信息化应用新技术8：塔式起重机安全监控管理系统应用技术
塔式起重机安全监控管理系统应用技术
塔式起重机安全监控管理系统应用技术1、工程概况本工程对所有塔式起重机应用了安全监控管理系统应用技术。
2、主要技术内容塔式起重机是机械化施工中必不可少的关键设备。
由于建筑业的快速发展，建筑起重机在用数量急剧上升，目前已达二十多万台。
在起重机众多事故中违章操作、超载所引发的事故占60%以上。
国际上早在1998年就全面实施了安全监控管理，并列入了强制性标准，使事故下降了80%以上。
建筑起重机安全监控系统由工作显示系统、专用传感器、数据通信传输系统、安全软硬件、工作机构等组成。
监控系统的应用可以从根本上改变塔机的管理方式，做到事先预防事故，变单一的行政管理、间歇性检查式的管理为实时的、连续的科技信息化管理；变被动管理为主动管理，最终达到减少乃至消灭塔机因违章操作和超载引起的事故的目的。
（1）主要功能1）记录塔机工作全过程。
管理者可适时掌握数据，作为对塔机检查、大修和事故判定的依据。
2）判断司机的操作指令，能自动拒绝执行超出塔机能力范围的指令，同时发出声光报警并将相应工作参数数据记入违章档案。
3）显示塔机工作参数，使司机能直观地了解塔机的工作状态，正确操作，避免误操作和超载。
4）利用GPRS远程无线传输和Internet技术，实现在联网的计算机上，实时查看塔机的工作参数，对塔机工作参数及状态分析统计，实现塔机安全管理全覆盖，知道维修保养和适时更换易损件。
（2）关键技术1）高精度力传感器匹配及传感器在不同起重量、不同机构特性、不同温度条件下稳定工作，重复精度满足要求的解决方案。
2）变幅、起升、回转，倾角传感器可靠测距，消除积累误差，保证重复精度的技术。
3）系统抗电磁干扰、宽温幅、抗粉尘、抗潮湿、抗老化技术。
4）系统适应于不同型号、不同形式的塔机普适性技术。
5）集远程数据传输、大容量数据管理、GPRS定位、多层低用户服务等内容的塔机监控网络平台集成技术。
3、技术指标（1）实时监测和显示建筑起重机工作参数和适用范围工作幅度：3～200m 起重量：0.3～80t起重力矩：0.9～2400t·m 起升高度：0～400m回转角度：±540°行走距离：0～800m起重量显示精度：±3% 力矩显示精度：±5%测距精度：±0.3m 回转角度：±5°仰俯角度：±1°记录贮存工作循环次数：16000次（2）反馈控制参数当起重量达到额定起重量90%时报警，超过额定荷载3%时停止起升机构上升的运动；当起重力矩达到额定起重力矩90%时报警，超过额定起重力矩5%时停止上升和向大幅度方向运动。
应用在线系统监控平台 实现塔吊作业全过程安全监督管理
塔机基 础 必须 按照 《 塔式 起重 机 混凝 土基础 工
程技 术 规程 》 Ｊ Ｊ １７ ２ ０ ） （Ｇ ／ ８ ～ ０ ９ 进行 设 计 和计 算 ， Ｔ 编
制安 全专项 施 工方案 ， 并严 格遵 照专项 方 案施工 。
（ ）群 吊发 生碰 撞 。 ４
工 出现 的 问题 ， 过 “ 匣子 ” 线 系统监 控 平 台 ， 通 黑 在 实现 对塔 吊在 一个使 用生命 周期 内的 全过 程监 控 管理 ， 有 十分重要 的意义 ， 具 必将产 生 积极 的社会 效益 和经 济效益 。
【 关键 词 】塔 吊 黑 匣子
全过 程
安全 监督
塔 式起 重 机 （ 以下 简 称塔 吊 ） 已经 成 为 建 筑 工 地 必不可 少 的大型施 工 机械 之一 ， 同时 塔 吊事故 但 也 屡屡发 生 。 随着计 算 机技术 、 自动控制 技术 、 通讯 技术 的 飞速发 展和 广泛 应用 ， 以计算 机系 统为 核心 和操 纵控 制平 台为 基础 的各 种监 控 系统 ， 已成 为 当
