[发明专利]一种主动防止混凝土梁碰撞系统及其使用方法

权利要求书

1.一种主动防止混凝土梁碰撞系统，其特征在于，包括相邻的混凝土梁A和混凝土梁B,还包括和单片机电路系统相连接的主电磁铁A、左侧边电磁铁A、右侧边电磁铁A、主电磁铁B、左侧边电磁铁B、右侧边电磁铁B，

所述主电磁铁A通过钢板A封装在混凝土梁A内，主电磁铁B通过钢板B封装在混凝土梁B内，钢板A和钢板B表面相对，且分别设有开孔A和开孔B；

所述混凝土梁A的左侧翼缘板下部和右侧翼缘板下部分别设有左侧边电磁铁A和右侧边电磁铁A，混凝土梁B的左侧翼缘板下部和右侧翼缘板下部分别设有左侧边电磁铁B和右侧边电磁铁B；

所述钢板A的开孔A内设有中心位移监测装置，所述左侧边电磁铁A和右侧边电磁铁A内分别设有左位移监测装置和右位移监测装置；

所述单片机电路系统分别与主电磁铁A、主电磁铁B、左侧边电磁铁A、左侧边电磁铁B、右侧边电磁铁A和右侧边电磁铁B形成电路，所述电路中的电流根据位移监测装置的监测结果而改变大小和方向，通过电流方向，控制两两电磁铁之间的相吸或相斥；通过电流大小，控制电磁铁磁性的强弱。

2.如权利要求1所述的一种主动防止混凝土梁碰撞系统，其特征在于：所述单片机电路系统与主电磁铁A和主电磁铁B分别形成主电路A和主电路B，主电路A控制主电磁铁A，主电路B控制主电磁铁B，当主电路A和主电路B中通入电流时，主电磁铁B根据主电路B中的电流方向在靠近钢板B的一端产生S极或N极磁场，主电磁铁A在靠近钢板A的一端产生N极磁场。

3.如权利要求2所述的一种主动防止混凝土梁碰撞系统，其特征在于：所述单片机电路系统与左侧边电磁铁A和左侧边电磁铁B分别形成左侧电路A和左侧电路B，左侧电路A控制左侧电磁铁A，左侧电路B控制左侧电磁铁B，当左侧电路A和左侧电路B中通入电流时，左侧电磁铁B根据左侧电路B中的电流方向在靠近左侧电磁铁A端产生S极或N极磁场，左侧电磁铁A在靠近左侧电磁铁B端产生N极磁场。

4.如权利要求2或3所述的一种主动防止混凝土梁碰撞系统，其特征在于：所述单片机电路系统与右侧边电磁铁A和右侧边电磁铁B分别形成右侧电路A和右侧电路B，右侧电路A控制右侧电磁铁A，右侧电路B控制右侧电磁铁B，当右侧电路A和右侧电路B中通入电流时，右侧电磁铁B根据右侧电路B中的电流方向在右侧电磁特A端产生S极或N极磁场，右侧电磁铁A在靠近右侧电磁铁B端产生N极磁场。

5.如权利要求4所述的一种主动防止混凝土梁碰撞系统，其特征在于：当混凝土梁A与混凝土梁B保持正常距离时，主电路A、主电路B、左侧电路A、左侧电路B、右侧电路A及右侧电路B中无电流，所有电磁铁无磁性。

6.如权利要求1或5所述的一种主动防止混凝土梁碰撞系统，其特征在于：混凝土梁A内浇筑有支撑架A，主电磁铁A通过螺栓A锚固在支撑架A上，所述钢板A与主电磁铁A焊接在一起，并将主电磁铁A封装于混凝土梁A内；所述混凝土梁B内浇筑有支撑架B，主电磁铁B通过螺栓B锚固在支撑架B上，所述钢板B与主电磁铁B焊接在一起，并将主电磁铁B封装于混凝土梁B内。

7.如权利要求1所述的一种主动防止混凝土梁碰撞系统，其特征在于：当中心位移监测装置的监测结果小于单片机电路系统预设值时，混凝土梁A和混凝土梁B之间有碰撞危险，单片机电路系统控制主电路A和主电路B产生电流，主电磁铁B根据电流方向在靠近钢板B的一端产生N极磁场，主电磁铁A在靠近主钢板A的一端产生N极磁场，主电磁铁A与主电磁铁B相斥，带动混凝土梁A和混凝土梁B相互排斥分开，防止碰撞。

