一種基于4g無線通訊的視頻監(jiān)管塔吊遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種基于4G無線通訊的視頻監(jiān)管塔吊遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其由監(jiān)控平臺、監(jiān)控終端和工地現(xiàn)場監(jiān)控平臺組成；監(jiān)控平臺通過廣域網(wǎng)與多個遠(yuǎn)端的監(jiān)控終端相連接；監(jiān)控平臺由通訊服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、網(wǎng)頁服務(wù)器和網(wǎng)關(guān)組成；監(jiān)控終端由作業(yè)監(jiān)控器、測距傳感器單元、重量傳感器單元、幅度傳感器單元、高度傳感器單元、風(fēng)速傳感器單元、回轉(zhuǎn)傳感器單元、備用電源單元、多功能人機(jī)交互平板機(jī)和視頻采集單元組成；工地現(xiàn)場監(jiān)控平臺由服務(wù)器、4G通訊模塊、數(shù)據(jù)顯示單元、視頻顯示單元和近程微波信號接收機(jī)組成；本實用新型實現(xiàn)了塔吊終端監(jiān)控與塔吊狀態(tài)遠(yuǎn)程監(jiān)測、故障報警、實時狀態(tài)顯示、視頻信息播放和監(jiān)管的可視性遠(yuǎn)程信息化管理。
【專利說明】—種基于4G無線通訊的視頻監(jiān)管塔吊遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)
【【技術(shù)領(lǐng)域】】
[0001]本實用新型涉及塔吊的安全控制技術(shù)和建筑工地現(xiàn)場的遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種基于4G無線通訊的視頻監(jiān)管塔吊遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。
【【背景技術(shù)】】
[0002]塔吊即塔式起重機(jī)作為主要物料運輸機(jī)械在建筑業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。尤其近年來隨著政府城鎮(zhèn)化改革的不斷深入，高層、超高層建筑的興起，塔吊在現(xiàn)代化建筑施工過程作用越來越大，并且不斷向大型化、智能化方向發(fā)展，但目前在建筑施工過程中，由塔吊事故引起的人員傷亡和設(shè)備損毀 屢屢發(fā)生，重大事故發(fā)生率居高不下，塔吊的安全性能已成為威脅建筑工人生命和企業(yè)財產(chǎn)的公共安全問題，由于塔吊間交叉作業(yè)頻繁、高層樓宇等障礙物處于工作區(qū)內(nèi)，人員眾多等建設(shè)環(huán)境的復(fù)雜性，如何保障塔吊運行時的安全性是目前亟待解決的重大問題。
[0003]導(dǎo)致塔吊事故發(fā)生的原因是多方面的；其中一方面是由于塔吊操作人員不清楚塔機(jī)的當(dāng)前狀態(tài)，盲目操作導(dǎo)致事故發(fā)生；另一方面是一些塔吊操作人員為了追求工作“效率”致使塔機(jī)超負(fù)荷工作、違章操作時有發(fā)生，同時工地安檢人員、工程監(jiān)理部門、安監(jiān)部門等無法及時了解整個工地塔吊實時狀態(tài)，監(jiān)管難度大、監(jiān)控?zé)o力，也是造成塔吊操作人員僥幸違章操作原因，所以研究塔吊實時運行狀態(tài)在線監(jiān)控已刻不容緩。
[0004]目前國內(nèi)塔吊裝配的一些簡單控制儀表只能監(jiān)控塔機(jī)力矩、重量、幅度等信息，不具備單機(jī)防碰撞、群體防碰撞、實時遠(yuǎn)程監(jiān)控及視頻監(jiān)管、工地現(xiàn)場實時監(jiān)控及視頻監(jiān)管功能，傳統(tǒng)的技術(shù)水平也無法接收視頻信號微波傳輸?shù)某杀荆鼰o法有效實現(xiàn)視頻信號無線高速傳輸，我們著眼4G無線移動網(wǎng)絡(luò)和近程微波無線通訊的技術(shù)的創(chuàng)新，以4G無線移動網(wǎng)絡(luò)的高速通訊技術(shù)為基礎(chǔ)，使過去難以實現(xiàn)的建筑工地實時遠(yuǎn)程視頻監(jiān)管成為可能，同時近程微波無線通訊的技術(shù)的創(chuàng)新使局域多方位組網(wǎng)式視頻監(jiān)管得以實現(xiàn)，并且實現(xiàn)了工地現(xiàn)場的實時塔吊運行狀態(tài)監(jiān)控和工地實時視頻監(jiān)管；結(jié)合塔吊上安裝能夠采集塔吊運行時各物理參數(shù)的傳感器，分別判斷采集到的各物理參數(shù)是否超出預(yù)設(shè)范圍，從而限定塔吊的運行，實現(xiàn)人機(jī)交互，方便塔吊操作人員獲取塔吊運行時的各參數(shù)。
