塔机安全监控系统简介

1.1 安全监控系统简介

国家技术监督局正式颁布的《GB7950-87臂架型起重机安全监控系统通用技术条件》、《GB12602-90起重机械超载保护装置安全技术规范》中，对起重机安全监控系统的装设与技术性能提出了明确的要求。起重机安全监控系统就是应上述要求，应用于起重机械的安全保护装置

起重机在改变小车幅度时，吊勾的最大额定起重量是不同的，所以需要一套装置对以上参数综合监测判断，作出起重机正常工作、满载、超载、超近、超远等工作状态的指示并相应报警、控制，以保证起重机械的正常工作的同时再加上gprs数据传输，方便塔机管理公司单位，以及个人实时监控塔机的运行状态。

为推动安全监控系统的发展，促进起重设备的安全生产，公司依据上述条件和规范，在总结国内外安全监控系统、超载限制器经验的基础上，应用新技术、新器件，研制生产了系列安全监控系统新产品。该产品采用STM32 ARM7微电脑为核心控制，模块化结构，全按键操作，液晶显示。具有精度高、性能稳定、工作可靠、安装调试简便等特点及数字显示、声光报警、断电保护、gprs数据传输等功能（可选）。

1）功能

  本产品主要功能如下：

F 能够自动检测起重设备的各种信号并处理。如：重量信号、高度信号、吊臂与水平的夹角信号等。

F Gprs远程监控功能，能在远程端监控塔机的实时数据，方便塔机管理公司单位以及个人，实时监控数据。

F 仪表能显示设定的工况参数。如：臂长、额定起重量、实际起重量、工作幅度、最大小幅度、吊臂夹角等。

F 系统能自动对起重设备的性能参数进行连续采样，实时跟踪，进行运算、比较、判断，随时发出声光报警，显示各参数的同时，并切断起重机向危险方向运行的回路，同时允许其向安全方向运行，从而实现安全自动控制。

F 参数输入时有防抖动延时功能，对数据掉电保持功能,存贮的数据可保持10年。

F 主机通用性好，在不改变主机的情况下，只要将软件加以修改，就能够满足各种类型起重机机械的要求，便于批量生产，机内存储了多组额定载荷曲线，满足了各种工况无级报警要求。

F 液晶显示有模拟塔机示意图，方便塔机司机实时观察幅度，吊钩高度以及回转的状态。

请正确安装限位器，观察运行方向，如果方向错误，则不能正常工作。

2.4 重量传感器安装

2.6 系统线路连接

2.6.1主机接口说明，电源连接，线缆连接，传感器连接

本产品采用航空插头，避免了繁琐接线，

主机从左向右编号为1-9，1分别为220v2芯接线插头，2为预警报警4芯接线，3为左右限位接线4芯接线，4为上下限4芯接线，5为前后限4芯接线，6为重量信号3线接头，7为回转信号3信接头，8为幅度3线接头，9为高度3线接线插头。

2.6.2电缆连接

注意接线插头牢固，无接触不良现象。

电源线的连接

接电要求:不要选择与塔机控制回路供电相同的相线接电,尽量减小电源干扰.(建议最好从塔机电源控制柜直接接电.)

接地要求:必须选择符合接地要求的接地点进行可靠接地,接地电阻不大于4Ω,保证系统能正常工作.

  预警限位继电器:  起吊物重大于额重则动作,禁止继续吊钩起升, 禁止继续增幅，但可下降，减幅。

报警限位继电器:  起吊物重大于额重则动作,禁止所有动作。

左旋限位继电器:  左旋超过设定角度则动作,禁止继续左旋,但可右旋

右旋限位继电器:  右旋超过设定角度则动作,禁止继续右旋,但可左旋

2.6.3连接线注意事项

1、 正确可靠连接是产品能否正常可靠工作的基本保障.

2、 注意接线时一定要牢固,不要因为塔机的振动和颠簸而松动.

3、 拆装塔机尽量保持线缆完整,如果电缆受损,重新连接时需要使用热缩管.

第三章 产品使用

出厂之前,如果用户未加说明,我们的产品是未配置任何塔机参数和控制参数的,当用户在使用本产品以前,需要用户了解塔机的型号，规格，倍率，之后才能正常使用本产品.以下的操作是以配置QTZ63型塔机参数为例来进行说明,

3.1 软件主界面

检查系统各部分连接无误,供电电压正常,接通安全监控系统主机电源,系统就开始启动,经过一系列自检动作和启动动作,进过启动画面，即可进入软件运行界面,运行界面如下：

1． 正常运行界面

2． 记录查询界面

3，输入密码按键

4． U盘下载使用界面

5. 设置参数界面

本设置以高度为例，在高度最小值是机械调零高度限位器，本案确定。

                   在高度最大值时输入最大值。

幅度和重量依此类推，

回转参考机械校零。

通过按确认键来更改某个数据，左右按键移动光标，上下按键更改数字。然后再按确认按键操作完成一个参数。

     服务器设置，输入远程短服务器固定ip；

     输入本地手机号码，

输入短信号码，一般为空，设置完毕。

  第四章 附录

  简述GPRS系统解决方案

1 系统结构

远程数据采集系统，采用GPRS无线传输方式，实现低成本的，实时在线的，全市，全国范围的流量计和温度计等数据采集终端管理和监测。能在1－2秒内监测到全地区任何地方的采集终端，并在上位机上显示报警等功能，是目前反应速递最快，成本最低的监测系统。在后期更可以增加现场远程拍照功能。

