[发明专利]基于大数据的抓斗安全警示系统

权利要求书

1.基于大数据的抓斗安全警示系统，包括抓斗行车(1)，所述抓斗行车(1)外侧滑动连接有抓斗基座(3)，所述抓斗基座(3)后表面连接有设备箱(2)，所述抓斗基座(3)外侧壁一侧连接有声光报警器(4)，所述抓斗基座(3)下表面通过钢丝绳连接有抓斗顶盘(8)，所述抓斗顶盘(8)外侧壁通过抓斗爪(6)连接有抓斗底盘(7)，所述抓斗底盘(7)上表面中间位置处连接有抓斗伸缩杆(5)，其特征在于，所述抓斗基座(3)内侧壁一侧一体成型有转动座(10)，所述转动座(10)内侧壁通过螺杆(12)转动连接有转向板(13)，所述螺杆(12)下端连接有防撞挡板(11)，所述转向板(13)外侧壁一侧连接有牵引弹簧(9)；

所述设备箱(2)内部设置有抓斗限高模块、抓斗夹取模块和抓斗摆动模块；

抓斗限高模块，用于对抓斗进行上升和下降过程中，抓斗与抓斗基座(3)之间的距离值进行检测，并对检测到的距离值进行处理得到限高距离值H，将限高距离值H与预设距离范围进行比较，在比较得出限高距离值H不在预设距离范围内时，生成警示一信号，发送至声光报警器(4)进行报警；

抓斗夹取模块，用于对抓斗爪(6)夹取物件稳定后与物件之间的压力值一和抓斗爪(6)夹取物件进行移动过程中抓斗爪(6)与物件之间的压力值二进行检测，分别对压力值一和压力值二进行处理得到夹取压力组Sa和夹取压力组Sb，并将夹取压力组Sa和夹取压力组Sb内的各组数据根据对应位置处的数据值进行对比，在比较得出夹取压力组Sa和夹取压力组Sb内各数据的差值存在一个不在预设压力值范围内时，生成警示二信号，发送至声光报警器(4)进行报警；

抓斗摆动模块，用于对抓斗进行上升和下降过程中，钢丝绳卷取设备对牵引抓斗进行升降的钢丝绳卷取产生的卷取角度值D进行检测，对卷取角度值D进行处理得到钢丝绳受外界因素影响产生的偏斜角度J，将偏斜角度J与预设角度值进行比较，在比较得出偏斜角度J等于预设角度值内时，生成警示三信号，发送至声光报警器(4)进行报警。

2.根据权利要求1所述的基于大数据的抓斗安全警示系统，其特征在于，所述抓斗基座(3)下表面四个方向上均连接有第一红外距离感应器，四个第一红外距离感应器从四个方向上对抓斗基座(3)与抓斗顶盘(8)之间的垂直距离进行检测，并对同一位置多次检测到的垂直距离值进行求平均值操作，求得的均值记为限高距离值H。

3.根据权利要求1所述的基于大数据的抓斗安全警示系统，其特征在于，所述抓斗爪(6)由抓斗爪支架和夹取板组成，抓斗爪支架上开设有滑动孔，夹取板上对应滑动孔位置处连接的滑动杆可插入滑动孔内侧，并从另一端露出，露出一端的外侧壁上连接有弹簧，抓斗爪支架与夹取板之间间隙位置处连接的压力感应器可对抓斗爪支架与夹取板之间的压力值进行检测，对对应抓斗爪(6)上检测到的压力值进行多次取值取平均值处理，并将处理后的六个压力值记为夹取压力组Sa(S1，S2，S3，S4，S5，S6)，抓斗爪(6)夹取物件进行位置移动过程中抓斗爪支架与夹取板之间检测到的六个压力值进行多次取值取平均值处理后记为夹取压力组Sb(S1，S2，S3，S4，S5，S6)。

4.根据权利要求1所述的基于大数据的抓斗安全警示系统，其特征在于，所述设备箱(2)内部对应钢丝绳卷取设备位置处连接有角速度感应器，用于对钢丝绳卷取设备卷取过程中的转动角度大小进行检测，并将检测到的值记为卷取角度值D，钢丝绳卷取从下层向外层换层时产生的钢丝绳换层长度值为固定值，通过卷尺进行检测，并将检测到的长度值记为换层长度值Gc。

5.根据权利要求1所述的基于大数据的抓斗安全警示系统，其特征在于，钢丝绳卷取设备转轴的半径为o，钢丝绳的半径为r，钢丝绳卷取设备对钢丝绳卷曲对应层数一圈的长度记为Gn，n为正整数，对应层数钢丝绳卷取半径记为Rn＝(o+nr)，n为正整数，对应层数钢丝绳卷取一周的长度为Gn＝2πRn，即第一层钢丝绳卷取一周的长度G1＝2πR1，钢丝绳卷取设备一层可缠绕的钢丝绳的圈数为5，那么钢丝绳卷取设备一层可缠绕的钢丝绳的长度为5Gn+Gc，钢丝绳的总长度为L＝5(G1+G2+G3+G4+G5)+4Gc，可完整的缠绕在钢丝绳卷取设备外侧5层。

6.根据权利要求1所述的基于大数据的抓斗安全警示系统，其特征在于，抓斗摆动模块进行是否发生偏斜的检测步骤，具体如下：

步骤一：将第一红外距离感应器检测到的垂直距离值进行多次检测取平均值操作，并将取得的平均值记为限高距离值H，放下的钢丝绳过程中钢丝绳卷取设备转动的圈数为卷曲角度值D除以旋转完整一圈的度数，即转动圈数C＝(D/360°)；

步骤二：将转动圈数C除以每层可最大缠绕圈数5，得到钢丝绳现在已解开的缠绕层数，钢丝绳卷取设备外侧可缠绕总层数为5，即钢丝绳卷取设备外侧缠绕的层数为P＝5-(C/5)，已解开的缠绕层数为Q＝(C/5),钢丝绳卷取设备外侧一层可缠绕的钢丝绳的长度为5Gn+Gc，使值处理模块可通过外侧缠绕层数P和已解开层数Q两种方式进行拉出钢丝绳的长度g计算；

步骤三：值处理模块对拉出钢丝绳长度g和限高距离值H的大小进行比较，拉出钢丝绳长度g和限高距离值H相等时，抓斗未发生位置的偏斜，拉出钢丝绳长度g大于限高距离值H时，抓斗发生位置的偏斜，偏斜角度