本发明涉及塔吊安全监测,尤其涉及一种塔吊垂直度实时监测装置。
背景技术:
1、塔式起重机简称塔机,亦称塔吊。动臂装在高耸塔身上部的旋转起重机。作业空间大,主要用于房屋建筑施工中物料的垂直和水平输送及建筑构件的安装。由金属结构、工作机构和电气系统三部分组成。金属结构包括塔身、动臂和底座等。工作机构有起升、变幅、回转和行走四部分。
2、塔吊的高度是随着建筑施工高度不断增加,而塔身高度的增加,容易受到风力的影响,以及塔吊在起重时,也会受到风力的影响。故在塔吊作业时,不仅需要对塔顶的风速进行测量,也要对塔吊的倾斜度进行测量。
3、现有塔吊垂直度传感器虽然体积小,但是需要外接线缆,用以供电和数据传输。安装时,需要布置线缆,较为不便,同时在塔吊升高时,还需考虑预留外接线缆的长度。同时该塔吊垂直度传感器在功能上较为单一。
技术实现思路
1、为解决上述问题,本发明公开了一种塔吊垂直度实时监测装置,包括壳体,所述壳体的内部设置有线路板和陀螺仪,所述线路板和陀螺仪之间电性连接。陀螺仪采用六自由度的类型,装置安装在塔吊的顶端,获取塔顶移动的轨迹,从而计算出塔吊的倾斜度。陀螺仪将采集的数据输送至线路板上,线路板预设的mcu进行计算,除此之外在线路板上还设置有射频电路、充放电管理电路等。
2、所述壳体的内部还设置有风力发电机,并且风力发电机的输出端和线路板电性连接,所述风力发电机的输入端固定连接有转轴,并且转轴向上延伸出壳体,所述转轴的上部等角度固定连接有若干风杯。塔吊顶端的风力较大,而风杯在风的作用下推动转轴转动,驱动风力发电机发电,满足装置的电力需求,同时监测风力发电机实时的发电功率,可以计算出塔顶的风力大小,具有一举多得的优点。
3、优选的,所述转轴的上端固定连接有天线,所述天线和线路板电性连接。由于装置采用了风力发电机,可无需外接线缆,故采用无线的方式进行数据传输,天线设置在转轴的上端,故在转轴上设置有线缆,同时在转轴的下部设置有滑环,滑环位于壳体的内部,同时天线通过滑环和线路板电性连接。
4、优选的,所述壳体的内部还设置有蓄电池,所述蓄电池和线路板电性连接。用于装置的供电,以及将风力发电机产生的电能进行存储。
5、优选的,所述壳体的下部侧壁设置有扩展接口,所述扩展接口和线路板电性连接。在塔吊作业过程中还需要其他的传感器,如温湿度传感器、图像传感器等,用于辅助作业,增加塔吊的作业安全。本装置设置的扩展接口可以与相关的传感器进行连接。进一步的扩展接口的类型为rj45,不仅能够实现供电,还具备通信的能力,而数据又可以通过天线进行传输。
6、优选的,所述壳体的下端固定连接有底板,所述底板的两侧均设置有通孔,并且通孔中穿插设置有u形螺栓。通孔分布在底板的四角,u形螺栓设置有两根,并从底板的下方向上穿过通孔,其端部并采用螺母的固定,而底板和u形螺栓之间的空间则是用于抱合塔吊上的钢结构。
7、优选的,所述底板的下端固定连接有橡胶垫。由于塔吊的上端风力较大,同时塔吊的自身摇晃的等原因,保证装置紧固在塔吊上是不可避免的,而橡胶垫的使用,在u形螺栓固定后,橡胶垫受到挤压,使得装置和塔吊紧密贴合。
8、优选的,所述转轴的上端固定连接有连接杆,所述连接杆的另一端和风杯的一侧固定连接。
9、本发明的有益效果如下:
10、1、采用陀螺仪测量塔吊的倾斜度,外界干扰小。
11、2、设置有风力发电机,可以为装置供能,同时也可以实现风速测量的效果,实现装置多功能化,以及设置的拓展接口,可以连接其他传感器。
12、3、装置能够独立供电,并且数据可以通过天线进行传输,装置安装更方便。
1.一种塔吊垂直度实时监测装置,其特征在于,包括壳体(4),所述壳体(4)的内部设置有线路板(12)和陀螺仪(11),所述线路板(12)和陀螺仪(11)之间电性连接;
2.根据权利要求1所述的一种塔吊垂直度实时监测装置,其特征在于:所述转轴(6)的上端固定连接有天线(8),所述天线(8)和线路板(12)电性连接。
3.根据权利要求1所述的一种塔吊垂直度实时监测装置,其特征在于:所述壳体(4)的内部还设置有蓄电池(10),所述蓄电池(10)和线路板(12)电性连接。
4.根据权利要求1所述的一种塔吊垂直度实时监测装置,其特征在于:所述壳体(4)的下部侧壁设置有扩展接口(3),所述扩展接口(3)和线路板(12)电性连接。
5.根据权利要求1所述的一种塔吊垂直度实时监测装置,其特征在于:所述壳体(4)的下端固定连接有底板(2),所述底板(2)的两侧均设置有通孔,并且通孔中穿插设置有u形螺栓(1)。
6.根据权利要求5所述的一种塔吊垂直度实时监测装置,其特征在于:所述底板(2)的下端固定连接有橡胶垫(9)。
7.根据权利要求1所述的一种塔吊垂直度实时监测装置,其特征在于:所述转轴(6)的上端固定连接有连接杆(7),所述连接杆(7)的另一端和风杯(5)的一侧固定连接。
