塔機安全管理系統的控制主機能外接高度傳感器、幅度傳感器、載重傳感器、風速傳感器和回轉傳感器等。
(1)高度傳感器可實現塔吊吊鉤的高度測量,將吊鉤的高度信息實時傳遞至控制主機,控制主機采集到高度信息后,按照控制邏輯進行相應的處理。
(2)幅度傳感器將塔吊小車在塔吊懸臂上與塔基的距離信息實時傳遞至控制主機。
(3)載重傳感器作為塔吊重要的傳感器,實時采集塔吊的吊重信息并傳遞至控制主機,作為力矩超載的判別依據。
(4)風速傳感器感知塔吊所在環境的風速,風速超過設定預警值時,司機不可操作塔吊。
(5)回轉傳感器實現塔吊繞著自身塔基旋轉的角度測量功能,是塔吊區域防碰撞、群塔間防碰撞的重要依據。
2G/3G/4G模塊將控制主機的信息上報給平臺,將平臺信息下發至控制主機。使用群塔通信模塊可實現群塔防碰撞功能。當塔吊離線時,離線數據存儲在存儲模塊里,當某時塔吊上線后,將離線時的數據補傳至監控平臺。
塔機安全管理監控系統還設計有控制信號輸出模塊。該模塊接收控制主機的控制信號,輸出9路繼電器信號,實現塔吊幅度內減、幅度外減、幅度外限、幅度內限、高度減速、高度下限、高度上限、回轉左限和回轉右限等功能。
為了能夠方便操作、配置參數和查看數據,塔機安全管理監控設備帶有液晶顯示器。當有預警和報警信號時,聲光報警電路會進行相應的聲音和發光報警。
人臉識別設備通過RS 232與控制主機連接,實現塔吊操作人員的人臉識別。人臉識別設備因其結構安裝和識別位置要求較高,需要具備靈活安裝的能力。
施工工地某些區域存在高壓線、建筑物等影響塔吊正常運行的區域,一般將其設定為塔吊禁行區,啟用禁行區規避功能。在塔吊密集布置的區域,需要啟用群塔通信功能,通信模塊的通信距離約1 km,以保證通信的可靠性,實現群塔防碰撞功能,減少和規避塔吊之間的碰撞事故。
為降低在線安全監控設備的自身維護成本,必須考慮設備的設計可靠性。塔吊自身較高,安裝環境惡劣,易受塔吊電磁環境、雷電、陽光、雨水、粉塵等影響,設備設計時應考慮采取防雷措施、接地措施及EMC、防水、防塵、防陽光照射老化問題等。
為實現現場維護、檢查、執法的方便性,設計了手持設備,可通過無線傳輸方式實現塔吊現場與控制主機的通信,將使用者關心的數據從控制主機上下載到手機設備,同時也能將指令上傳到控制主機。手持設備大大減少了攀爬塔吊的次數,也提高了現場巡查效率。