本發(fā)明涉及吊車設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于監(jiān)控預(yù)警的吊裝作業(yè)智能型全方位立體化防護(hù)裝置。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有大型吊車存在以下問題：吊臂頭部在高空操作過程中，容易與周邊危險(xiǎn)物體之間距離過近，以致造成碰撞、觸電等安全事故。監(jiān)測裝置安裝在吊鉤或升降車上，由于吊鉤或升降車的晃動(dòng)，測量結(jié)果容易有偏差；同時(shí)，由于監(jiān)測裝置與吊臂頭之間存在距離，吊鉤或升降車雖然處于安全距離內(nèi)，但是吊臂頭已經(jīng)發(fā)生碰撞或觸電，連帶造成人員觸電。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種基于監(jiān)控預(yù)警的吊裝作業(yè)智能型全方位立體化防護(hù)裝置，所述基于監(jiān)控預(yù)警的吊裝作業(yè)智能型全方位立體化防護(hù)裝置通過使用超聲波、激光及視頻采集等手段，實(shí)現(xiàn)對吊臂頭部全方位、多角度監(jiān)控，保證現(xiàn)場施工安全。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是：所述基于監(jiān)控預(yù)警的吊裝作業(yè)智能型全方位立體化防護(hù)裝置包括監(jiān)測裝置、固定支架和平板電腦；所述固定支架一端與所述監(jiān)測裝置固定連接，所述固定支架另一端與吊臂頭部固定連接；所述監(jiān)測裝置包括箱體，以及設(shè)置在所述箱體上部表面的激光掃描探測器、超聲波探測器、高清視頻攝像頭，還包括設(shè)置在所述箱體內(nèi)的開關(guān)量信號采集轉(zhuǎn)換模塊、模擬量信號采集轉(zhuǎn)換模塊、無線路由器、電源及充電保護(hù)模塊，所述激光掃描探測器與所述開關(guān)量信號采集轉(zhuǎn)換模塊電氣連接，所述開關(guān)量信號采集轉(zhuǎn)換模塊與無線路由器通過網(wǎng)線相連，所述超聲波探測器與所述模擬量信號采集轉(zhuǎn)換模塊電氣連接，所述模擬量信號采集轉(zhuǎn)換模塊與無線路由器通過網(wǎng)線相連，所述高清視頻攝像頭與無線路由器通過網(wǎng)線相連，所述電源及充電保護(hù)模塊為激光掃描探測器、開關(guān)量信號采集轉(zhuǎn)換模塊、超聲波探測器、模擬量信號采集轉(zhuǎn)換模塊、高清視頻攝像頭、無線路由器提供電源，所述平板電腦與無線路由器無線連接。

進(jìn)一步的技術(shù)方案在于：所述箱體的上部形狀為四棱臺，下部形狀為長方體，材質(zhì)為金屬；所述激光掃描探測器和高清視頻攝像頭設(shè)置于四棱臺的上表面，所述超聲波探測器由4個(gè)超聲波探頭組成，所述超聲波探頭分別均勻設(shè)置于四棱臺的斜面上，所述超聲波探頭分別與所述模擬量信號采集轉(zhuǎn)換模塊電氣連接。

進(jìn)一步的技術(shù)方案在于：所述電源及充電保護(hù)模塊中的電源，優(yōu)選采用12v鋰電池。

采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于：所述基于監(jiān)控預(yù)警的吊裝作業(yè)智能型全方位立體化防護(hù)裝置，制造成本低，安裝效率高，性能穩(wěn)定、可靠、抗電磁干擾能力強(qiáng)，使用安全、耐用、更便捷，可以清晰地看到局部細(xì)節(jié)。特別是，所述箱體的上部形狀為四棱臺，所述激光掃描探測器和高清視頻攝像頭設(shè)置于四棱臺的上表面，所述超聲波探測器由4個(gè)超聲波探頭組成，所述超聲波探頭分別均勻設(shè)置于四棱臺的斜面上；所述激光掃描探測器、超聲波探測器及高清視頻攝像頭通過四棱臺的結(jié)構(gòu)，使三者之間形成互補(bǔ)；激光掃面屬于平面掃描系統(tǒng)，所述監(jiān)測裝置前方的立體空間為激光掃描探測器的監(jiān)測盲區(qū)，對該盲區(qū)的監(jiān)測需要依靠超聲波探測器進(jìn)行監(jiān)測彌補(bǔ)；所述超聲波探測器，通過四棱臺結(jié)構(gòu)，其探測角度＞120°；所述高清視頻攝像頭與超聲波探測器的監(jiān)測范圍相適配，操作人員可以清晰地看到遠(yuǎn)處的細(xì)節(jié)。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理框圖；

