一種塔機(jī)及其控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種塔機(jī)及其控制系統(tǒng)，包括控制裝置、塔吊機(jī)身和手持操作裝置，所述塔吊機(jī)身分別與所述手持操作裝置和所述控制裝置電路連接，用于將所述手持操作裝置發(fā)出的控制信號傳輸至所述控制裝置。利用塔機(jī)自身的塔吊機(jī)身作為傳輸中介實(shí)現(xiàn)手持操作裝置與控制裝置的有線實(shí)時(shí)通訊，抗干擾性強(qiáng)，可靠性高，減少了復(fù)雜冗余的線路布置，節(jié)約成本，結(jié)構(gòu)簡單，避免操作人員上塔作業(yè)的安全隱患。
【專利說明】一種塔機(jī)及其控制系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及工程機(jī)械領(lǐng)域，具體為一種塔機(jī)及其控制系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]塔機(jī)屬于建筑機(jī)械中常用設(shè)備，是高樓、橋梁等建筑設(shè)施建設(shè)中必備的工程機(jī)械。目前，對塔機(jī)的控制主要采用兩種方式。第一種為最為普遍的方式，如圖1所示，塔機(jī)的控制設(shè)備安裝在塔吊設(shè)備室內(nèi)，控制執(zhí)行裝置安裝在臂架的操作室內(nèi)，操作人員直接在操作室內(nèi)控制。由于塔機(jī)操作為高空作業(yè)，對操作人員存在安全風(fēng)險(xiǎn)，特別是在地基土質(zhì)松軟，風(fēng)較大的工地時(shí)，塔吊傾翻的事故經(jīng)常發(fā)生。第二種無線控制方式，如圖2所示，通過手持操作裝置遙控發(fā)射信號，并利用無線通信，使操作室接收到遙控信號，從而實(shí)現(xiàn)對塔機(jī)的遠(yuǎn)程控制，并將塔機(jī)的控制狀態(tài)通過無線通信傳輸至手持操作裝置以提示操作人員進(jìn)行處理。由于塔吊的工作現(xiàn)場環(huán)境非常惡劣，無線通信方式可靠性不高。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問題在于提供了一種安全可靠的塔機(jī)及其控制系統(tǒng)。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了一種塔機(jī)控制系統(tǒng)，包括控制裝置、塔吊機(jī)身和手持操作裝置，所述塔吊機(jī)身分別與所述手持操作裝置和所述控制裝置電路連接，用于將控制信號通過塔吊機(jī)身在控制裝置與手持操作裝置之間雙向傳輸。
[0005]另外，本實(shí)用新型還提供了一種塔機(jī)，包括上述的控制系統(tǒng)。
[0006]本實(shí)用新型所帶來的技術(shù)效果在于利用塔機(jī)自身的塔吊機(jī)身作為傳輸中介即可實(shí)現(xiàn)手持操作裝置與控制裝置的有線實(shí)時(shí)通訊，塔吊機(jī)身的有線信號傳輸相比于無線傳輸抗干擾性強(qiáng)，可靠性高，且有效利用自身現(xiàn)有組件，減少了復(fù)雜冗余的線路布置，節(jié)約成本，結(jié)構(gòu)簡單，避免操作人員上塔作業(yè)的安全隱患。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中塔機(jī)控制系統(tǒng)的第一種實(shí)施例示意圖；
[0008]圖2為現(xiàn)有技術(shù)中塔機(jī)控制系統(tǒng)的第二種施例示意圖；
[0009]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的塔機(jī)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；
[0010]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的塔機(jī)控制系統(tǒng)的示意圖；
[0011]圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例中信號發(fā)送接口電路的組成結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例中信號接收接口電路的組成結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0013]本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種控制系統(tǒng)，如圖3所示，包括控制裝置301、塔吊機(jī)身303以及手持操作裝置305，該手持操作裝置305與塔吊機(jī)身303有線連接，并且該控制裝置301與塔吊機(jī)身303有線連接，使得控制信號通過塔吊機(jī)身303在控制裝置301與手持操作裝置305之間雙向傳輸。利用塔機(jī)自身的塔吊機(jī)身作為傳輸中介即可實(shí)現(xiàn)手持操作裝置與控制裝置的有線實(shí)時(shí)通訊，塔吊機(jī)身的有線信號傳輸相比于無線傳輸抗干擾性強(qiáng)，可靠性高，且有效利用自身現(xiàn)有組件，減少了復(fù)雜冗余的線路布置，節(jié)約成本，結(jié)構(gòu)簡單，避免操作人員上塔作業(yè)的安全隱患。