[0005]另外，大型建筑工地塔機(jī)布設(shè)密度越來越大，塔機(jī)之間的碰撞以及塔機(jī)與周邊建筑物碰撞的頻率也隨之增高，缺乏監(jiān)管事故隨時都可能故發(fā)生；為了便于建筑施工工程公司、工程監(jiān)理部門、安全監(jiān)理部門、施工安檢人員能夠隨時監(jiān)控到塔吊的實時運行狀態(tài)和工地現(xiàn)場實況信息，設(shè)計一種基于4G無線網(wǎng)絡(luò)通信的、可查看現(xiàn)場實況的、數(shù)據(jù)處理能力強、具有多測控任務(wù)、安全可靠、操作方便，具有在塔吊群交叉干涉作業(yè)時能夠防止塔吊相互碰撞，具有遠(yuǎn)程監(jiān)控塔吊運行狀態(tài)和實時現(xiàn)場實況的塔吊監(jiān)控系統(tǒng)是非常有必要的。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0006]為了解決上述問題，本實用新型的目的在于提供一種基于4G無線通訊的視頻監(jiān)管塔吊遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)；[0007]為了達(dá)到上述目的，本實用新型提供的一種基于4G無線通訊的視頻監(jiān)管塔吊遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)由監(jiān)控平臺、監(jiān)控終端和工地監(jiān)控平臺組成；其中:監(jiān)控平臺為設(shè)置在塔吊監(jiān)控中心的監(jiān)控計算機(jī)系統(tǒng)，其通過4G無線通訊移動網(wǎng)L2與多個遠(yuǎn)端的工地監(jiān)控平臺連接，工地監(jiān)控平臺通過微波信號無線通訊L3與工地現(xiàn)場的多個監(jiān)控終端相連接；監(jiān)控平臺由通訊服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、網(wǎng)頁服務(wù)器和網(wǎng)關(guān)組成；通訊服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、網(wǎng)頁服務(wù)器通過局域網(wǎng)LI相互連接；網(wǎng)關(guān)為廣域網(wǎng)連接網(wǎng)關(guān)，用于建立局域網(wǎng)LI與廣域網(wǎng)L2之間的連接；
[0008]監(jiān)控終端為安裝在工地塔吊上的實時監(jiān)控裝置，由作業(yè)監(jiān)控器、測距傳感器單元、重量傳感器單元、幅度傳感器單元、高度傳感器單元、風(fēng)速傳感器單元、回轉(zhuǎn)傳感器單元、備用電源單元、多功能人機(jī)交互平板機(jī)和視頻采集單元組成；作業(yè)監(jiān)控器置于塔吊司機(jī)操作室操作臺內(nèi)，其分別與測距傳感器單元、重量傳感器單元、幅度傳感器單元、高度傳感器單元、風(fēng)速傳感器單元、回轉(zhuǎn)傳感器單元、備用電源單元、人機(jī)交互平板機(jī)和視頻采集單元相連接；測距傳感器單元、重量傳感器單元、幅度傳感器單元、高度傳感器單元、風(fēng)速傳感器單元、回轉(zhuǎn)傳感器單元和視頻采集單元置于塔吊司機(jī)操作室外部各相關(guān)位置；備用電源單元和多功能人機(jī)交互平板機(jī)位于塔吊司機(jī)操作室內(nèi)；備用電源單元輸出端與監(jiān)控終端中的各用電裝置相連接；
[0009]工地現(xiàn)場監(jiān)控平臺為安裝在工地現(xiàn)場安檢部門辦公室內(nèi)的監(jiān)控平臺，由具備存儲和A/D轉(zhuǎn)換功能的服務(wù)器、4G通訊模塊、監(jiān)控數(shù)據(jù)顯示單元、視頻監(jiān)控顯示單元和近程微波信號接收機(jī)組成；具備存儲和A/D轉(zhuǎn)換功能的服務(wù)器分別與4G通訊模塊、監(jiān)控數(shù)據(jù)顯示單元、視頻監(jiān)控顯示單元和近程微波信號接收機(jī)相連接；
[0010]所述的作業(yè)監(jiān)控器由相互連接的塔吊檢測裝置和近程微波信號發(fā)射機(jī)組成，近程微波信號發(fā)射機(jī)通過微波信號無線通訊L3與工地現(xiàn)場監(jiān)控平臺相連接，塔吊檢測裝置分別與測距傳感器單元、重量傳感器單元、幅度傳感器單元、高度傳感器單元、風(fēng)速傳感器單元、回轉(zhuǎn)傳感器單元、備用電源單元、多功能人機(jī)交互平板機(jī)相連接；視頻采集單元與近程微波信號發(fā)射機(jī)相連接；
[0011]測距傳感器單元置于塔吊操作室外部，由超聲波測距模塊組成；
[0012]重量傳感器單元置于塔吊操作室外部，為側(cè)壓式測重傳感器模塊，其與塔吊檢測裝置連接；
