【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及塔机作业安全监测与控制，具体是一种项目内群塔作业防碰撞及控制方法。
技术介绍
1、塔机群塔作业防碰撞技术是近年来工程建设领域的一个热点问题，在许多大型工程项目中，为了提高施工作业效率，现场往往设立多台塔机协同作业，不可避免会发生塔机交叉作业的情况，大大增加了塔机之间发生碰撞的风险，为了解决这个问题，保障施工作业的安全和现场人员的生命财产安全，防碰撞技术应运而生，并得到了越来越多的关注。
2、随着传感器技术的发展，目前很多方法都是通过在塔机上安装传感器设备，采集现场多台塔机的运行信息获得空间三维运动，通过所获得的现场塔机位置信息，吊钩运行状态数据，计算得到塔机之间的距离，根据距离的远近程度，判断风险程度做出预警。
3、然而实践表明，为了避免塔机的碰撞，往往结合任务计划将塔机作业范围限制在交叉作业区域之外，或者轮流进入交叉作业区。而实际生产过程中，交叉区域作业十分常见且无法避免，这种方式往往无法满足需求，影响作业效率。
4、因此有必要专利技术一种项目内群塔作业防碰撞及控制方法来解决上述问题。
技术实现思路
1、本专利技术为了解决现有防碰撞的方法存在作业效率不高的问题，提供了一种项目内群塔作业防碰撞及控制方法。
2、本专利技术是采用如下技术方案实现的：
3、一种项目内群塔作业防碰撞及控制方法，包括如下步骤：
4、步骤s1：获取多台塔机的静态信息以及动态信息，建立塔机运行的交叉区域；
5、当塔
6、步骤s2：根据小车的实时位置，判断小车是否进入交叉区域；
7、当起重臂在交叉区域外转动时，起重臂和小车均正常作业，不会进行碰撞预警；当起重臂的小车转动至交叉区域内时，进行碰撞预警；
8、步骤s3：计算得到交叉区域内小车和相邻塔机的起重臂之间的最短距离；
9、定义交叉区域内的两个塔机分别为塔机a和塔机b，同时塔机a的高度大于塔机b的高度，定义塔机a的小车与塔机b的起重臂之间的最短距离为dmin，定义塔机a的小车的位置为s1，塔机b的起重臂距离塔机a上的小车最短距离的位置为s2，吊物的长度为lm，吊物的长度通过安装于小车上的雷达识别得到；那么最短距离dmin为s1 s2的长度减去l/2；
10、当塔机a的起重臂转动至交叉区域时，塔机b的起重臂与塔机a的起重臂处于异面相交的状态，那么此时s1 s2的长度为s1点到塔机b的起重臂作垂线的垂直距离，其中s2即为s1点到塔机b的起重臂作垂线的垂点，塔机a的小车与塔机b的起重臂之间的最短距离dmin即为线段s1 s2的长度减去l/2；
11、当塔机a的起重臂转动至交叉区域时，塔机b的起重臂与塔机a的起重臂处于异面平行的状态，那么此时s1 s2的长度为s1点到塔机b的起重臂臂尖的距离，其中s2即为塔机b的起重臂臂尖位置，塔机a的小车与塔机b的起重臂之间的最短距离为dmin即为线段s1 s2的长度减去l/2；
12、步骤s4：根据最短距离驱动塔机进行减速或者制动控制；
13、定义减速距离为a1m，制动距离为a2 m，其中a1＞a2；当dmin大于a1时，塔机进行预警；当dmin小于等于a1且大于a2时，塔机进行减速；当dmin小于a2时，塔机进行制动。
14、进一步地，所述步骤s1中：所述静态信息包括各个塔机的高度、起重臂的长度、平衡臂的长度、塔机的经纬度位置信息；所述动态信息包括变幅距离、回转角度、吊钩起升高度、小车的实时位置、吊物的轮廓信息；
15、塔机的经纬度位置信息通过安装于塔机基础上的gps得到，变幅距离、回转角度、吊钩起升高度分别通过安装于变幅机构上的变幅编码器、安装于回转机构上的回转编码器、安装于起升机构上的起升编码器得到，小车的实时位置通过安装于小车上的gps得到，吊物的轮廓信息通过安装于起重臂臂根处的摄像头以及安装于小车上的雷达得到。
16、进一步地，一种项目内群塔作业防碰撞及控制方法，还包括数据中心，且每台塔机上均安装有控制器、显示屏以及报警器；