[0014]具體而言，如圖4所示，塔機(jī)一般由塔吊機(jī)身對臂架進(jìn)行支撐，設(shè)備室和操作室均位于臂架上，控制裝置安裝于操作室內(nèi)，用于控制塔機(jī)作業(yè)。塔吊機(jī)身從地面往上延伸，臂架借助于塔吊機(jī)身上升和下降。采用本實(shí)用新型實(shí)施例，操作人員可不必爬上臂架上的操作室，只需在地面位置通過手持操作裝置發(fā)送控制信號，該信號以塔吊機(jī)身為傳輸介質(zhì)，有效可靠的傳入操作室內(nèi)的控制裝置，從而準(zhǔn)確實(shí)現(xiàn)對塔機(jī)的操作作業(yè)。
[0015]本實(shí)施例采用高頻振蕩技術(shù)進(jìn)行通信傳輸。高頻振蕩可以為RC振蕩，LC振蕩等，在具體實(shí)施例中米用了聲表面振蕩技術(shù)，但不限于該技術(shù)。聲表面振蕩電路的原理為由聲表面振蕩器產(chǎn)生振蕩源，由LC元件產(chǎn)生正反饋電路，由μ C接口的數(shù)字輸入電路控制振蕩起停。
[0016]本實(shí)施例中控制裝置與手持操作裝置均同時(shí)設(shè)置有信號發(fā)送接口電路和信號接收接口電路，并通過所述信號發(fā)送接口電路和信號接收接口電路將所述控制裝置與手持操作裝置分別連接于塔吊機(jī)身兩端，用于實(shí)現(xiàn)控制裝置與手持操作裝置兩者之間的雙向通訊。當(dāng)手持操作裝置或控制裝置發(fā)出信號時(shí)，通過信號發(fā)送接口電路將信號傳輸至塔吊機(jī)身。因而如圖5所示，該信號發(fā)送接口電路在現(xiàn)有技術(shù)的聲表面振蕩電路上，增加與yC接口(I/O接口)的數(shù)字輸入電路和塔吊機(jī)身輸出傳輸介質(zhì)(例如電纜、光纜、鐵架等信號傳輸介質(zhì))的連接，數(shù)字輸入電路接受來自μ C根據(jù)應(yīng)用需求編程所產(chǎn)生的高壓數(shù)字電壓，也就是0，I代碼，來控制振蕩電路的導(dǎo)通截止(其中，手持操作裝置和控制裝置均存在μ C接口，通過該yc接口發(fā)送或接收控制數(shù)字信號)，經(jīng)信號發(fā)送接口電路將由yc發(fā)出的數(shù)字信號進(jìn)行疊加調(diào)整為高頻信號，再通過隔直電容將受控高頻信號傳送到塔吊機(jī)身。具體地，該信號發(fā)送接口電路包括聲表面振蕩電路501、信號控制電路503和信號發(fā)送電路505。其中，聲表面振蕩電路501由一個(gè)聲表面濾波器，兩個(gè)反饋電感，一個(gè)反饋電容，一個(gè)反饋電阻和一個(gè)高頻三級管組成，用于將控制數(shù)字信號疊加以產(chǎn)生聲表面高頻振蕩信號；信號控制電路503由一個(gè)開關(guān)管和一個(gè)限流電阻組成，用于對聲表面高頻振動信號進(jìn)行調(diào)整；信號發(fā)送電路505由一個(gè)隔直電容組成，該隔直電容與塔吊機(jī)身線路連接，用于將調(diào)整后的聲表面高頻振蕩信號發(fā)送至塔吊機(jī)身。
[0017]可以理解地，實(shí)施例中傳輸?shù)穆暠砻娓哳l振蕩信號的時(shí)序可以為方形波或正/余弦波，但不限于此。
[0018]對于信號接收接口電路，如圖6所示，它主要包括信號接收電路601、高頻放大電路603、帶通選頻電路605以及F/V頻壓轉(zhuǎn)換電路607。其中，信號接收電路601由一個(gè)隔直電容組成，該隔直電容與塔吊機(jī)身線路連接，用于接收由塔吊機(jī)身傳輸過來的聲表面高頻振蕩信號；高頻放大電路603由一個(gè)開關(guān)管，三個(gè)反饋電阻和一個(gè)RC電路組成，用于將接收到的聲表面高頻振蕩信號調(diào)制放大；帶通選頻電路605由一個(gè)高頻三級管，三個(gè)濾波電容和兩個(gè)濾波電感組成，用于對放大后的聲表面高頻振蕩信號進(jìn)行篩選(即只有特定頻率信號才能被下級電路接收，其他頻率信號將被濾除);F/V頻壓轉(zhuǎn)換電路607由兩運(yùn)放組成，用于將篩選出的聲表面高頻振蕩信號進(jìn)行數(shù)字信號還原，從而發(fā)送至例如單片機(jī)等控制裝置或手持操作裝置進(jìn)行處理。