[0013]幅度傳感器單元為電位器型測距傳感器模塊，其與塔吊檢測裝置連接，幅度傳感器輸入軸上的小齒輪與卷筒上的齒圈嚙合，幅度傳感器由機(jī)械限位和電子限位組成；
[0014]高度傳感器單元的輸入軸由提升卷筒軸直聯(lián)驅(qū)動，通過固定于高度傳感器輸入軸上的小齒輪與卷筒上的齒圈嚙合驅(qū)動，高度傳感器由機(jī)械限位和電子限位組成；
[0015]風(fēng)速傳感器單元由風(fēng)速傳感器和風(fēng)向傳感器兩部分組成，分別用于測量塔機(jī)所處位置的風(fēng)速和風(fēng)向；風(fēng)速傳感器的轉(zhuǎn)換器由裝接于風(fēng)速計轉(zhuǎn)軸上的齒盤組成；風(fēng)向傳感器是光電型傳感器，由單風(fēng)標(biāo)、格雷碼盤、光電組件組成；
[0016]回轉(zhuǎn)傳感器單元是利用地磁場來定北極的一種傳感器；回轉(zhuǎn)傳感器安裝于塔吊大臂上，用于測量塔吊大臂的方向，采用角度傳感器；
[0017]備用電源單元置于操作室內(nèi)部，其與作業(yè)監(jiān)控器中的塔吊檢測裝置相連接，為不間斷供電電源，其電源輸出端與監(jiān)控終端中的各個用電部件相連接；備用電源單元與作業(yè)監(jiān)控器相連接，并受作業(yè)監(jiān)控器的監(jiān)控；
[0018]多功能人機(jī)交互平板機(jī)由管理模塊、顯示模塊、觸摸屏模塊和語音模塊組成，多功能人機(jī)交互平板機(jī)置于塔吊操作室內(nèi)操作平臺上，管理模塊、顯示模塊、觸摸屏模塊和語音模塊相互連接；
[0019]視頻采集單元由采集和傳輸兩部分組成，其通過作業(yè)監(jiān)控器連接近程微波信號發(fā)射機(jī)，經(jīng)微波信號無線通訊L3、近程微波信號接收機(jī)與工地現(xiàn)場監(jiān)控平臺的服務(wù)器連接，通過服務(wù)器分別與視頻監(jiān)控顯示單元、監(jiān)控平臺相連接；
[0020]所述的工地現(xiàn)場監(jiān)控平臺的服務(wù)器分別與4G通訊模塊、監(jiān)控數(shù)據(jù)顯示單元、視頻監(jiān)控顯示單元和近程微波信號接收機(jī)相連接；服務(wù)器組成增加了視頻、數(shù)據(jù)存儲硬盤和A/D信號轉(zhuǎn)換模塊；
[0021]所述的監(jiān)控平臺通過4G無線通訊移動網(wǎng)L2與多個遠(yuǎn)端的工地監(jiān)控平臺連接；并能通過4G通訊模塊與遠(yuǎn)端工地現(xiàn)場監(jiān)控平臺實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換；
[0022]所述的局域網(wǎng)LI采用以太網(wǎng)，廣域網(wǎng)L2采用互聯(lián)網(wǎng)或無線移動網(wǎng)絡(luò)或有線網(wǎng)絡(luò)；
[0023]所述的工地監(jiān)控平臺通過微波信號無線通訊L3與工地現(xiàn)場的多個監(jiān)控終端相連接，由工地現(xiàn)場多方位組網(wǎng)式視頻和數(shù)據(jù)參數(shù)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)組成；
[0024]所述的工地監(jiān)控平臺操作監(jiān)控顯示由視頻監(jiān)控顯示單元和監(jiān)控數(shù)據(jù)顯示單元組成。
[0025]本實用新型提供的一種基于4G無線通訊的視頻監(jiān)管塔吊遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)具有如下特點:`[0026]該系統(tǒng)實現(xiàn)了塔吊運行安全多方實時監(jiān)控、工地現(xiàn)場實時視頻多方監(jiān)管、故障管理、人員施救、維護(hù)管理的可視性遠(yuǎn)程信息化管理；監(jiān)控終端通過4G電信運營商移動網(wǎng)絡(luò)與電信服務(wù)商相連，實現(xiàn)數(shù)據(jù)上下行處理，工地現(xiàn)場實時視頻快捷傳輸顯示，電信運營商通過Internet與監(jiān)控平臺的通訊服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、網(wǎng)頁服務(wù)器相連，實現(xiàn)監(jiān)控終端與監(jiān)控平臺通信服務(wù)器的互聯(lián)互通，工地現(xiàn)場視頻實時存儲，方便提取調(diào)閱，同時監(jiān)控終端在通信服務(wù)器做好相關(guān)必要的處理后，將采集的塔吊運行各物理參數(shù)和數(shù)據(jù)存儲到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，監(jiān)控終端連接的測距傳感器單元、重量傳感器單元、幅度傳感器單元、高度傳感器單元、風(