8.一种主动防止混凝土梁碰撞系统的使用方法，其特征在于：将系统中各项组件通过以下步骤进行组装：

步骤1：混凝土梁A和混凝土梁B的箱室内分别预先浇筑支撑架A和支撑架B；

步骤2：混凝土梁A和混凝土梁B翼缘板下预先安装左侧电磁铁A、右侧电磁铁B、左侧电磁铁B和右侧电磁铁B；

步骤3：混凝土梁A和混凝土梁B相互靠近的端部安装钢板A和钢板B，钢板A上预留单片机电路系统电路的孔槽，钢板B上预留单片机电路系统通路的孔槽；

步骤4：将主电磁铁A和主电磁铁B分别置于混凝土梁A和混凝土梁B内；

步骤5：将主电磁铁A和主电磁铁B分别焊接在钢板A和钢板B上，且分别用支撑架A和支撑架B通过螺栓A和螺栓B固定；

步骤6：安装中心位移监测装置、左侧位移监测装置和右侧位移监测装置；

步骤7：接通单片机电路系统，设置好距离值F1、F2、T1、T2、L1和L2；

步骤8：启动位移监测装置，该使用方法包括如下步骤：

S1，确定主电磁铁A和主电磁铁B之间的临界最小距离F1和最大距离F2，F2F1,确定左侧边电磁铁A和左侧边电磁铁B之间的临界最小距离T1和最大距离T2，T2T1, 确定右侧边电磁铁A和右侧边电磁铁B之间的临界最小距离L1和最大距离L2，L2L1,所述临界最小距离F1、T1和L1分别为混凝土梁正常情况下，主电磁铁A和主电磁铁B之间、左侧边电磁铁A和左侧边电磁铁B之间、右侧边电磁铁A和右侧边电磁铁B之间的最小距离；

S2，对单片机电路系统进行预设置，输入最大距离F2、L2、T2和临界最小距离F1、L1和T1；

S3，通过中心位移监测装置来监测主电磁铁A和主电磁铁B之间的距离，将其分别与F1和F2做比较，当两个主电磁铁间距离大于F1且小于F2时，单片机电路系统控制主电路A和主电路B不工作，主电磁铁A和主电磁铁B无磁性；当两个主电磁铁间距离小于F1时，单片机电路系统控制主电路A和主电路B通入电流，主电磁铁B根据主电路B中的电流方向在靠近钢板B的一端产生N极磁场，主电磁铁A在靠近钢板A的一端产生N极磁场，主电磁铁A和主电磁铁B相斥，距离拉远，防止碰撞；当两个主电磁铁间距离大于F2时，单片机电路系统控制主电路A和主电路B通入电流，主电磁铁B根据主电路B中的电流方向在靠近钢板B端产生S极磁场，主电磁铁A在靠近钢板A的一端产生N极磁场，主电磁铁A和主电磁铁B相吸，距离靠近；

S4，通过左侧位移监测装置来监测左侧电磁铁A和左侧电磁铁B之间的距离，将其分别与T1和T2做比较，当两个左侧电磁铁间距离大于T1且小于T2时，单片机电路系统控制左侧电路A和左侧电路B不工作，两个左侧电磁铁无磁性；当两个左侧电磁铁间距离小于T1时，单片机电路系统控制左侧电路A和左侧电路B通入电流，左侧电磁铁B根据左侧电路B中的电流方向在靠近左侧电磁铁A端产生N极磁场，左侧电磁铁A在靠近左侧电磁铁B端产生N极磁场，左侧电磁铁A和左侧电磁铁B相斥，距离拉远，防止碰撞；当两个左侧电磁铁间距离大于T2时，单片机电路系统控制左侧电路A和左侧电路B通入电流，左侧电磁铁B根据左侧电路B中的电流方向在靠近左侧电磁铁B端产生S极磁场，左侧电磁铁A在靠近左侧电磁铁B端产生N极磁场，左侧电磁铁A和左侧电磁铁B相吸，距离靠近；

S5，通过右侧位移监测装置来监测右侧电磁铁A和右侧电磁铁B之间的距离，将其分别与L1和L2做比较，当两个右侧电磁铁间距离大于L1且小于L2时，单片机电路系统控制右侧电路A和右侧电路B不工作，两个右侧电磁铁无磁性；当两个右侧电磁铁间距离小于L1时，单片机电路系统控制右侧电路A和右侧电路B通入电流，右侧电磁铁B根据右侧电路B中的电流方向在靠近右侧电磁铁A端产生N极磁场，右侧电磁铁A在靠近右侧电磁铁B端产生N极磁场，右侧电磁铁A和右侧电磁铁B相斥，距离拉远，防止碰撞；当两个右侧电磁铁间距离大于T2时，单片机电路系统控制右侧电路A和右侧电路B通入电流，右侧电磁铁B根据右侧电路B中的电流方向在右侧靠近电磁铁A端产生S极磁场，右侧电磁铁A在靠近右侧电磁铁A端产生N极磁场，右侧电磁铁A和右侧电磁铁B相吸，距离靠近。