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

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

塔吊防碰撞優勢有哪些：
1、功能齊全：本產品能實時監控塔吊運行中的高度、幅度、轉角、風速、傾角、吊重、力矩等實時參數。
2、防碰撞功能完善：準確標定塔機坐標及角度后無需控制器即可實現多臺塔機的自動連接組網功能;塔群施工，防止塔群間碰撞;區域防碰撞設置安全、有效。
3、調試簡單數據自動采集：進入調試界面后，選定項目然后開啟塔機各項基本運行動作即可完成數據自動采集，調試簡單便于安裝人員、精準完成工作。
4、力矩曲線豐富：監測管理系統內置近百種新塔機型號的力矩曲線，可根據塔機銘牌中塔機型號自由選擇，便捷靈活。
5、語音報警：在塔機駕駛員違規操作時，主機立即發聲預警、報警并在屏幕上顯示紅色預警、報警項目，雙管齊下及時提醒駕駛人員處置。
6、產品設計合理：產品設計體積小、功能全、外觀簡潔大方，大大優于同類產品，便于在狹小塔機室內安裝。
7、安裝簡便： 精巧設計夾具，簡化安裝步驟，減少安裝人員高空作業時間。
8、維修便捷： 模塊化設計，很大方便設備維修、保養，減少維護費用。
9、總結：該儀器能實現多方實時。區域防碰撞。塔群防碰撞。防傾翻、防超載、實時報警、實時數據無線上傳及記錄、實時視頻、語音對講、數據黑匣子、遠程斷電、精準吊裝、塔機遠程網上備案登記等功能，特別是該儀器的后臺著重加強了部門對塔機的管理備案程序，是新形勢下，主管部門和各工地人性化服務，執法的有效手段。

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
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