fēng)速傳感器單元、回轉(zhuǎn)傳感器單元、視頻采集單元實時提供工地現(xiàn)場各傳感器參數(shù)數(shù)據(jù)和視頻資料，監(jiān)控平臺可為政府安全保障管理部門提供監(jiān)控平臺全時記錄事件、存儲數(shù)據(jù)、備份事件排除方式和時間，監(jiān)控平臺系統(tǒng)提供終端管理、報警管理、報警統(tǒng)計、視頻管理及系統(tǒng)管理的功能，從而實現(xiàn)塔吊的遠(yuǎn)程智能化、信息化、可視性動態(tài)監(jiān)控管理，為塔吊故障遠(yuǎn)程報警及監(jiān)控、塔吊運行情況顯示及故障記錄、工地現(xiàn)場視頻信息播放及監(jiān)管提供了可靠的管理監(jiān)控平臺。
[0027]以下結(jié)合附圖對本實用新型的結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步描述。
【【專利附圖】

【附圖說明】】
[0028]圖1為本實用新型提供的基于4G無線通訊的視頻監(jiān)管塔吊遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的組成框圖。
[0029]圖2為本實用新型提供的基于4G無線通訊的視頻監(jiān)管塔吊遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的4G通訊的視頻組成結(jié)構(gòu)示意圖。
【【具體實施方式】】
[0030]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型提供的一種基于4G無線通訊的視頻監(jiān)管塔吊遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)說明；
[0031]如圖1所示，本實用新型提供的一種基于4G無線通訊的視頻監(jiān)管塔吊遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)由監(jiān)控平臺100監(jiān)控終端200和工地監(jiān)控平臺300組成；其中:監(jiān)控平臺100為設(shè)置在塔吊監(jiān)控中心的監(jiān)控計算機(jī)系統(tǒng)，其通過4G無線通訊移動網(wǎng)L2與多個遠(yuǎn)端的工地監(jiān)控平臺300連接，工地監(jiān)控平臺300通過微波信號無線通訊L3與工地現(xiàn)場的多個監(jiān)控終端200相連接；監(jiān)控平臺100由通訊服務(wù)器101、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器102、網(wǎng)頁服務(wù)器103和網(wǎng)關(guān)104組成；通訊服務(wù)器101、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器102、網(wǎng)頁服務(wù)器103通過局域網(wǎng)LI相互連接；網(wǎng)關(guān)104為廣域網(wǎng)連接網(wǎng)關(guān)，用于建立局域網(wǎng)LI與廣域網(wǎng)L2之間的連接；
[0032]監(jiān)控終端200為安裝在用戶塔吊上的實時監(jiān)控裝置，用于實時采集涉及塔吊狀況的運行參數(shù)和視頻信息，并通過4G無線通訊移動網(wǎng)L2發(fā)送給工地監(jiān)控平臺300和監(jiān)控平臺100，同時接收并執(zhí)行監(jiān)控平臺100下發(fā)的控制指令，實現(xiàn)對用戶塔吊的可視化實時監(jiān)控；監(jiān)控平臺100將采集到的電梯運行參數(shù)和視頻信息統(tǒng)一存儲在數(shù)據(jù)庫之中，以便于進(jìn)行查詢、追溯、保存和統(tǒng)計；
[0033]監(jiān)控終端200為安裝在工地塔吊上的實時監(jiān)控裝置，由作業(yè)監(jiān)控器201、測距傳感器單元202、重量傳感器單元203、幅度傳感器單元204、高度傳感器單元205、風(fēng)速傳感器單元206、回轉(zhuǎn)傳感器單元207、備用電源單元208、多功能人機(jī)交互平板機(jī)17和視頻采集單元18組成；作業(yè)監(jiān)控器201置于塔吊司機(jī)操作室操作臺內(nèi)，其分別與測距傳感器單元202、重量傳感器單元203、幅度傳感器單元204、高度傳感器單元205、風(fēng)速傳感器單元206、回轉(zhuǎn)傳感器單元207、備用電源單元208、人機(jī)交互平板機(jī)17和視頻采集單元18相連接；測距傳感器單元202、重量傳感器單元203、幅度傳感器單元204、高度傳感器單元205、風(fēng)速傳感器單元206、回轉(zhuǎn)傳感器單元207和視頻采集單元18置于塔吊司機(jī)操作室外部各相關(guān)位置；備用電源單兀208和多功能人機(jī)交互平板機(jī)17位于塔吊司機(jī)操作室內(nèi)；備用電源單兀208輸出端與監(jiān)控終端200中的各用電裝置相連接，塔吊發(fā)生停電時啟動備用電源，以支持監(jiān)控終端200及其各部正常工作；
