[发明专利]一种塔机倾斜测量装置

说明书

一种塔机倾斜测量装置，属于测量工具领域，由激光发射装置、罗盘、支架、导线、固定底座和视觉传感器组成的，激光发射装置安装在塔身中心轴线的顶部，固定底座固定在塔身底部的地基上，支架固定在底座上，支架的上端固定一水平放置的罗盘，保证罗盘的圆心在塔身中心轴线上，视觉传感器安装在固定底座上，激光发射装置通过导线与视觉传感器的计算机相连接，由此可得激光发射点到罗盘中心的距离，当塔身发生倾斜时，激光会偏转一定角度照射在罗盘上的某一点，罗盘下的线性摄像机将此时激光在罗盘上位置拍下并通过摄像机接口将图像传送到计算机上计算出位置，以此间接测量塔身倾斜程度，该装置可以在作业过程中对塔身进行实时监测，反应灵敏。

技术领域

本发明涉及一种塔机倾斜测量装置，具体地说是通过塔身顶端的激光发射器投射到带有刻度的罗盘上并由位于罗盘下方的视觉传感器将投影点的位置拍下传输到计算机的一种塔机倾斜测量装置，属于测量工具领域。

背景技术

塔式起重机的作业空间大，主要用于房屋建筑施工中物料的垂直和水平输送及建筑构件的安装，由金属结构、工作机构和电气系统三部分组成，金属结构包括塔身、动臂和底座等，通常工作在比较恶劣的环境下，但由于长时间的使用或者人为、自然因素，如在塔机工作状态下快速打反车、猛升猛降、斜拉斜吊等，会造成连接塔机桁架的螺栓松动，导致塔机倾斜，最后导致塔机断裂或侧翻的事故发生，机毁人亡。目前，还没有针对施工现场的塔机在工作状态下的塔身倾斜测量装置。

发明内容

针对上述不足，本发明提供了一种塔机倾斜测量装置。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种塔机倾斜测量装置，是由激光发射装置、罗盘、支架、导线、固定底座和视觉传感器组成的，激光发射装置安装在塔身中心轴线的顶部，固定底座固定在塔身底部的地基上，支架固定在底座上，支架的上端固定一水平放置的罗盘，并保证罗盘的圆心在塔身的中心轴线上，视觉传感器安装在固定底座上，所述的激光发射装置采用YAG固体激光器，使用氪灯及Nd：YAG晶体棒产生激光束，通过变频，产生可见光束，竖直照射在罗盘上，形成可见的光点，激光发射装置通过导线与视觉传感器的计算机相连接，由计算机计算出光点到罗盘中心的距离L。

所述的罗盘由透光性良好的树脂材料制成，盘面上刻有许多等距同心圆，并标有每个圆的半径值R,将罗盘水平放置在支架上，用螺栓连接固定不动。

所述的视觉传感器由固定在底座上的线性摄像机、摄像机接口和计算机组成。激光为视觉系统提供足够的照度，线性摄像机将被测场景中的目标成像到视觉传感器的像面上，并转化为全电视信号，摄像机接口负责将电视信号转变为数字图像，并存储下来，后面的计算机系统负责对图像进行处理、分析、判断和识别，最终给出测量结果。

所述的线性摄像机采用LG芯片，摄像机线数越高图像越清晰，采用680线，可拍摄到罗盘上激光光点细小的位置变化。

该发明的有益之处是，该装置通过在塔身中心轴线的顶部安装一个激光发射装置，激光发射装置固定在塔身上，固定底座固定在塔身底部的地基上，支架固定在底座上，支架的上端固定一水平放置的罗盘，并保证罗盘的圆心在塔身的中心轴线上，视觉传感器安装在固定底座上并利用视觉传感器的计算机控制激光的发射，发射的激光照射在罗盘上，当塔身不发生倾斜时，激光正好通过罗盘的圆心，当塔身发生倾斜时，激光就会偏转一定的角度照射在罗盘上的某一点，位于罗盘下的线性摄像机可将此时激光在罗盘上位置拍下并通过摄像机接口将图像传送到计算机上来计算出点到圆心的位置R，根据正切公式tanθ＝R/L以此来间接测量塔身的倾斜程度。该装置可以在作业过程中对塔身进行实时监测，反应灵敏，反应速度快，抗干扰能力强，数据准确，可有效的避免因塔身倾斜过大而造成的安全事故。

附图说明

附图1为本发明的结构示意图，附图2为本发明视觉传感器结构示意图，附图3为本发明的电路连接图，附图4为本发明的算法框图。