圖2是本發(fā)明中監(jiān)測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：1監(jiān)測裝置、2固定支架、3平板電腦、10箱體、11激光掃描探測器、12開關(guān)量信號采集轉(zhuǎn)換模塊、13超聲波探測器、14模擬量信號采集轉(zhuǎn)換模塊、15高清視頻攝像頭、16無線路由器、17電源及充電保護(hù)模塊。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明，但是本發(fā)明還可以采用其他不同于在此描述的其它方式來實(shí)施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似推廣，因此本發(fā)明不受下面公開的具體實(shí)施例的限制。

如圖1所示，本發(fā)明公開了一種基于監(jiān)控預(yù)警的吊裝作業(yè)智能型全方位立體化防護(hù)裝置，包括監(jiān)測裝置1、固定支架2和平板電腦3；所述固定支架2一端與所述監(jiān)測裝置1固定連接，所述固定支架2另一端與吊臂頭部固定連接；所述監(jiān)測裝置1包括箱體10，以及設(shè)置在所述箱體10上部表面的激光掃描探測器11、超聲波探測器13、高清視頻攝像頭15，還包括設(shè)置在所述箱體10內(nèi)的開關(guān)量信號采集轉(zhuǎn)換模塊12、模擬量信號采集轉(zhuǎn)換模塊14、無線路由器16、電源及充電保護(hù)模塊17，所述激光掃描探測器11與所述開關(guān)量信號采集轉(zhuǎn)換模塊12電氣連接，所述開關(guān)量信號采集轉(zhuǎn)換模塊12與無線路由器16通過網(wǎng)線相連，所述超聲波探測器13與所述模擬量信號采集轉(zhuǎn)換模塊14電氣連接，所述模擬量信號采集轉(zhuǎn)換模塊14與無線路由器16通過網(wǎng)線相連，所述高清視頻攝像頭15與無線路由器16通過網(wǎng)線相連，所述電源及充電保護(hù)模塊17為激光掃描探測器11、開關(guān)量信號采集轉(zhuǎn)換模塊12、超聲波探測器13、模擬量信號采集轉(zhuǎn)換模塊14、高清視頻攝像頭15、無線路由器16提供電源，所述平板電腦3與無線路由器16無線連接。所述激光掃描探測器11的型號為omd30m-r2000，所述開關(guān)量信號采集轉(zhuǎn)換模塊12的型號為itcp-2505，所述模擬量信號采集轉(zhuǎn)換模塊14的型號為itcp-4017，所述高清視頻攝像頭15的型號為ds-2cd2532f。

如圖2所示，所述箱體10的上部形狀為四棱臺，下部形狀為長方體；所述激光掃描探測器11和高清視頻攝像頭15設(shè)置于四棱臺的上表面，所述超聲波探測器13由4個(gè)超聲波探頭組成，所述超聲波探頭分別均勻設(shè)置于四棱臺的斜面上；所述單個(gè)超聲波探頭，探測角度＞30°，所述超聲波探測器13，探測角度＞120°；所述超聲波探頭分別與所述模擬量信號采集轉(zhuǎn)換模塊14電氣連接。所述超聲波探頭的型號為uc6000-30gm。

所述電源及充電保護(hù)模塊17中的電源，優(yōu)選采用12v/11ah鋰電池。

所述基于監(jiān)控預(yù)警的吊裝作業(yè)智能型全方位立體化防護(hù)裝置的有益效果分析，如下：

第一，部件數(shù)量少，制造成本低。

第二，所述監(jiān)測裝置1通過固定支架2與吊臂頭部固定連接，安裝牢固、效率高，不易晃動(dòng)，監(jiān)測性能穩(wěn)定。

第三，采用集成化設(shè)計(jì)，所述監(jiān)測裝置1包括的各部件連接距離短，且有材質(zhì)為金屬的箱體10保護(hù)，電氣性能穩(wěn)定、可靠、抗電磁干擾能力強(qiáng)。