17、所述步骤s1中，每台塔机的静态信息以及动态信息均通过控制器传输到数据中心中，数据中心根据多台塔机的静态信息和动态信息，构建出交叉区域，并将交叉区域传输到每台塔机中的显示屏上，并通过每台塔机的实时动态信息实时更新交叉区域，便于塔司查看。
18、进一步地，所述步骤s2中，当起重臂上的小车转动至交叉区域内时，起重臂小车上的雷达能够将“已进入交叉区域”的信号通过控制器、数据中心传输到显示屏中显示出来，同时塔机上的报警器开始工作，便于提醒塔司注意。
19、进一步地，所述步骤s4中，随着塔机起重臂的继续转动，数据中心将交叉区域内小车和相邻塔机的起重臂之间的最短距离与预设的减速距离a1相比较，若dmin大于a1时，数据中心控制塔机a的报警器和塔机b的报警器均进行报警，给塔机进行提醒；若dmin小于等于a1且大于a2时，数据中心控制塔机a和塔机b进行低速挡的自动更换，给塔机a和塔机b进行减速，同时报警器进行报警；若dmin小于a2时，数据中心控制塔机a和塔机b进行刹车制动，避免塔机a和塔机b相互碰撞。
20、本专利技术结构设计合理可靠，实现了群塔作业的监控、预测以及减速和制动控制，通过对塔机自身数据的采集以及运行过程中信号的采集，实现了对塔机碰撞风险的提前预判与提前制动，避免了群塔碰撞事故，保证安全作业的同时提高了作业效率。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种项目内群塔作业防碰撞及控制方法，其特征在于：包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种项目内群塔作业防碰撞及控制方法，其特征在于：所述步骤S1中：所述静态信息包括各个塔机的高度、起重臂的长度、平衡臂的长度、塔机的经纬度位置信息；所述动态信息包括变幅距离、回转角度、吊钩起升高度、小车的实时位置、吊物的轮廓信息；
3.根据权利要求1所述的一种项目内群塔作业防碰撞及控制方法，其特征在于：还包括数据中心，且每台塔机上均安装有控制器、显示屏以及报警器；
4.根据权利要求3所述的一种项目内群塔作业防碰撞及控制方法，其特征在于：所述步骤S2中，当起重臂上的小车转动至交叉区域内时，起重臂小车上的雷达能够将“已进入交叉区域，请小心行驶”的信号通过控制器、数据中心传输到显示屏中显示出来，同时塔机上的报警器开始工作，便于提醒塔司注意。
5.根据权利要求3所述的一种项目内群塔作业防碰撞及控制方法，其特征在于：所述步骤S4中，随着塔机起重臂的继续转动，数据中心将交叉区域内小车和相邻塔机的起重臂之间的最短距离与预设的减速距离a1相比较，若Dmin大于
...【技术特征摘要】
1.一种项目内群塔作业防碰撞及控制方法，其特征在于：包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种项目内群塔作业防碰撞及控制方法，其特征在于：所述步骤s1中：所述静态信息包括各个塔机的高度、起重臂的长度、平衡臂的长度、塔机的经纬度位置信息；所述动态信息包括变幅距离、回转角度、吊钩起升高度、小车的实时位置、吊物的轮廓信息；
3.根据权利要求1所述的一种项目内群塔作业防碰撞及控制方法，其特征在于：还包括数据中心，且每台塔机上均安装有控制器、显示屏以及报警器；
4.根据权利要求3所述的一种项目内群塔作业防碰撞及控制方法，其特征在于：所述步骤s2中，当起重臂上的小车转动至交叉区域内时，起重臂小车上的雷达能够将“已进入交叉区域，请小心行驶”的信号通过控制器、数据中心...
【专利技术属性】
技术研发人员：宋红旗，李艳艳，张鹏程，刘祖生，杨丹丹，李文燕，田均鹏，李东驰，李振华，贺小俊，苏冠妹，尹志晖，宋晓军，李志刚，任安安，
申请(专利权)人：山西六建集团有限公司，
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。