[0034]工地現(xiàn)場監(jiān)控平臺300為安裝在工地現(xiàn)場安檢部門辦公室內(nèi)的監(jiān)控平臺，由具備存儲和A/D轉(zhuǎn)換功能的服務(wù)器301、4G通訊模塊302、監(jiān)控數(shù)據(jù)顯示單元303、視頻監(jiān)控顯示單元304和近程微波信號接收機(jī)305組成；具備存儲和A/D轉(zhuǎn)換功能的服務(wù)器301分別與4G通訊模塊302、監(jiān)控數(shù)據(jù)顯示單元303、視頻監(jiān)控顯示單元304和近程微波信號接收機(jī)305相連接；
[0035]所述的作業(yè)監(jiān)控器201由相互連接的塔吊檢測裝置211和近程微波信號發(fā)射機(jī)212組成，近程微波信號發(fā)射機(jī)212通過微波信號無線通訊L3與工地現(xiàn)場監(jiān)控平臺300相連接，塔吊檢測裝置211分別與測距傳感器單元202、重量傳感器單元203、幅度傳感器單元204、高度傳感器單元205、風(fēng)速傳感器單元206、回轉(zhuǎn)傳感器單元207、備用電源單元208、多功能人機(jī)交互平板機(jī)17相連接；視頻采集單元18與近程微波信號發(fā)射機(jī)212相連接；
[0036]測距傳感器單元202置于塔吊操作室外部，由超聲波測距模塊組成；[0037]重量傳感器單元203置于塔吊操作室外部，為側(cè)壓式測重傳感器模塊，其與塔吊檢測裝置211連接；
[0038]幅度傳感器單元204為電位器型測距傳感器模塊，其與塔吊檢測裝置211連接，幅度傳感器輸入軸上的小齒輪與卷筒上的齒圈嚙合，幅度傳感器由機(jī)械限位和電子限位組成；
[0039]高度傳感器單元205的輸入軸由提升卷筒軸直聯(lián)驅(qū)動，通過固定于高度傳感器輸入軸上的小齒輪與卷筒上的齒圈嚙合驅(qū)動，高度傳感器由機(jī)械限位和電子限位組成；
[0040]風(fēng)速傳感器單元206由風(fēng)速傳感器和風(fēng)向傳感器兩部分組成，分別用于測量塔機(jī)所處位置的風(fēng)速和風(fēng)向；風(fēng)速傳感器的轉(zhuǎn)換器由裝接于風(fēng)速計轉(zhuǎn)軸上的齒盤組成；風(fēng)向傳感器是光電型傳感器，由單風(fēng)標(biāo)、格雷碼盤、光電組件組成；
[0041]回轉(zhuǎn)傳感器單元207是利用地磁場來定北極的一種傳感器；回轉(zhuǎn)傳感器安裝于塔吊大臂上，用于測量塔吊大臂的方向，采用角度傳感器；
[0042]備用電源單元208置于操作室內(nèi)部，其與作業(yè)監(jiān)控器201中的塔吊檢測裝置211相連接，為不間斷供電電源，其電源輸出端與監(jiān)控終端200中的各個用電部件相連接；備用電源單元208與作業(yè)監(jiān)控器201相連接，并受作業(yè)監(jiān)控器201的監(jiān)控；
[0043]多功能人機(jī)交互平板機(jī)17由管理模塊、顯示模塊、觸摸屏模塊和語音模塊組成，多功能人機(jī)交互平板機(jī)17置于塔吊操作室內(nèi)操作平臺上，管理模塊、顯示模塊、觸摸屏模塊和語音模塊相互連接；
[0044]如圖2所示，視頻采集單元18由采集和傳輸兩部分組成，其通過作業(yè)監(jiān)控器201連接近程微波信號發(fā)射機(jī)212，經(jīng)微波信號無線通訊L3、近程微波信號接收機(jī)305與工地現(xiàn)場監(jiān)控平臺300，的服務(wù)器301連接，通過服務(wù)器301分別與視頻監(jiān)控顯示單元304、監(jiān)控平臺100相連接；
[0045]所述的工地現(xiàn)場監(jiān)控平臺300的服務(wù)器301分別與4G通訊模塊302、監(jiān)控數(shù)據(jù)顯示單元303、視頻監(jiān)控顯示單元304和近程微波信號接收機(jī)305相連接；服務(wù)器301組成增加了視頻、數(shù)據(jù)存儲硬盤和A/D信號轉(zhuǎn)換模塊；
[0046]所述的監(jiān)控平臺100通過4G無線通訊移動網(wǎng)L2與多個遠(yuǎn)端的工地監(jiān)控平臺300連接；并能通過4G通訊模塊302與遠(yuǎn)端工地現(xiàn)場監(jiān)控平臺300實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換；
[0047]所述的局域網(wǎng)LI采用以太網(wǎng)，廣域網(wǎng)L2采用互聯(lián)網(wǎng)或無線移動網(wǎng)絡(luò)或有線網(wǎng)絡(luò)；
