鄭州愷德?tīng)柨萍及l(fā)展有限公司生產(chǎn)的架橋機(jī)安全監(jiān)控管理系統(tǒng)，依照國(guó)標(biāo)GBT28/264-2017要求設(shè)計(jì)，運(yùn)用無(wú)線(xiàn)技術(shù)，大大簡(jiǎn)化了現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控設(shè)備的走線(xiàn)的復(fù)雜程度，二次移裝使用也非常方便。

架橋機(jī)安全監(jiān)控系統(tǒng)的主要目的和作用是通過(guò)架橋機(jī)安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)收集主要監(jiān)測(cè)信號(hào)的同時(shí)，將數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總、分析，結(jié)合安全操作規(guī)程，進(jìn)而得出架橋機(jī)目前的狀態(tài)，并通過(guò)操作屏幕進(jìn)行預(yù)警、限位以及停機(jī)等操作，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)架橋機(jī)安全作業(yè)的信息化管理。

　　第1章 緒 論

　　1.1 問(wèn)題的提出

　　起重設(shè)備能完成起升運(yùn)動(dòng)、水平運(yùn)動(dòng)并可配合施工生產(chǎn)，往往是幾個(gè)不同方向的運(yùn)動(dòng)同時(shí)操作，但因其結(jié)構(gòu)龐大，機(jī)構(gòu)復(fù)雜技術(shù)難度較大，且一般均為高空作業(yè)，受人員操作技術(shù)、環(huán)境因素、設(shè)備性能等多方面影響，屬于高危行業(yè)。運(yùn)用科技手段增加起重設(shè)備的安全監(jiān)控系統(tǒng)，是目前行之有效的可行途徑。本文著眼于鐵路DJ180公鐵兩用架橋機(jī)，簡(jiǎn)單介紹其安全監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)造、原理及優(yōu)點(diǎn)。

　　1.2 目前的形勢(shì)及現(xiàn)狀

　　根據(jù)國(guó)家質(zhì)檢辦特聯(lián)【2013】5號(hào)《關(guān)于在部分大型起重機(jī)械推廣應(yīng)用安全監(jiān)控管理系統(tǒng)及繼續(xù)深入開(kāi)展示范試點(diǎn)工作的通知》，各架橋機(jī)使用單位應(yīng)當(dāng)在2013年12月31日前安裝架橋機(jī)安全監(jiān)控系統(tǒng)，自2014年1月1日起，未安裝安全監(jiān)控系統(tǒng)的不得使用。

　　1.3 DJ180架橋機(jī)簡(jiǎn)介及相關(guān)參數(shù)

　　DJ180架橋機(jī)用于架設(shè)公路橋梁40米及以下跨度預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土梁片、架設(shè)新建和舊線(xiàn)改造時(shí)速200公里及以下客貨共線(xiàn)T型梁（通橋2201、2101型）鐵路32m及以下混凝土梁、專(zhuān)橋9753梁。該機(jī)額定起重量：180噸；主機(jī)總重量：155噸；適宜跨度：公路40米，鐵路32米；配備功率：配100KW發(fā)電機(jī)組；屬單臂簡(jiǎn)支型，可架設(shè)梁片最大跨度為40米，最大額定荷載小于等于180t，且實(shí)現(xiàn)全幅機(jī)械橫移梁片，達(dá)到一次落梁到位，特別是在鐵路架梁行業(yè)中，具有常規(guī)鐵路橋機(jī)不可比擬的優(yōu)勢(shì)。

　　第2章 安全監(jiān)控系統(tǒng)的基本情況及設(shè)計(jì)原理

　　2.1 安全監(jiān)控系統(tǒng)的組成

　　架橋機(jī)安全監(jiān)控系統(tǒng)按照其分工不同，主要由數(shù)據(jù)檢測(cè)系統(tǒng)、信息化管理系統(tǒng)、信息顯示系統(tǒng)（安全監(jiān)測(cè)儀）和遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)組成。

　　2.2 架橋機(jī)安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

　　安全監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)量分為模擬類(lèi)傳感器和狀態(tài)量類(lèi)信號(hào)兩個(gè)大類(lèi)，兩類(lèi)信號(hào)均采用架橋機(jī)安全監(jiān)測(cè)儀進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。而對(duì)于視頻監(jiān)控需求則采用3G視頻監(jiān)控器進(jìn)行監(jiān)控。

　　1）模擬量類(lèi)傳感器

　　主要傳感器有：吊重傳感器、天車(chē)縱移傳感器、天車(chē)側(cè)移傳感器、起升高度傳感器、水平傾角傳感器、整車(chē)縱向位移傳感器、支腿豎直傾角傳感器和風(fēng)速儀。分別對(duì)架橋機(jī)的吊裝重量、天車(chē)縱橫位移量、起升高度、橋機(jī)水平情況、支腿受力情況和作業(yè)風(fēng)速進(jìn)行監(jiān)控。

