塔吊防碰撞系统的工作原理是：通过安装在塔吊吊臂等位置的传感器收集信息，利用数传电台将数据发射至接收端，利用软件计算出塔吊间相互位置和运动情况。它能够在塔机接近危险位置时自动发出提示或控制信号，操作人员合理操作避免安全事故，并可提高施工效率。具体工作流程是：当两台塔吊在相交旋转半径内，可能发生碰撞时，在塔吊室内的报警装置会发出蜂鸣声，提醒塔司注意。如果塔司不采取措施继续造作，系统会自动将档杆从位降到低档位，后直至停止塔吊的大臂转动为止。在塔吊工作中，通过信号数据传输可将塔吊的大臂平面位置，以每隔10秒的位移显示在室的电脑屏幕上。实现了对塔吊自身运行状态的实时监测、自动预警和风险控制，减小了塔吊碰撞的概率；并让安全管理人员在不用去现场的前提下，很直观地监测塔吊的使用情况。
塔吊防碰撞主要功能 ：
1、数据记录及存储功能
仪器以10ms为采样周期，至少存储*16000条工作循环对应的力矩及时间，存储记录只可读取不可随意改变
2、实时显示功能
仪器能以图形或数值形式动态实时显示塔吊工作参数，使司机能直观地了解塔吊工作状态，作出正确操作，避免误操作和超载
3、预警功能
仪器可设置参数，对超重力矩、起重量、幅度、回转角和允许高度进行控制，超，系统将发出预警和控制信号，及时提醒塔吊司机采取紧急预防措施
4、远程
系统采集的记录数据可通过现场GPRS系统传输到数据服务器，并通过数据服务器及时上报到塔吊在线监督管理平台，实现同步
5、防碰撞功能
可控制32台以内塔吊协同作业，相互之间避免碰撞事故
AS-101塔机安全监测预警系统，能够保证塔机的安全运行，包括有塔机区域安全防护、塔机防碰撞、塔机超载、塔机防倾翻等功能，能够提供塔机安全状态的实时预警，并进行制动控制，是现代建筑重型机械群的一种安全防护设备，是集精密测量、人工智能、自动控制等多种高技术于一体的电子系统产品。
二、塔吊防碰撞系统组成
AS-101型塔机安全监控系统由带动态显示的主机（内置制动控制）、角度传感器、幅度传感器、风速传感器、力矩传感器、重量传感器、倾角传感器、高度传感器、无线通信模块等组成。
三、塔吊防碰撞系统功能：
1、10.4英寸大液晶动态实时显示，分辨率800*600，能够直观的显示塔机的运行状态以及塔机的运行阈值，易于使用；
2、塔机安全监控系统主界面显示如下参数：
1）显示实际测量值：包括有小车行程、高度、回转角、起重量、力矩、风速、倾角等；
2）显示塔机的基本信息：包括有塔臂长度、后塔臂长度、起重倍率、塔高；
3）显示塔机的额定值：包括有风速、幅度以及相应的起重量和力矩；
4）显示塔机的负荷比率、运行状态以及预警原因，提醒塔机司机进行有效判断；
5）显示塔机安全制动状态，包括有塔机的上、下、前、后、左、右运动状态的控制。
3、可以实现高达20个不同类似限制区域的设置，每个区域可以设置12个控制点，在保证塔机安全运行的前提下，尽可能的提高塔机的空间作业面；      
4、 基于获得的其他塔机的运行状态的数据，进行塔机群的防碰撞计算，实现不同塔机间的距离预警和高度预警，避免塔机间碰撞事故的发生；
5、并集成了防碰撞、力矩限制、风速报警、倾斜报警、制动控制、塔机黑匣子等多种功能，完全解决了塔吊的安全监测预警功能；
6、 当出现影响塔机安全的预警事件后，系统可以实现声、光、图像等多种报警方式提醒塔机司机谨慎操作，在必要时能够实现自动控制；系统基于测量得到的本塔机的运动状态、其他塔机的运动状态以及系统障碍物的信息进行防碰撞计算，并依据防碰撞计算的结果采用声、光、图像的方式综合预警。
在不同预警程度时系统的预警方式如下：1）二级预警时，发生预警危险的物体显示为，报警音开启；2）一级预警时，发生预警危险的物体显示为红色，报警音开启，报闪烁。
7、 具有制动控制功能，能够在碰撞发生前先报警提示，若继续前行则根据算法对要碰撞的方向进行制动，停止前进，避免进一步的危险发生，大大提高了安全防护能力和等级。
四、安拾与同行其它公司塔机监测系统的优劣比较：
AS-101塔机安全监测仪是我安拾公司的新一代塔机安全监测装置，其主要特点可以归纳如下：
、能够有效监测塔机的幅度、高度、回转角、重量、力矩、风速、倾角等运营量，实现对塔机自身运作危险（超重、倾斜过大等）、与障碍物碰撞危险、与群塔机协作碰撞危险等三种危险的有效监测、预警和控制。
第二、具有良好的声光报警和图文显示，每台塔吊上的报警主机上有超大的10.4寸显示屏，便于塔吊司机随时观察附近塔吊的运行情况，采用红、黄、蓝三色形象地显示周边建筑物、塔机的位置和危险等级，并发出声光提示，避免塔机碰撞事故的发生。
第三、的分布式计算模式，每台塔吊上的主机相当于一立的计算机，能接收塔吊之间传输的数据，并能立地进行塔机的各种危险的判断、预警和控制。分布式计算模式的优点：1）能大大缩短塔吊之间报警的时间，2）减少塔吊上主机对地面中心的依赖性。
第四、强大的两种信息传输功能。区域塔吊防碰撞时是基于高增益天线和的无线，确保在两公里内准确无误的接收信号，同时具有更快的数据更新频率。同时采用GPRS、CDMA、3g等多种通讯方式完成与远程管理平台的通讯。
第五、功能强大的远程管理平台。我公司的远程平台采用的B/S架构，结合了GIS、GPS、GPRS等多项技术，从而实现了远程对塔机运动状态的监测、管理。