[0048]如圖2所示，所述的工地監(jiān)控平臺300通過微波信號無線通訊L3與工地現(xiàn)場的多個監(jiān)控終端200相連接，由工地現(xiàn)場多方位組網(wǎng)式視頻和數(shù)據(jù)參數(shù)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)組成；
[0049]所述的工地監(jiān)控平臺300操作監(jiān)控顯示由視頻監(jiān)控顯示單元304和監(jiān)控數(shù)據(jù)顯示單元303組成；
[0050]本實用新型提供的一種基于4G無線通訊的視頻監(jiān)管塔吊遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)將塔吊終端監(jiān)控與塔吊狀態(tài)遠(yuǎn)程監(jiān)測、故障報警、實時狀態(tài)顯示、視頻信息播放和監(jiān)管有效的調(diào)制，建立了一套智能化、信息化、可視化的遠(yuǎn)程監(jiān)控管理平臺；
[0051]微波信號無線通訊的采用實現(xiàn)了在塔吊之間相互碰撞之前以視頻和監(jiān)控數(shù)據(jù)顯示方式向作業(yè)監(jiān)控器發(fā)送報警數(shù)據(jù)并請求控制，通過監(jiān)控終端的工地現(xiàn)場區(qū)域監(jiān)控，將區(qū)域內(nèi)的所有塔吊之間形成了一個無線網(wǎng)絡(luò)和工地現(xiàn)場監(jiān)控平臺的視頻監(jiān)控中心，他們之間相互通信，當(dāng)兩臺或多臺塔吊之間有交叉作業(yè)時，單臺塔吊的數(shù)據(jù)和視頻通過微波信號無線通訊發(fā)送至工地現(xiàn)場監(jiān)控平臺，其他塔吊接收到數(shù)據(jù)后計算是否與自己發(fā)生干涉，如果有干涉情況則向作業(yè)監(jiān)控器發(fā)送警報數(shù)據(jù)并請求控制；該監(jiān)控終端區(qū)域監(jiān)控能夠預(yù)防塔吊之間的相互碰撞，即具有群塔作業(yè)防碰撞功能，系統(tǒng)實現(xiàn)了塔吊終端監(jiān)控與塔吊狀態(tài)遠(yuǎn)程監(jiān)測、故障報警、實時狀態(tài)顯示、視頻信息播放和監(jiān)管的可視性遠(yuǎn)程信息化管理，幫助安全保障管理部門、施工單位、塔吊租賃單位和工程管理單元實現(xiàn)塔吊遠(yuǎn)程安全監(jiān)控、管理的有效工具和智能化、可視化、信息化管理可靠的平臺；
[0052]基于4G無線通訊的視頻監(jiān)管塔吊遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)下述功能:系統(tǒng)設(shè)置終端管理、報警管理、報警統(tǒng)計、媒體管理及系統(tǒng)管理的平臺，終端管理由終端列表、終端地圖、終端監(jiān)控，終端維護(hù)、終端實時監(jiān)控組成；終端列表由查詢、錄入、編輯、刪除、添加信息組成，終端地圖由終端查詢、終端按權(quán)限顯示圖標(biāo)、終端信息和終端故障報警提示組成，終端監(jiān)控由終端信息、終端動態(tài)參數(shù)、動態(tài)實時監(jiān)控視頻顯示組成；軟件的設(shè)備管理包括了設(shè)備列表、設(shè)備地圖、設(shè)備維護(hù)、實時監(jiān)控、查詢信息、導(dǎo)出Excel、錄入信息、塔吊設(shè)備信息、塔吊實時監(jiān)控顯示、視頻終端運行狀態(tài)顯示、報警通話記錄的功能，軟件的報警管理包括了報警記錄、事件追溯、事件查詢、導(dǎo)出Excel，軟件的報警統(tǒng)計功能包括了每日統(tǒng)計、每季統(tǒng)計、某特定時間段統(tǒng)計的圖表形式，軟件的視頻管理包括了視頻播放實時遠(yuǎn)程檢測、視頻終端狀態(tài)遠(yuǎn)程檢測、視頻終端狀態(tài)遠(yuǎn)程控制、視頻終端播放日程計劃遠(yuǎn)程修訂及調(diào)整、視頻終端狀態(tài)遠(yuǎn)程聲音的控制、視頻終端黑屏狀態(tài)遠(yuǎn)程檢測和控制，軟件的系統(tǒng)管理包括了個人信息、用戶管理、維護(hù)單位管理、物業(yè)管理、生產(chǎn)單位、系統(tǒng)參數(shù)和系統(tǒng)日志，可實現(xiàn)查詢、編輯、導(dǎo)出、權(quán)限、保存的功能。
【權(quán)利要求】