第四，所述箱體10的上部形狀為四棱臺，所述激光掃描探測器11和高清視頻攝像頭15設(shè)置于四棱臺的上表面，所述超聲波探測器13由4個(gè)超聲波探頭組成，所述超聲波探頭分別均勻設(shè)置于四棱臺的斜面上；所述激光掃描探測器11、超聲波探測器13及高清視頻攝像頭15通過四棱臺的結(jié)構(gòu)，使三者之間形成互補(bǔ)；激光掃面屬于平面掃描系統(tǒng)，所述監(jiān)測裝置1前方的立體空間為激光掃描探測器11的監(jiān)測盲區(qū)，對該盲區(qū)的監(jiān)測需要依靠超聲波探測器13進(jìn)行監(jiān)測彌補(bǔ)；所述超聲波探測器13，通過四棱臺結(jié)構(gòu)，其探測角度＞120°；所述高清視頻攝像頭15與超聲波探測器13的監(jiān)測范圍相適配，操作人員可以清晰地看到遠(yuǎn)處的細(xì)節(jié)。

第五，所述平板電腦3與無線路由器16無線連接，操作人員可以更便捷地遠(yuǎn)距離監(jiān)測。

第六，所述電源及充電保護(hù)模塊17中的電源，優(yōu)選采用12v/11ah鋰電池，電池容量大，經(jīng)久耐用。

工作原理：

1、變電站內(nèi)，人與設(shè)備距離帶電導(dǎo)體的安全距離為：500kv，5米；220kv，3米；110kv，1.5米；35kv，1米。

2、吊車臂頭部與物體之間距離：8米-30米，提示有障礙物；6米-8米，預(yù)報(bào)警；＜6米，報(bào)警。

3、采用工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的機(jī)器人激光避障技術(shù)，激光掃描探測器掃描半徑為30米，內(nèi)置的感應(yīng)雷達(dá)可對掃描半徑30米平面垂直探測。該激光掃面屬于平面掃描系統(tǒng)，與監(jiān)測裝置前端的平面平行。監(jiān)測裝置前方的立體空間為激光掃描探測器的監(jiān)測盲區(qū)，對該盲區(qū)的監(jiān)測需要依靠超聲波探測器進(jìn)行監(jiān)測彌補(bǔ)。激光掃描探測器的監(jiān)測信號通過開關(guān)量信號采集轉(zhuǎn)換模塊，采用以太網(wǎng)的形式，匯總于無線路由器，并通過無線網(wǎng)絡(luò)，傳輸至平板電腦，相應(yīng)軟件界面可以為現(xiàn)場操作者提供操作參考。

4、單個(gè)超聲波探頭，探測半徑為8米，探測角度＞30°。4個(gè)超聲波探頭組合成的超聲波探測器，探測半徑為8米，探測角度＞120°，可彌補(bǔ)激光掃描探測器的不足。其監(jiān)測信號通過模擬量信號采集轉(zhuǎn)換模塊，采用以太網(wǎng)的形式，匯總于無線路由器，并通過無線網(wǎng)絡(luò)，傳輸至平板電腦，相應(yīng)軟件界面可以為現(xiàn)場操作者提供操作參考。

5、高清視頻攝像頭，可自由旋轉(zhuǎn)，與超聲波探測器的監(jiān)測范圍相適配。實(shí)現(xiàn)兩個(gè)功能，第一，實(shí)時(shí)拍攝監(jiān)測場景；第二，精確探測物體距離，加強(qiáng)監(jiān)測能力，探測角度±1°，探測距離精度≤1cm。其監(jiān)測信號，采用以太網(wǎng)的形式，匯總于無線路由器，并通過無線網(wǎng)絡(luò)，傳輸至平板電腦，相應(yīng)軟件界面可以為現(xiàn)場操作者提供操作參考。