[0019]該實(shí)用新型實(shí)施例提供的塔機(jī)控制系統(tǒng)，利用塔機(jī)自身的塔吊機(jī)身作為傳輸中介即可實(shí)現(xiàn)手持操作裝置與控制裝置的有線實(shí)時(shí)通訊，塔吊機(jī)身的有線信號傳輸相比于無線傳輸抗干擾性強(qiáng)，可靠性高，且有效利用自身現(xiàn)有組件，減少了復(fù)雜冗余的線路布置，節(jié)約成本，結(jié)構(gòu)簡單，避免操作人員上塔作業(yè)的安全隱患。
[0020]另外，本實(shí)用新型實(shí)施例還提供了一種塔機(jī)，包括上述塔機(jī)控制系統(tǒng)。其組成結(jié)構(gòu)和工作原理已經(jīng)在上述的說明中做了詳細(xì)的闡述，此處不再贅述。
[0021]該實(shí)用新型實(shí)施例提供的塔機(jī)，利用塔機(jī)自身的塔吊機(jī)身作為傳輸中介即可實(shí)現(xiàn)手持操作裝置與控制裝置的有線實(shí)時(shí)通訊，塔吊機(jī)身的有線信號傳輸相比于無線傳輸抗干擾性強(qiáng)，可靠性高，且有效利用自身現(xiàn)有組件，減少了復(fù)雜冗余的線路布置，節(jié)約成本，結(jié)構(gòu)簡單，避免操作人員上塔作業(yè)的安全隱患。
[0022]另外需要說明的是，在上述【具體實(shí)施方式】中所描述的各個(gè)具體技術(shù)特征，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進(jìn)行組合。為了避免不必要的重復(fù)，本發(fā)明對各種可能的組合方式不再另行說明。
【權(quán)利要求】
1.一種塔機(jī)控制系統(tǒng)，包括控制裝置、塔吊機(jī)身和手持操作裝置，其特征在于，所述塔吊機(jī)身分別與所述手持操作裝置和所述控制裝置電路連接，用于將控制信號通過塔吊機(jī)身在控制裝置與手持操作裝置之間雙向傳輸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述手持操作裝置與所述控制裝置均同時(shí)設(shè)置有信號發(fā)送接口電路和信號接收接口電路，并通過所述信號發(fā)送接口電路和信號接收接口電路將所述控制裝置與所述手持操作裝置分別連接于塔吊機(jī)身兩端。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述控制信號在所述控制裝置與所述手持操作裝置之間的雙向傳輸為高頻振蕩信號傳輸。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述高頻振蕩信號傳輸為聲表面高頻振蕩信號傳輸。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述信號發(fā)送接口電路包括聲表面振蕩電路，用于將所述控制信號疊加以產(chǎn)生聲表面高頻振蕩信號；信號控制電路，用于對聲表面高頻振動信號進(jìn)行調(diào)整；以及信號發(fā)送電路，用于將調(diào)整后的聲表面高頻振蕩信號發(fā)送至塔吊機(jī)身。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述聲表面振蕩電路由聲表面濾波器，反饋電感，反饋電容，反饋電阻和高頻三級管組成；所述信號控制電路由開關(guān)管和限流電阻組成，信號發(fā)送電路由隔直電容組成。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述信號接收接口電路，包括信號接收電路，用于接收由塔吊機(jī)身傳輸過來的聲表面高頻振蕩信號；高頻放大電路，用于將接收到的聲表面高頻振蕩信號調(diào)制放大；帶通選頻電路，用于對放大后的聲表面高頻振蕩信號進(jìn)行篩選；以及F/V頻壓轉(zhuǎn)換電路用于將篩選出的聲表面高頻振蕩信號進(jìn)行數(shù)字信號還原，從而發(fā)送至所述控制裝置或所述手持操作裝置進(jìn)行處理。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述信號接收電路由隔直電容組成；所述高頻放大電路由開關(guān)管，反饋電阻和RC電路組成；所述帶通選頻電路由高頻三級管，濾波電容和濾波電感組成；以及所述F/V頻壓轉(zhuǎn)換電路由運(yùn)放組成。
9.一種塔機(jī)，其特征在于，包括權(quán)利要求1至8任一所述的控制系統(tǒng)。
【文檔編號】B66C13/22GK203855331SQ201420175350
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年4月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月11日
【發(fā)明者】陳慶懷, 鄭慶華, 陳程, 王琪, 曾楊 申請人:湖南中聯(lián)重科智能技術(shù)有限公司, 中聯(lián)重科股份有限公司