　　2）狀態(tài)量信號(hào)

　　主要狀態(tài)信號(hào)有：小車(chē)上升控制狀態(tài)、小車(chē)下降控制狀態(tài)、小車(chē)前行控制狀態(tài)、小車(chē)后退控制狀態(tài)、小車(chē)左移控制狀態(tài)、小車(chē)右移控制狀態(tài)、整機(jī)前移控制狀態(tài)、整機(jī)后移控制狀態(tài)。

　　3）視頻信號(hào)

　　視頻系統(tǒng)主要前、后支腿兩側(cè)監(jiān)控收集架梁、過(guò)孔等作業(yè)狀態(tài)。

　　4）系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)、存儲(chǔ)以及顯示功能

　　安全監(jiān)控系統(tǒng)通過(guò)收集、存儲(chǔ)、統(tǒng)計(jì)、分析，并通過(guò)安全監(jiān)控檢測(cè)儀屏幕顯示功能來(lái)實(shí)現(xiàn)監(jiān)控過(guò)程，主要統(tǒng)計(jì)各機(jī)構(gòu)運(yùn)行頻次、運(yùn)行時(shí)間、綜合吊載≥額定荷載60%持續(xù)吊載累計(jì)統(tǒng)計(jì)、綜合吊載重量累計(jì)統(tǒng)計(jì)、各檔位動(dòng)作時(shí)間統(tǒng)計(jì)等信息。安全監(jiān)控系統(tǒng)存儲(chǔ)按照用戶(hù)的要求，容量各不相同，但一般應(yīng)大于45天。

　　2.3架橋機(jī)信息化管理系統(tǒng)

　　架橋機(jī)信息化管理系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)架橋機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的全方位監(jiān)測(cè)、多種不同危險(xiǎn)的預(yù)警以及運(yùn)營(yíng)作業(yè)的信息化管理，能夠有效提升架橋機(jī)的安全水平和運(yùn)營(yíng)效率。

　　架橋機(jī)信息化管理系統(tǒng)由安裝在施工架橋機(jī)上的安全監(jiān)測(cè)儀和視頻監(jiān)控器、安裝在遠(yuǎn)程管理中心的起重機(jī)械信息管理系統(tǒng)兩部分組成。架橋機(jī)安全監(jiān)測(cè)儀由帶動(dòng)態(tài)顯示的主機(jī)（內(nèi)置制動(dòng)控制）、行程傳感器、高度傳感器、傾角傳感器、風(fēng)速傳感器、起重量傳感器、水平度傳感器、無(wú)線(xiàn)通信模塊等組成，能夠?qū)崟r(shí)采集并顯示架橋機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)。

　　視頻監(jiān)控器由分別布設(shè)在前支腿、后支腿處的4個(gè)攝像頭以及駕駛室顯示器構(gòu)成，用于監(jiān)控架橋機(jī)的過(guò)孔狀況和與運(yùn)梁車(chē)連接情況。

　　該系統(tǒng)的特點(diǎn)是：

　　1）實(shí)現(xiàn)了對(duì)架橋機(jī)天車(chē)縱向行程、高度、天車(chē)橫向行程、重量、風(fēng)速、水平度、支腳垂直度、整體縱向行程等7種不同量的測(cè)量、記錄，從而能夠有效避免架橋機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中存在的結(jié)構(gòu)自身危險(xiǎn)（超重、風(fēng)速、傾斜危險(xiǎn)）等；

　　2）系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)架橋機(jī)司機(jī)、遠(yuǎn)程管理者（等兩層次的管理需求，有效提升了架橋機(jī)的安全性能和信息化管理效率；

　　3）輔助視頻監(jiān)控系統(tǒng)即可以擴(kuò)展司機(jī)的操作視野，也可以提升遠(yuǎn)程監(jiān)管力度；

　　4）總體技術(shù)參數(shù)國(guó)內(nèi)領(lǐng)先，如系統(tǒng)監(jiān)控參量最多、系統(tǒng)刷新速度最快、系統(tǒng)自組網(wǎng)時(shí)間最短、性能最穩(wěn)定。

　　2.4架橋機(jī)安全監(jiān)測(cè)儀的組成及顯示信息

　　2.4.1 系統(tǒng)組成

　　架橋機(jī)安全監(jiān)測(cè)儀由帶動(dòng)態(tài)顯示的主機(jī)（內(nèi)置制動(dòng)控制）、天車(chē)縱向行程傳感器、天車(chē)橫向行程傳感器、高度傳感器、風(fēng)速傳感器、重量傳感器、水平傳感器、支腿傾斜傳感器、整機(jī)縱向行程傳感器、遠(yuǎn)程通信模塊等組成。