必 备手 段 ， 到 国 内外 高 度重 视 ， 在 火 力 及 核 能 受 并
发电、 石油 化工 、 军事 航 空航 天 、 海 等许 多领 域得 航
到广 泛应用 。 本文将 重 点介绍 应用 塔 吊在线监 控 系 统平 台 （ 称 黑 匣子 ） 俗 的新 科 技手 段 对 塔 吊在一 个
子 ” 器设 备 、 仪 塔基 设计 软件 、 据传 输系统 和塔 吊 数
在线监 督管理 平 台四大子系统组 成 ， 图１ 如 所示 。
（ ）塔 吊“ 匣 子 ” １ 黑 系统
是， 在侥 幸心理作用 下 ， 违规 违法行 为屡禁不 止 。 如
塔式起重机安全监控管理系统
塔式起重机安全监控管理系统本项目旨在提高塔式起重机作业的安全性，从系统上讲，有两大功能：一个是给塔式起重机司机发出塔式起重机违规报警信号，防止塔式起重机向危险方向运动或者超载作业;另一个是给工地项目部、建设集团公司和塔式起重机监管部门提供管理平台。
在实际工地施工中，塔式起重机作业可分为单塔作业和群塔作业两种。
单塔作业是一台塔式起重机的作业半径没有和周围相邻的塔式起重机的作业半径有重叠的，而群塔作业是指两台或两台以上的塔式起重机有重叠的作业半径。
下文中有重叠作业半径的塔式起重机，称为相关塔式起重机。
基本功能设备端向操作者显示塔式起重机当前的工作参数，即：载重、幅度、力矩、起升高度和回转角度。
在达到额定载荷的90%时，系统发出声光报警提醒操作者注意。
超过额定载荷时，强迫终止违章操作。
当塔式起重机在超风速条件下作业时，发出声光报警。
当塔式起重机运行靠近高压线或建筑物等禁行区时，发出声光报警。
当多台塔式起重机同时作业，塔式起重机有发生碰撞可能时，发出报警并阻止向危险方向运动。
参数记录：可记录16000个工作循环数据，可下载后保存、查看，方便统计管理。
系统可以显示所管理塔式起重机的分布及相关基本信息。
显示塔式起重机开关机时间实时显示塔式起重机载荷、幅度、回转角度、起升高度、起升速度等信息。
远程监控管理功能加装远程传输模块后，系统具有远程管理功能。
每台塔式起重机的工作数据可以通过无线网络和互联网传输，可以在企业办公室或安监站监控中心实时查看、管理。
安监站可以及时发现违章行为和违章倾向，掌握违章证据，有针对地实施监管，是符合国情的先进管理手段。
变被动管理为主动管理，最终减少乃至消灭因违章操作和超载所引发的塔式起重机事故。
塔吊实时监控用户能够对塔吊运行状态以及其参数数据进行实时查看,登录后点击项目监管后，进入到项目列表界面。
打开“塔机电子地图”可以看见该地区塔机的分布情况，以及其塔机运行状态：620)this.style.width=620;" border=0 alt=塔式起重机安全监控管理系统src="/FileUpLoadSavePath/2022 -05/136d41124a8096ccb5a.jpg">点击该项目图标，即可打开该项目下的塔吊详细运行页面：620)this.style.width=620;" border=0 alt=塔式起重机安全监控管理系统src="/FileUpLoadSavePath/2022 -05/392a57e7368f05a834e.jpg">塔吊工作的数据都存储在服务器中，可以通过平台系统以动画重现群塔和单塔的历史工作状态。
塔式起重机安全监控管理系统