1.一種基于4G無線通訊的視頻監(jiān)管塔吊遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:其由監(jiān)控平臺(100)監(jiān)控終端(200)和工地現(xiàn)場監(jiān)控平臺(300)組成；其中:監(jiān)控平臺(100)為設(shè)置在塔吊監(jiān)控中心的監(jiān)控計算機(jī)系統(tǒng)，其通過4G無線通訊移動網(wǎng)L2與多個遠(yuǎn)端的工地監(jiān)控平臺(300)連接，工地監(jiān)控平臺(300)通過微波信號無線通訊L3與工地現(xiàn)場的多個監(jiān)控終端(200)相連接；監(jiān)控平臺(100)由通訊服務(wù)器(101)、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器(102)、網(wǎng)頁服務(wù)器(103)和網(wǎng)關(guān)(104)組成；通訊服務(wù)器(101 )、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器(102)、網(wǎng)頁服務(wù)器(103)通過局域網(wǎng)LI相互連接；網(wǎng)關(guān)(104)為廣域網(wǎng)連接網(wǎng)關(guān)，用于建立局域網(wǎng)LI與廣域網(wǎng)L2之間的連接； 監(jiān)控終端(200)為安裝在工地塔吊上的實時監(jiān)控裝置，由作業(yè)監(jiān)控器(201)、測距傳感器單元(202)、重量傳感器單元(203)、幅度傳感器單元(204)、高度傳感器單元(205)、風(fēng)速傳感器單元(206)、回轉(zhuǎn)傳感器單元(207)、備用電源單元(208)、多功能人機(jī)交互平板機(jī)(17)和視頻采集單元(18)組成；作業(yè)監(jiān)控器(201)置于塔吊司機(jī)操作室操作臺內(nèi)，其分別與測距傳感器單元(202)、重量傳感器單元(203)、幅度傳感器單元(204)、高度傳感器單元(205)、風(fēng)速傳感器單元(206)、回轉(zhuǎn)傳感器單元(207)、備用電源單元(208)、人機(jī)交互平板機(jī)(17 )和視頻采集單元(18 )相連接；測距傳感器單元(202 )、重量傳感器單元(203 )、幅度傳感器單元(204)、高度傳感器單元(205)、風(fēng)速傳感器單元(206)、回轉(zhuǎn)傳感器單元(207)和視頻采集單元(18)置于塔吊司機(jī)操作室外部各相關(guān)位置；備用電源單元(208)和多功能人機(jī)交互平板機(jī)(17)位于塔吊司機(jī)操作室內(nèi)；備用電源單元(208)輸出端與監(jiān)控終端(200)中的各用電裝置相連接； 工地現(xiàn)場監(jiān)控平臺(300)為安裝在工地現(xiàn)場安檢部門辦公室內(nèi)的監(jiān)控平臺，由具備存儲和A/D轉(zhuǎn)換功能的服務(wù)器(301)、4G通訊模塊(302)、監(jiān)控數(shù)據(jù)顯示單元(303)、視頻監(jiān)控顯示單元(304)和近程微波信號接收機(jī)(305)組成；具備存儲和A/D轉(zhuǎn)換功能的服務(wù)器(301)分別與4G通訊模塊(302)、監(jiān)控數(shù)據(jù)顯示單元(303)、視頻監(jiān)控顯示單元(304)和近程微波信號接收機(jī)(305) 相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于4G無線通訊的視頻監(jiān)管塔吊遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述的作業(yè)監(jiān)控器(201)由相互連接的塔吊檢測裝置(211)和近程微波信號發(fā)射機(jī)(212)組成，近程微波信號發(fā)射機(jī)(212)通過微波信號無線通訊L3與工地現(xiàn)場監(jiān)控平臺(300)相連接，塔吊檢測裝置(211)分別與測距傳感器單元(202)、重量傳感器單元(203)、幅度傳感器單元(204)、高度傳感器單元(205)、風(fēng)速傳感器單元(206)、回轉(zhuǎn)傳感器單元(207)、備用電源單元(208)、多功能人機(jī)交互平板機(jī)(17)相連接；視頻采集單元(18)與近程微波信號發(fā)射機(jī)(212)相連接； 測距傳感器單元(202)置于塔吊操作室外部，由超聲波測距模塊組成； 重量傳感器單元(203)置于塔吊操作室外部，為側(cè)壓式測重傳感器模塊，其與塔吊檢測裝置(211)連接； 幅度傳感器單元(204)為電位器型測距傳感器模塊，其與塔吊檢測裝置(211)連接，幅度傳感器輸入軸上的小齒輪與卷筒上的齒圈嚙合，幅度傳感器由機(jī)械限位和電子限位組成； 高度傳感器單元(205)的輸入軸由提升卷筒軸直聯(lián)驅(qū)動，通過固定于高度傳感器輸入軸上的小齒輪與卷筒上的齒圈嚙合驅(qū)動，高度傳感器由機(jī)械限位和電子限位組成； 