　　2.4.2系統(tǒng)功能

　　10.4英寸大液晶動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)顯示，分辨率800*600，能夠直觀(guān)的顯示架橋機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)以及架橋機(jī)的運(yùn)行閾值，易于使用；

　　架橋機(jī)安全監(jiān)測(cè)儀主界面顯示如下參數(shù)：1）顯示實(shí)際測(cè)量值：包括有天車(chē)縱向行程、天車(chē)橫向行程、高度、起重量、風(fēng)速、水平度、支腿傾斜度、整機(jī)縱向行程、整機(jī)橫向行程等；2）顯示架橋機(jī)的基本信息：包括有吊臂長(zhǎng)度、平衡臂長(zhǎng)度、起重倍率；3）顯示架橋機(jī)的額定值：包括有起重量；4）顯示架橋機(jī)的負(fù)荷比率、運(yùn)行狀態(tài)以及預(yù)警原因，提醒架橋機(jī)司機(jī)進(jìn)行有效判斷；5）顯示架橋機(jī)安全制動(dòng)狀態(tài)，包括有架橋機(jī)的天車(chē)上、下、前、后、左、右運(yùn)動(dòng)狀態(tài)以及整機(jī)前、后運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的控制。

　　安全監(jiān)測(cè)儀集成了防超載、風(fēng)速報(bào)警、傾斜報(bào)警、制動(dòng)控制、黑匣子等多種功能，完全解決了架橋機(jī)全方位的安全監(jiān)測(cè)預(yù)警功能；

　　當(dāng)出現(xiàn)影響升降機(jī)安全的預(yù)警事件后，系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)聲、光、圖像等多種報(bào)警方式提醒司機(jī)謹(jǐn)慎操作，在必要時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)控制；

　　在不同預(yù)警程度時(shí)系統(tǒng)的預(yù)警方式如下：1）二級(jí)預(yù)警時(shí)，發(fā)生預(yù)警危險(xiǎn)的物體顯示為黃色，報(bào)警音開(kāi)啟；2）一級(jí)報(bào)警時(shí)，發(fā)生預(yù)警危險(xiǎn)的物體顯示為紅色，報(bào)警音開(kāi)啟，報(bào)警燈閃爍。

　　系統(tǒng)設(shè)置有安全制動(dòng)系統(tǒng)，能夠保證在出現(xiàn)意外危險(xiǎn)時(shí)安全制動(dòng)架橋機(jī)架橋機(jī)的運(yùn)動(dòng)，避免事故的發(fā)生。

　　采用工業(yè)等級(jí)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、加工標(biāo)準(zhǔn)，性能穩(wěn)定可靠；易于安裝、省時(shí)省力、參數(shù)設(shè)定簡(jiǎn)便快捷；具有良好的抗干擾性能，能夠保證測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。全方位防護(hù)：?jiǎn)螜C(jī)安全防護(hù)：風(fēng)速報(bào)警、傾斜報(bào)警、載重報(bào)警控制。

　　2.5 遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)

　　遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)可通過(guò)終端顯示系統(tǒng)對(duì)區(qū)域內(nèi)的多臺(tái)架橋機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和管理，及時(shí)掌握區(qū)域內(nèi)多臺(tái)架橋機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)。區(qū)域內(nèi)的各架橋機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)的數(shù)據(jù)可以通過(guò)有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)或者無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)絽^(qū)域管理中心，管理中心將結(jié)合GPS、GPRS、GIS技術(shù)實(shí)現(xiàn)架橋機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的遠(yuǎn)程監(jiān)控。

　　該系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)：能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)、遠(yuǎn)程地對(duì)架橋狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)；依據(jù)架橋機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)提供運(yùn)行狀態(tài)報(bào)表，實(shí)現(xiàn)架橋機(jī)區(qū)域監(jiān)督和管理；實(shí)現(xiàn)對(duì)架橋機(jī)運(yùn)行狀態(tài)異地監(jiān)控、遠(yuǎn)程控制；

　　系統(tǒng)具有架橋機(jī)信息查詢(xún)（包括有駕駛?cè)藛T管理和人員績(jī)效考核等功能）、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)查詢(xún)、報(bào)警架橋機(jī)查詢(xún)、運(yùn)營(yíng)報(bào)告管理、系統(tǒng)信息設(shè)置、系統(tǒng)管理等功能；

　　結(jié)束語(yǔ)

　　總體來(lái)講，架橋機(jī)安裝安全監(jiān)控系統(tǒng)，可通過(guò)先進(jìn)的科技手段收集和分析相關(guān)數(shù)據(jù)、圖像，并轉(zhuǎn)化為預(yù)判預(yù)警信息，使操作人員能夠及時(shí)的發(fā)現(xiàn)并確定安全隱患，在很大程度上提高了安全性能，是提高起重機(jī)械安全性能的一項(xiàng)必要的措施。