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。

塔式起重機安全監控系統指數指標要求
（一）實施B類以上標準安裝的安全監控系統要具有遠程數據傳輸及功能，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，所有按上述四類標準安裝的安全監控系統都要具有實時顯示功能：以圖像、視頻及數值形式顯示塔吊當前狀態，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。
（三）所有標準安裝的安全監控系統具有的塔吊“黑匣子”記錄功能，要求記錄并存儲至少近30萬個工作循環的力矩點，包括力矩發生時刻，當時的吊重以及力矩百分比；能夠支持記錄的查閱，并可方便的進行歷史數據下載。
（四）所有標準安裝的安全監控系統要求具有繼電器輸出控制功能，在顯示器上明確顯示輸出控制狀態，并在必要時報警。當起重力矩大于相應幅度額定值并小于額定值110%時，及時報警并停止塔機上升和向外變幅動作，允許有下降方向和向內變幅動作；對于具有多擋變速的起升機構，當起重力矩達到額定值的80%時，及時報警并將變速速度自動轉換為抵擋速運行。
（五）所有標準安裝的安全監控系統要求適應面廣：能方便地安裝在各種品牌、各種規格的塔機產品上；能根據塔機的狀態進行參數設置；模塊設計，可進行功能擴展。
（六）C類標準安裝的塔機工作空間限制功能：該功能可根據具體施工環境進行限制區域設置，在塔機工作時安全監控系統可根據需要限制塔機進入特定的區域或進入該區域后不允許吊載。具體要求參見附件2
（七）D類標準安裝的群塔防碰撞功能：對群塔（兩臺以上），且量它既交迭工作時，該系統能根據實施情況限制塔機的回轉、變幅運動防止塔機間結構、起升繩或吊重發生相互碰撞。具體要求參見附件3
（八）所有標準安裝的塔機安全監控系統要安裝、使用方便，穩定可靠；所有參數設定及設備運行記錄都要有密碼保護，防止非授權更改。
（九）安全監控系統要求具備自檢功能，認為拆除或任一傳感器損壞都能及時顯示。
（十）安全監控系統所有傳感器指示精度、抗干擾能力等指標要達到標準，具體參見附件1。安全監控系統的使用壽命要大于塔機的使用壽命。以上系統都應具備手機實時查看和管理（手機控制功能）如果塔機有會以短信通知部門，部門可根據情況通過手機鎖定違規（項）前行動力源。

塔機安全管理系統是基于傳感器技術、嵌入式技術，數據采集技術、數據處理技術、無線傳感網絡與遠程通信技術相融合的系統平臺，也可稱為塔機運行實時系統；該系統可應用于塔機的實時，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。通過前端裝置和后臺管理系統無縫融合，實現了開放式的實時塔吊作業，在對塔吊實現現場安全的同時，通過遠程高速無線數據傳輸，將塔吊運行工況安全數據和報警信息通過移動互聯網（DTU)實時發送到遠程物聯網平臺，并能在報警時自動觸發手機短信向相關人員告知，從而實現實時的動態遠程、遠程報警，使得塔吊安全成為開放的實時動態。

塔吊防碰撞是宇葉科技公司的新一代塔機安全監測裝置，塔吊防碰撞監測系統主要特點如下：
、立體防碰撞技術
塔吊黑匣子能夠有效監測塔機幅度、回轉、高度，重量、力矩、風速、傾角等運行量，實現對塔機自身運作危險、與障礙物碰撞危險、與群塔機協作碰撞等三種危險的有效監測、預警和控制。
第二、聲光報警圖文并茂，增加語音播報，智能快人一步，良好的聲光報警和圖文顯示，每臺塔吊上的報警主機上有超大的10.4寸顯示屏，便于塔吊司機隨時觀察附近塔吊的運行情況，采用紅、黃、藍三色形象地顯示周邊建筑物、塔機的位置和危險等級，并發出聲光提示，避免塔機碰撞事故的發生。增加語音播報更是改變以往聲光報警的模式，塔機運行每個開始動作、塔機運行達到危險狀態時，設備增加了語音提醒和播報，更加人性化、智能化。
第三、塔吊黑匣子的分布式計算模式，每臺塔吊上的主機相當于一立的計算機，能接收塔吊之間傳輸的數據，并能立地進行塔機的各種危險的判斷、預警和控制。分布式計算模式的優點：1）能大大縮短塔吊之間報警的時間，2）減少塔吊上主機對地面中心的依賴性。
第四、強大的兩種信息傳輸功能。區域塔吊防碰撞時是基于高增益天線和的無線，確保在兩公里內準確無誤的接收信號，同時具有更快的數據更新頻率。同時采用GPRS、CDMA、3g等多種通訊方式完成與遠程管理平臺的通訊。實時記錄塔機工作時間。
第五、功能強大的遠程管理平臺。我公司的遠程平臺采用的B/S架構，結合了GIS、GPS、GPRS等多項技術，從而實現了遠程對塔機運動狀態的監測、管理。
第六、視頻技術，引領潮流塔機運行視頻實時獲取，實時視頻，實時圖片遠程管理，支持國內通行的3種3G標準。多四路120小時歷史數據保存和回放
第七、配備智能IC卡，實現人機管理功能：塔式起重機屬于特種設備，操作人員應有特種設備作業人員操作證。該系統需通過在線管理，通過該系統管理，杜塔吊、無的偽塔吊司機作業。
第八、塔吊防碰撞監測系統拆裝方便（采用的是無焊接安裝），系統能夠兼容多種塔機（包括平臂式、動臂式）混合防碰撞。
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