系统的结构框图如图1所示。

远程数据采集系统基于GPRS网络构建，包括2个部分：中心管理计算机、数据采集终端。

2 系统功能

远程数据采集系统的中心软件实现下列功能模块：

1）  采集终端管理；
包括监控点的信息管理，如增加、编辑、删除、打印，信息导出，信息保存、查询等功能；

2）  各个监控点监控数据处理；
包括：数据接收、报文分析、数据库保存、数据查询、数据编辑、曲线显示，数据打印，数据导出等功能；

3）  监控点实时数据显示功能；
包括：实时观察某监控点的实时数据，并把数据绘制成实时变化的曲线，该功能直观的让管理人员看到，某监控点的数据变化范围；

4）  监控点报警通知和处理；
包括：界面醒目提示，声音提示，报警处理框弹出，报警处理记录，报警记录打印，报警记录查询，监控点联系信息查询；

5）  报警短信通知；
将报警信息通过短信发送到负责人手机上；

6）  无线终端设置；
对无线终端的参数进行设置，包括：地址设置、连接方式设置等；

7）  无线网络通信模块；
实行数据的无线传输和应答；

8）  电子地图显示；
电子地图直观显示各个监控点的位置和其他信息，包括：地图放大缩小，地图移动，地图增加监控点，地图删除监控点，地图监控点查找等功能；GIS

9）  软件用户管理；
包括，用户设置，密码登陆，密码更改，用户删除等；

10）              其他功能；
界面显示，参数保存，数据库设置等辅助功能。

总共40多个软件功能模块，实现数据的采集管理，监控点的管理，报警的管理，GIS电子地图，短信通知等完整功能。

3 系统费用

监测系统的费用包括3个部分：

1）    设备及软件费用；现场采集终端及GPRS终端硬件设备费用及相关软件费用；

2）    网络费用；实现无线数据采集的相关投入；

3）    使用费用；设备使用时，传输采集数据时，产生的使用费用。

其中，网络费用是本系统实现无线采集需要的相关费用，这些费用涉及下列的一项或者几项费用：

1）    宽带上网费用；中心计算机上互联网的费用，可以向ISP申请服务，如中国电信、中国网通等，费用约1500/月，如果公司本身具备上网条件，该费用省略；

2）    固定IP地址费用；无线通信需要远端和计算机连接，需要知道中心计算机的IP地址，最简单的、可靠的方式是中心计算机申请固定IP地址。可以向ISP申请服务，如中国电信、中国网通等，费用约在上网费用之外增加500/月，如果公司本身具备固定IP地址，该费用省略；

3）    域名费用；如果不使用固定IP地址，中心可以采用域名解析的方式，这时需要申请一个域名，域名费用约100/年；有免费的域名可以使用；

4）    域名解析费用；如果中心使用域名解析的方式，需要申请域名解析服务，费用约100-200/年，如果有支持域名解析的路由器、ADSL等，该费用省略。有免费的域名解析可以使用；

5）    中心控制终端；如果不使用固定IP，也不使用域名解析，可以使用中心启动远端连接的方式，中心需要配置一个设备，约1000元；

在一般情况下，最简单，最方便的方式是使用中心控制终端方式，不需要申请固定IP、不需要申请域名和域名解析，简单可靠，而且可以随时控制食物台和中心连接或者断开，在食物台数量少的情况下，推荐使用该方式。

此外，系统在正常使用时，会产生数据通信费用。该费用在没有任何优惠的情况下，按照数据量计算，费用相对低廉，是普通短信费用的20-30分之一。

通信费用按照数据流量计算，由移动公司收取，类似手机收费方式。

可以申请移动公司的数据套餐业务，（申请无需任何费用，无需任何条件），在上海，移动公司8－10元的包月费用提供25M数据量。

在本系统中，每个无线监控终端，每月的通信费用就将限制在10人民币。

GPRS终端还有一个SIM卡，该卡会有一个成本费用，由移动公司收取，约10－20元，买卡时一次性收取。

如果申请数据业务，可以先使用后付费，在采集点多的情况下，可以多张SIM卡使用一个账单统一结算，方便SIM卡费用管理。

4 开发时间

完整的软件开发时间约2个月，前期基本功能版本约3周。

5 结构设计

产品外观设计遵循简单实用的原则，不做过多的装饰。

采用不锈钢外壳，通过金属防护的数据线进行数据连接，在结构上不做连接。 

6软件设计

中心软件主要完成通信、界面

一般故障处理与维护常识

v 产品的供电为交流220V±10%,50Hz.安装时应先确定用户的电源系统是否在此范围内,超过终端最大电压会使终端损坏.

v 外部温度超过产品正常工作范围,产品将停止工作.

v 在主机加电的情况下,请不要插拔各数据线缆,以免造成设备损坏.

v 遇到不正常现象,请不要自行修理,因连接非原装附件或拔掉各部件之间的连接造成的损坏,厂商概不负责.

v 在使用起重机作业前,应查看起重机各部件和力矩限制是否有故障提示,如发现有异常现象或故障提示,��及时请专业人员妥善处理.对机器主机及各传感器进行目测检查,以便及时发现异常情况.

v 在未弄清原因之前,切勿盲目拆卸安全监控系统主机?各部件及传感器,以免扩大故障范围,引起其他更为严重的故障.

v 在日常使用过程中,请注意保持安全监控系统清洁.不要让雨水?油料?有机溶剂及其他有害液体淋在或溅在电脑主机及传感器内部.防止重物或尖锐物体碰撞?划伤主机及传感器和各连接导线.

v 在炎热的夏季,请注意不要让安全监控系统主机曝晒在烈日中,以延长其使用寿命.由于液晶显示器具有对温度较为敏感的固有特性 ,所以主机上液晶显示器在气温较高(35℃以上)时,色彩会偏深一些,在气温较低(10℃以下)时,色彩会偏淡一些,这都属于正常现象,并不影响使用效果.