塔式起重机安全监控管理系统一、系统介绍塔式起重机（塔吊）监控系统是基于传感器技术、嵌入式技术，数据采集技术、数据处理技术、无线传感网络与远程通信技术相融合的系统平台，通过前端监控装置和平台无缝融合，实现了开放式的实时塔吊作业监控，在对塔吊实现现场安全监控的同时，通过远程高速无线数据传输将塔吊运行工作状况安全数据和报警信息通过3G CDMA 实时发送到远程GIS可视化监控平台，并能在报警时自动触发手机短信向相关人员告知，从而实现实时的动态远程监控、远程报警和远程告知，使得塔吊安全监控成为开放的实时动态监控。
监控平台的主要目的是实现工地级、企业级、区域（省市）级三级网络化、信息化远程安全监督与实时管理；参与监控管理的主体主要有工地安全员、塔吊租赁公司、施工单位及安监部门；施工单位需对塔吊报警进行相应处置，安监部门可以实时监督查看各个施工企业处置塔吊报警的详细信息，形成企业与政府监管部门的监控管理闭环，真正把监管责任落到实处。
二、系统架构图1系统架构及系统逻辑示意图三、系统功能图2系统功能模块示意图、塔吊监管GIS地图图3项目塔吊在线实时图、单塔在线实时运行图四、产品功能塔吊运行监控硬件设备综合利用微电子技术、信息传感技术和即时通讯技术，将塔吊的主要安全装置，包括力矩限制器、起重量限制器、幅度限位器、回转限位器及高度限位器的各项运行数据进行采集、记录和存储。
包括塔吊荷载监控仪、塔吊防碰撞监控仪和塔吊区域保护监控仪3种仪器设备，主要用于平臂和动臂两种塔吊，用户可根据工程实际需要进行选配。
《塔机安全监控管理系统》实现了从地基基础的设计，到塔吊安全专项方案编制，力和力矩监控，防碰撞功能，以及强大的系统监控平台，构建一个全过程、全方位的塔吊监控系统，对塔吊作业的安全能起到更好的保障作用。
1、塔吊在线备案功能系统平台可以提供在线塔吊资质备案，并提供电子地图，准确定位塔吊安装位置，对塔吊作业状况及时掌控。
2、作业数据记录及存储功能塔吊黑匣子以10ms为采样周期，至少存储最近16000条工作循环对应的最大力矩及时间，并且记录只可读取不可随意更改。
jgj332-2014 建筑塔式起重机安全监控系统应用技术规程
jgj332-2014 建筑塔式起重机安全监控系统应用技术规程一、前言随着建筑工程的不断发展，塔式起重机已成为建筑施工中不可或缺的设备之一。
为了保障塔式起重机的安全运行，规范其使用和管理，我国制定了相应的技术规程，即《建筑塔式起重机安全监控系统应用技术规程》（以下简称“本技术规程”）。
本技术规程旨在规范塔式起重机的安全监控系统应用技术，提高塔式起重机的安全性能和可靠性，保障建筑施工现场的安全生产。
二、技术规程的主要内容本技术规程主要包括以下内容：1.规定了塔式起重机安全监控系统的基本要求，包括系统的硬件和软件要求、功能要求等。
2.明确了塔式起重机安全监控系统的安装和调试方法，以及系统的维护和保养要求。
3.规定了塔式起重机安全监控系统的数据采集、处理和存储方式，以及数据的传输和显示要求。
4.提出了塔式起重机安全监控系统的安全防护措施，包括防雷、防火、防水、防尘等方面的要求。
5.对塔式起重机安全监控系统的验收、使用和维护人员提出了相应的要求。
三、技术规程的适用范围本技术规程适用于建筑施工现场使用的塔式起重机安全监控系统的设计、制造、安装、调试、使用和维护等相关工作。
同时，本技术规程也适用于对现有塔式起重机安全监控系统的升级和改造工作。
四、技术规程的重要意义本技术规程的实施对于提高塔式起重机的安全性能和可靠性具有重要意义。
首先，通过规范塔式起重机安全监控系统的应用技术，可以实现对塔式起重机的实时监测和远程控制，提高设备的运行效率和安全性。
