基于ZigBee技术的塔机群防碰撞控制系统

针对建筑工地大量采用的塔机群对安全、高效作业的普遍需求,设计开发了一种基于ZigBee技术的塔机群防碰撞控制系统。系统以ARM9微控制器为核心,WinCE6.0操作系统为平台,实现了对塔机吊重高度、回转、幅度等状态的在线监测和预警信息处理。利用无线通讯ZigBee模块实现塔机间状态信息的交互,建立了塔机群控模型和防碰撞运行控制算法。现场应用测试表明,该系统具有实时性强、人机交互友好、可有效预防塔机运行碰撞等优点。     

基于RTK GPS技术的防碰撞监测技术的研究

本文主要研究了塔群的防碰撞监测系统,应用了GPS RTK技术实时监测塔机的位置信息,精度能达到厘米级。防碰撞算法利用了基于包围体算法的检测方法,使整个防碰撞检测系统有较好的实时性,及时为塔机操作人员提供预警信号,保证塔机群的安全作业。     

基于嵌入式Linux的塔机群防碰撞控制系统

为提高施工效率,在同一建筑施工现场经常需要同时布置多台近距离交叉作业的塔机,这些塔机之间存在碰撞可能,因此塔机群防碰撞系统的研究具有重要意义.讨论了基于嵌入式Linux塔机群防碰撞控制系统的实现方案,设计了基于AT91RM9200嵌入式微控制器的监控仪表主机,完成了塔机工作状态的实时检测,如重力、力矩、幅度、高度、回转...     

基于齐次变换的群塔作业防碰撞技术研究

就建筑建设规模的不断扩大,以群塔安全作业为目的,探讨了群塔作业防碰撞技术的原理及方法,建立塔机数学模型,通过齐次变换计算塔机间危险距离,实现塔机的危险预警.编写C语言计算程序作为系统核心.以高位塔机吊钩与低位塔机塔臂防碰撞为实例,列举其安全及危险状况,解释防碰撞原理.     

塔机防碰撞控制算法研究

针对施工现场多台塔机可能出现碰撞的问题,对单台塔机的定位问题和塔机间相对位置关系问题进行研究,提出塔机防碰撞控制算法的设计思路与软件实现方法。防碰撞算法将两台塔机的碰撞问题转化为塔机标准节之间的距离与塔机前后臂之间的关系问题,并基于模块化的设计思想,采用C语言完成防碰撞算法的设计,算法程序采用统一的入口参数便于其他用户调用,采用各个模块测试和联机测试方法对算法进行验证。测试结果表明,操作人员和远程监控人员可以通过防碰撞监控系统清楚了解当前塔机的工作状态、以及塔机之间的相对位置状态,当塔机进入危险区域时,能及时给出报警信息,并紧急制动,从而验证防碰撞算法的正确性和可靠性。     

塔机群控管理信息系统的研究

为适应塔机群工作状态管理的实际需求,获得可靠适用的在役塔机载荷谱,本文建立了塔机群管理信息系统,通过无线传输方法采集在役塔机工作状态数据,结合Visual Basic和SQL Server技术,将采集到的数据进行自动处理,真实记录塔机机群的运行情况,为监测塔机安全运行状态提供可靠的依据,为进一步对塔机进行有效寿命评估等应用奠定了坚实基础。     

塔机群自动布局方案研究

为解决塔机群工作中碰撞干涉、降低建筑施工成本,建立了塔机群发生干涉最小可能和单塔吊钩的平均运输时间最少数学模型。基于MATLAB矩阵演算,实现了塔机群最优位置布局方案的自动求解,获得了塔机群最优布局空间位置方案。以沈阳市第五大道建筑工地为例,验证了算法的有效性和实用性。     

塔机群智能防撞功能研究

介绍了塔机防碰撞功能研究的必要性和塔机监测系统的关键参数,通过现有技术分析,提出了采用无线通信技术与动态位置实时计算相结合的方法预防塔机群碰撞,给出了相邻起重臂干涉区域角度、起重臂与平衡臂干涉区域角度计算方法,确定了远程数据传输的方案,对塔机群以及建筑施工机械的远程监测有一定的实际应用价值。     

塔机障碍物避让算法的研究

作为建筑工程的主要垂直运输工具,塔式起重机的安全、可靠、高效对建筑工程而言是至关重要的,如何预防塔机碰撞事故是塔机安全防范中的一项重要内容.为了防止塔机与障碍物之间发生碰撞,首先对现有的塔机工作区域内障碍物进行了建模分析;然后在障碍物周围设置减速调整区域来防止碰撞;最后根据效率和能量两个角度提出了一种塔机障碍物避让算法...     

