警单元,将所述塔顶三维动态检测参数与所述预警参数进行比较并根据比较结果确定进行预警,其中,所述预警参数确定单元针对当前历元,计算多个预警参数,所述预警单元将所述塔顶三维动态检测参数与所述预警参数分别进行比较并基于比较的结果进行分级预警,其中,当n
→
∞时,所述塔机塔顶的预警参数如下地确定:式中,和分别表示为塔机塔顶三维动态检测的北向预警参数、东向预警参数和天顶向预警参数;a、b分别表示为所述GNSS检测站的接收机的固定误差和比例误差;h表示为建筑塔机的塔身高度;k为分级预警临界系数,包括C级预警提示系数k
C
、B级预警告警系数k
B
和A级预警应急系数k
A
,所述A级预警应急系数如下地确定:其中,k
A
为所述A级预警应急系数;a、b分别表示为所述GNSS检测站的接收机的固定误差和比例误差;h表示为建筑塔机的塔身高度;m为所述塔机的塔身垂直度系数,m=0.5~2。2.根据权利要求1所述的预警装置,其特征在于,所述三维动态检测计算单元如下地确定塔顶的北向、东向及天顶向的位置检测结果:对各观测历元的导航卫星进行筛选分级处理,分为参考卫星、一级卫星和二级卫星,将
高度角最大的导航卫星确定为参考卫星,再依据卫星的高度角与方位角信息,筛选出空间几何分布最佳的预定数量的导航卫星确定为一级卫星,将剩余的导航卫星确定为二级卫星;以参考卫星为基准星,根据双频相关法单历元快速解算一级卫星的双差整周模糊度参数,再根据最小二乘法原理,获得检测站坐标和点位中误差,称为单历元局部解;再以单历元局部解作为检测站初始位置,根据直接计算法直接解算二级卫星的双差整周模糊度参数,从而确定双差整周模糊度;根据双差整周模糊度,利用最小二乘参数估计器计算塔顶的北向、东向及天顶向的位置检测结果。3.根据权利要求1所述的预警装置,其特征在于,所述塔顶三维动态检测参数如下地确定:其中,(ΔN
n
,ΔE
n
,ΔU
n
)表示建筑塔机塔顶第n个历元的历元位置在北向...
【专利技术属性】
技术研发人员:周命端,赵成思,师佳艺,张文尧,付静弘怡,王家兴,卢正玚,赵渊,
申请(专利权)人:北京建筑大学,
类型:发明
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。