其次，本技术规程的实施可以促进建筑施工现场的安全生产，减少事故发生的概率和损失程度。
最后，本技术规程的实施可以提高建筑施工现场的管理水平和工作效率，推动建筑行业的可持续发展。
五、结语随着科学技术的不断进步和发展，塔式起重机的安全监控系统应用技术也在不断更新和完善。
我们应当加强对本技术规程的学习和贯彻，不断提高自身的技术水平和安全意识，为保障建筑施工现场的安全生产做出更大的贡献。
建筑业10项新技术之信息化应用技术
信息化应用技术10.1虚拟仿真施工技术10.2高精度自动测量控制技术10.3施工现场远程监控管理工程远程验收技术10.4工程量自动计算技术10.5工程项目管理信息化实施集成应用及基础信息规范分类编码技术10.6建设工程资源计划管理技术10.7项目多方协同管理信息化技术10.8塔式起重机安全监控管理系统应用技术10.信息化应用技术10.1虚拟仿真施工技术1.主要技术内容虚拟仿真施工技术是虚拟现实和仿真技术在工程施工领域应用的信息化技术。
虚拟仿真技术在工程施工中的应用主要有以下几方面：（1）施工工件动力学分析：如应力分析、强度分析；（2）施工工件运动学仿真：如机构之间的连接与碰撞（3）施工场地优化布置：如外景仿真、建材堆放位置，（4）施工机械的开行、安装过程；（5）施工过程结构内力和变形变化过程跟踪分析；（6）施工过程结构或构件及施工机械的运动学分析；（7）施工过程动态演示和回放。
2.技术指标虚拟仿真施工主要包含以下技术体系:（1）三维建模技术运用三维建模和建筑信息模型（BIM）技术，建立用于进行虚拟施工和施工过程控制、成本控制的施工模型。
该模型能将工艺参数与影响施工的属性联系起来，以反应施工模型与设计模型之间的交互作用，施工模型要具有可重用性，因此必须建立施工产品主模型描述框架，随着产品开发和施工过程的推进，模型描述日益详细。
通过BIM技术，保持模型的一致性及模型信息的可继承性，实现虚拟施工过程各阶段和各方面的有效集成。
（2）仿真技术计算机仿真是应用计算机对复杂的现实系统经过抽象和简化形成系统模型，然后在分析的基础上运行此模型，从而得到系统一系列的统计性能。
基本步骤为；研究系统→收集数据→建立系统模型→确定仿真算法→建立仿真模型→运行仿真模型→输出结果，包括数值仿真、可视化仿真和虚拟现实VR仿真。
（3）优化技术优化技术将现实的物理模型经过仿真过程转化为数学模型以后，通过设定优化目标和运算方法，在制定的约束条件下，使目标函数达到最优，从而为决策者提供科学的、定量的依据。
塔式起重机安全监控系统管理办法
塔式起重机安全监控系统管理方法一、前言塔式起重机是大型的建筑工程机械，广泛应用于各类高层建筑和桥梁工程等工地。
其使用维护与安全监控是保证工程质量、保障工人安全的紧要环节。
本文将就塔式起重机安全监控系统进行探讨，分析其管理方法，以期提高该设备的安全性和管理效率。
二、塔式起重机安全监控系统的安装1. 安装位置塔式起重机安全监控系统应当安装在操作室内部，以便利监控和操作，且距离塔式起重机的液压系统距离不大于10米，以保证系统的高效运行。
2. 安装要求塔式起重机安全监控系统需要充足国家标准和工程设计的要求。
实在安装步骤如下：（1）进行现场勘查，依据建设工程需求来确定监控系统的布局和设备选择;（2）安装塔式起重机安全监控系统前，需要进行安全保护措施，防止工作过程中人身或设备损伤;（3）依照国家标准进行线缆、接线等工程安装。
同时，安装人员需要遵守操作规程，确保系统的安装质量。