塔吊防碰撞优势有哪些：
1、功能齐全：本产品能实时监控塔吊运行中的高度、幅度、转角、风速、倾角、吊重、力矩等实时参数。
2、防碰撞功能完善：准确标定塔机坐标及角度后无需控制器即可实现多台塔机的自动连接组网功能;塔群施工，防止塔群间碰撞;区域防碰撞设置安全、有效。
3、调试简单数据自动采集：进入调试界面后，选定项目然后开启塔机各项基本运行动作即可完成数据自动采集，调试简单便于安装人员、精准完成工作。
4、力矩曲线丰富：监测管理系统内置近百种新塔机型号的力矩曲线，可根据塔机铭牌中塔机型号自由选择，便捷灵活。
5、语音报警：在塔机驾驶员违规操作时，主机立即发声预警、报警并在屏幕上显示红色预警、报警项目，双管齐下及时提醒驾驶人员处置。
6、产品设计合理：产品设计体积小、功能全、外观简洁大方，大大优于同类产品，便于在狭小塔机室内安装。
7、安装简便： 精巧设计夹具，简化安装步骤，减少安装人员高空作业时间。
8、维修便捷： 模块化设计，很大方便设备维修、保养，减少维护费用。
9、总结：该仪器能实现多方实时。区域防碰撞。塔群防碰撞。防倾翻、防超载、实时报警、实时数据无线上传及记录、实时视频、语音对讲、数据黑匣子、远程断电、精准吊装、塔机远程网上备案登记等功能，特别是该仪器的后台着重加强了部门对塔机的管理备案程序，是新形势下，主管部门和各工地人性化服务，执法的有效手段。

塔吊防碰撞主要部件：
1、系统显示器
A、显示屏主要由动画显示区、状态指示灯区、数据显示区以及操作区构成;
B、操作区分为管理员操作区以及用户操作区，输入设置不同的密码进入;
2、系统主机
A、主控制器是系统的核心设备，处理所有数据的采集、发送，根据这些信息做出相应的预警、报警和截断控制。
B、主机采用Cortex-M内核芯片作为主要开发平台，具有功耗低、速度快、效率高等特点。
C、信号输入采用航空插头，10路继电器控制输出;
D、内置 GPRS 芯片

塔机防碰撞系统 黑匣子 安全监控系统
1、系统实现基本功能
本系统采用当前主流的高性能CPU，采用嵌入式系统，实时检测各种传感器单元，并计算出各个参数，通过显示部分将这些信息提供给操作者。
当起重机的操作超出了允许的安全范围，或者接近碰撞区域，系统将发出声光报警，提醒操作者停止违规操作，同时发出禁止向危险方向运动的控制信号。
1.1限制塔机进入自身危险区域（、小幅度控制点、、小高度、特定回转区域）；
1.2限制塔机进入周边特定建筑物范围；
1.3预警塔机进入周边塔机交互区域；报警和提前控制塔机进入碰撞危险区域（塔机与塔机之间、塔机与其它吊车之间、塔机和钢丝绳之间可能碰撞区域）；
2、系统构成示
防碰撞系统中，有如下传感器单元构成：吊钩高度传感器、幅度传感器、大臂回转传感器、吊车行走位置传感器单元构成，所有信号进入系统主机。信号进入系统主机后，进行计算各个参数，同时也接收由周边起重机传来的位置、参数信号。
系统主机仔细计算本机与周边起重机的关系，一旦检测出可能发生碰撞，会提前预警，并在快要发生碰撞之前，发出控制信号禁止塔机向危险区间运行。
2.1显示器
此界面中，能清晰显示该塔机的各项参数，包括：幅度、高度、回转方位角度等数据;
7英寸彩色触摸屏，高亮度,阳光下清晰可见，分辨率800*480。大小：21*14.5*5cm；
2.2系统主机
系统主机大小24*21*8cm，提供13个控制输出，能同时检测6个模拟量，带3路RS485,2路CAN总线输出功能。能根据现场要求，提供多个档位的控制输出。
控制内容包括：禁止幅度、高度、回转动作；提前减速幅度、高度、回转动作；
2.3高度、幅度、回转传感器
对于塔机防碰撞系统，需要测量精度非常高，我们采用值多圈编码器来测量高度、幅度。
类型：值编码器 1024圈，分辨率：每圈1024点
输入:12V           输出：RS485    连接轴直径:10mm
3、防碰撞具体说明
3.1多个塔机处于同一个高度时，可以检测臂与臂之间的碰撞
3.2塔机处于同一高度时，塔机大臂与塔机后臂之间的防碰撞
3.3处于不同高度时，塔机大臂与钢丝绳之间的防碰撞
3.4不同类型起重机之间防碰撞，大臂与钢丝绳和大臂本身的防碰撞
3.5起重机于建筑物体之间的防碰撞
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