風(fēng)速傳感器單元(206)由風(fēng)速傳感器和風(fēng)向傳感器兩部分組成，分別用于測量塔機(jī)所處位置的風(fēng)速和風(fēng)向；風(fēng)速傳感器的轉(zhuǎn)換器由裝接于風(fēng)速計轉(zhuǎn)軸上的齒盤組成；風(fēng)向傳感器是光電型傳感器，由單風(fēng)標(biāo)、格雷碼盤、光電組件組成； 回轉(zhuǎn)傳感器單元(207)是利用地磁場來定北極的一種傳感器；回轉(zhuǎn)傳感器安裝于塔吊大臂上，用于測量塔吊大臂的方向，采用角度傳感器； 備用電源單元(208)置于操作室內(nèi)部，其與作業(yè)監(jiān)控器(201)中的塔吊檢測裝置(211)相連接，為不間斷供電電源，其電源輸出端與監(jiān)控終端(200)中的各個用電部件相連接；備用電源單元(208 )與作業(yè)監(jiān)控器(201)相連接，并受作業(yè)監(jiān)控器(201)的監(jiān)控； 多功能人機(jī)交互平板機(jī)(17)由管理模塊、顯示模塊、觸摸屏模塊和語音模塊組成，多功能人機(jī)交互平板機(jī)(17)置于塔吊操作室內(nèi)操作平臺上，管理模塊、顯示模塊、觸摸屏模塊和語音模塊相互連接； 視頻采集單元(18)由采集和傳輸兩部分組成，其通過作業(yè)監(jiān)控器(201)連接近程微波信號發(fā)射機(jī)(212)，經(jīng)微波信號無線通訊L3、近程微波信號接收機(jī)(305)與工地現(xiàn)場監(jiān)控平臺(300)的服務(wù)器(301)連接，通過服務(wù)器(301)分別與視頻監(jiān)控顯示單元(304)、監(jiān)控平臺(100)相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于4G無線通訊的視頻監(jiān)管塔吊遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述的工地現(xiàn)場監(jiān)控平臺(300)的服務(wù)器(301)分別與4G通訊模塊(302)、監(jiān)控數(shù)據(jù)顯示單元(303)、視頻監(jiān)控顯示單元(304)和近程微波信號接收機(jī)(305)相連接；服務(wù)器(301)組成增加了視頻、數(shù)據(jù)存儲硬盤和A/D信號轉(zhuǎn)換模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于4G無線通訊的視頻監(jiān)管塔吊遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述的監(jiān)控平臺(100)通過4G無線通訊移動網(wǎng)L2與多個遠(yuǎn)端的工地監(jiān)控平臺(300)連接；并能通過4G通訊模塊(302)與遠(yuǎn)端工地現(xiàn)場監(jiān)控平臺(300)實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于4G無線通訊的視頻監(jiān)管塔吊遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述的局域網(wǎng)LI采用以太網(wǎng)，廣域網(wǎng)L2采用互聯(lián)網(wǎng)或無線移動網(wǎng)絡(luò)或有線網(wǎng)絡(luò)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于4G無線通訊的視頻監(jiān)管塔吊遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述的工地監(jiān)控平臺(300)通過微波信號無線通訊L3與工地現(xiàn)場的多個監(jiān)控終端(200)相連接，由工地現(xiàn)場多方位組網(wǎng)式視頻和數(shù)據(jù)參數(shù)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)組成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于4G無線通訊的視頻監(jiān)管塔吊遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述的工地監(jiān)控平臺(300)操作監(jiān)控顯示由視頻監(jiān)控顯示單元(304)和監(jiān)控數(shù)據(jù)顯示單元(303)組成。
【文檔編號】B66C23/88GK203653106SQ201320895854
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2013年12月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月29日
【發(fā)明者】王春海 申請人:天津市安維康家科技發(fā)展有限公司