3. 检验与调试塔式起重机安全监控系统的安装完成后，需要进行验收和调试。
首先，需要进行系统安全性能测试，验证系统的监控效果和掌控指令的响应本领。
其次，是进行系统牢靠性和稳定性测试，验证系统运行的牢靠性和稳定性。
最后，是进行系统功能性测试，验证系统对塔式起重机各部分区域（移动、旋转、升降）的监控、掌控功能和故障自诊断功能。
调试完成后，需要对系统的维护和修理保养进行规范管理。
三、塔式起重机安全监控系统的日常维护1.日常检查安全监控系统在长时间运行过程中会产生损坏，日常内部设备、线缆、接口等应得到检查保养，同时还要定期进行各种安全不良事件的模拟操作测试。
2.定期维护安全监控系统在安装完成后，系统构成部件的维护及保养特别紧要。
指定定期单独对工程系统设备、局部系统、埋管等进行必需的修整。
三、塔式起重机安全监控系统的应用通过安装监控系统，可以实现对塔式起重机的运行、维护和操作过程的有效掌控管理。
1. 实现对塔式起重机运行的监控通过安装传感器、同时配备监控仪器，可以对塔式起重机的运行过程进行监控，实时地记录起重机的工作状态、角度、速度等数据，以便适时诊断问题并在发觉问题时实行相应的措施。
塔式起重机安全监控系统管理办法
塔式起重机安全监控系统管理办法第一章总则第一条为了加强塔式起重机安全监控管理，预防和减少安全事故，保障人民群众生命财产安全，根据《中华人民共和国安全生产法》、《特种设备安全监察条例》等法律法规，制定本办法。
第二条本办法所称塔式起重机安全监控系统（以下简称监控系统），是指利用现代信息技术，对塔式起重机的运行状态、作业环境、操作行为等进行实时监测、数据采集、分析处理和预警提示的系统。
第三条国家特种设备检验检测机构、生产经营单位、使用单位、维护保养单位、监督管理部门等相关主体，应当遵守本办法。
第四条塔式起重机安全监控管理工作，应当遵循预防为主、安全第一、综合治理、科技支撑的原则，实行企业负责、政府监管、社会参与的工作机制。
第二章监控系统建设第五条生产经营单位应当根据国家有关规定和标准，选用符合要求的监控系统，确保系统性能稳定、可靠。
第六条监控系统应当具备以下功能：（一）实时监测塔式起重机的运行状态，包括幅度、高度、角度、速度等参数；（二）实时监测塔式起重机的作业环境，包括风力、温度、湿度等参数；（三）实时监测塔式起重机的操作行为，包括操作规程、操作权限等；（四）预警提示功能，对可能发生的危险情况进行提前预警；（五）数据采集、存储、传输和查询功能；（六）数据分析和处理功能，对收集到的数据进行分析，为安全管理提供依据；（七）远程监控和应急指挥功能，实现对塔式起重机的远程监控和应急指挥。
第七条生产经营单位应当根据塔式起重机的使用环境和要求，合理布置传感器、摄像头等监测设备，确保监控系统的有效覆盖。
第八条监控系统的设计、安装、调试、维护和改造，应当由具有相应资质的单位或者专业技术人员承担，并按照国家有关规定进行验收。
第三章监控系统运行管理第九条生产经营单位应当建立健全监控系统运行管理制度，明确责任分工，确保监控系统正常运行。
第十条生产经营单位应当定期对监控系统进行维护保养，确保系统性能稳定、可靠。
第十一条生产经营单位应当对监控系统的数据进行实时监控，发现异常情况及时处理，并按照规定记录和保存相关数据。
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10.信息化应用技术
10.8塔式起重机安全监控管理系统应用技术
1.主要技术内容
塔式起重机是机械化施工中必不可少的关键设备。