基于ZigBee的塔机群控无线通信系统实验研究

建立了基于ZigBee技术的塔机群无线通信系统,通过性能测试获得了无线模块实际工作参数,进行理论计算、环境分析及数据分析,实现了塔机群监控系统的无线通信,为塔机机群监控和信息管理开创了新的方向.     

基于DSP处理器+CAN总线的塔式起重机群塔防碰撞系统

设计了一种基于DSP处理器+CAN总线的塔式起重机防碰撞系统,该系统通过传感器对障碍物的静态和动态信息采集,经DSP处理器的AD接口可实现各子系统的运行状况并发出预警;通过利用CAN总线实现各塔式起重机之间与主控制系统和信息互换,有效的实现预防塔式起重机之间的碰撞。     

基于超声传感器和Kalman滤波的塔式起重机防碰撞研究

针对塔式起重机间的碰撞及其与周边建筑物碰撞事故频率增高的问题,提出了基于超声传感器和Kalman滤波的塔式起重机防碰撞方法,从传感器布置、障碍物定位和障碍物跟踪等方面进行了讨论。结果表明,该技术能够快速、准确地对障碍物进行跟踪,为操作者提供了预警信息,使塔式起重机能够安全、稳定的运行。     

自适应算术编码在塔式起重机运行数据压缩中的应用

以香农第一定理为基础,利用自适应算术编码的方法对采集的塔式起重机状态数据进行无损压缩,并利用V isualBasic语言编写程序在塔式起重机运行状态实时监控系统中实现。通过实例分析,算术编码算法可提高编码效率,还可增强系统的抗误码扩散能力。通过对起重机状态数据进行压缩,提高了塔式起重机运行状态监控系统中数据的传输速率,实现了该系统对数据实时性的要求,有效地扩展了既定信道带宽对塔式起重机数量的容量。     

风载作用下塔式起重机塔身非线性变形的近似计算法

风荷载是影响塔式起重机这种高耸结构工作性能的关键因素之一,而且随着高度的不断增加,其影响更趋复杂.分析塔式起重机塔身在风荷载作用下的非线性变形问题,得出四点主要结论：第一,有限元分析法求解塔身变形比解析法计算效率高.第二,塔身底部的约束可以进行简化,并且其计算误差随跨数和高度的增加不断减小.第三,塔身跨数对塔身变形（尤其是顶部变形）的影响比底部约束的影响更显著.第四,塔身计算跨数可以少于实际跨数,在一定范围内对塔身顶部最大变形影响不大.提出的近似计算法满足工程精度要求.     

塔式起重机载荷摆振模型

塔式起重机载荷摆振使载荷难以准确就位并给整个塔式起重机造成周期性的倾矩和扭矩。本文建立了塔式起重机载荷摆振的精确数学模型;在工程实用范围内导出了简化模型;依据模型对塔式起重机的动态特性做了定性和定量的分析。该模型可做为研究塔式起重机的动态特性、提高变幅速度和回转速度、寻找消除载荷摆振方法的工具。其中精确模型特别适用于计算机仿真。     

大型塔式起重机安全事故的成因及对策

为了提高当前我国起重设备安全的安全监督与管理水平,对比分析了近7年来我国特种设备安全事故发生情况,分析得出特种设备安全事故的整体发展趋势以及起重机械成因研究的必要性。以建筑、港口、电力和造船等行业中大型塔式起重设备为研究对象,收集归类历年来发生的66例塔式起重机重大安全事故,以ARCTM理论为指导全面分析各类典型事故的成因,并给出了针对性的防范措施,为塔式起重特种设备的安全监督、管理存在的不足指明了改进方向和具体改善方法。     

N：N多重网络链接的PLC通讯技术在同跨架多台桥式起重机中的应用

介绍一种超声波传感器检测装置结合PLC通讯功能在铁路机务等车间的同跨架多台起重机防撞保护系统中的应用。设计了基于FX2N系列PLC的N：N多重网络链接通讯的硬件和软件系统,实现了车间同跨架工作的多台起重机之间信息通讯和远程控制,有效地保证了生产过程中起重机之间的安全距离,防止发生碰撞事故,提高了作业安全系数和工作效率,为今后实现智能化工厂、透明工厂及全集成自动化系统提供技术支持。