由于建筑业的快速发展，建筑起重机在用数量急剧上升，目前已达二十多万台。
在起重机众多事故中违章操作、超载所引发的事故占60%以上。
国际上早在1998黏就全面实施了安全监控管理，并列入了强制性标准，使事故下降了80%以上。
建筑起重机安全监控系统由工作显示系统、专用传感器、数据通信传输系统、安全软硬件、工作机构等组成。
监控系统的应用可以从根本上改变塔机的管理方式，做到事先预防事故，变单一的行政管理、间歇性检查式的管理为实时的、连续的科技信息化管理；变被动管理为主动管理，最终达到减少乃至消灭塔机因违章操作和超载引起的事故的目的。
（1）主要功能
1）记录塔机工作全过程。
管理者可适时掌握数据，作为对塔机检查、大修和事故判定的依据。
2）判断司机的操作指令，能自动拒绝执行超出塔机能力范围的指令，同时发出声光报警并将相应工作参数数据记入违章档案。
3）显示塔机工作参数，使司机能直观地了解塔机的工作状态，正确操作，避免误操作和超载。
4）利用GPRS远程无线传输和Internet技术，实现在联网的计算机上，实时查看塔机的工作参数，对塔机工作参数及状态分析统计，实现塔机安全管理全覆盖，知道维修保养和适时更换易损件。
（2）关键技术
1）高精度力传感器匹配及传感器在不同起重量、不同机构特性、不同温度条件下稳定工作，重复精度满足要求的解决方案。
2）变幅、起升、回转，倾角传感器可靠测距，消除积累误差，保证重复精度的技术。
3）系统抗电磁干扰、宽温幅、抗粉尘、抗潮湿、抗老化技术。
4）系统适应于不同型号、不同形式的塔机普适性技术。
5）集远程数据传输、大容量数据管理、GPRS定位、多层低用户服务等内容的塔机监控网络平台集成技术。
2.技术指标
（1）实时监测和显示建筑起重机工作参数和适用范围
工作幅度：3～200m 起重量：0.3～80t
起重力矩：0.9～2400t·m 起升高度：0～400m
回转角度：±540°行走距离：0～800m
起重量显示精度：±3% 力矩显示精度：±5%
测距精度：±0.3m 回转角度：±5°
仰俯角度：±1°记录贮存工作循环次数：16000次
（2）反馈控制参数
当起重量达到额定起重量90%时报警，超过额定荷载3%时停止起升机构上升的运动；当起重力矩达到额定起重力矩90%时报警，超过额定起重力矩5%时停止上升和向大幅度方向运动。
限制起升、变幅、
回转、行走的位移，当位移接近最大位移和最小位移的规定值时，报警并强迫换为低速运转，达到极值时，停止向危险方向的运动。
连续记录每一个工作循环的全部工作参数并贮存数据，最大贮存量为16000个工作循环。
（3）远程管理平台
除塔机基本参数外，另外提供吊钩速度、负荷率、力矩比等参数实时显示，超载自动弹出显示。
可按照塔机名称、日期、起重量等多种方式进行统计分析，支持打印。
具有24h专业数据服务器，容量1万台，保存数据180d。
提供政府管理机构、公司集中管理客户、现场管理客户多种层次塔机管理服务。
（4）工作环境
系统工作温度：-20～60℃工作湿度：95%（不结霜）
抗群脉冲干扰等级：2000V防护等级：IP43
工作电压：2相220V50/60Hz允许电压波动：-15%～+10%
3.适用范围
适用于各种型号的塔式起重机，包括动臂变幅式、小车变幅式起重机。
应用领域为：建筑施工企业，起重机租赁企业，政府技术监督，建设行业管理部门，起重机设计、生产、维修、保养单位，标准研究与归口管理单位，大专院校教学，突发事件应急管理部门等。
4.已应用的典型工程
在俄罗斯、沙特、土耳其、乌克兰、香港、天津、广东、宁夏等多个地区应用，安全管理效果十分显著。