阅读说明：本技术 一种智能报警系统 (Intelligent alarm system ) 是由 谢昭 于 2019-10-21 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种智能报警系统,属于智能吊技术领域。它解决了现有智能吊只有在故障时才会报警,无法感应极易诱发事故的误操作和不宜环境等技术问题。本智能报警系统包括力度感应器、单片机和警报器,力度感应器和警报器分别与单片机电连接,力度感应器能够实时检测悬挂物的拉力并将拉力信息发送给单片机,单片机内设有接收模块、处理模块和报警模块。本发明通过设置力度感应器、水平位置感应器、直线位置感应器、光电感应器配合单片机内的处理模块、手柄模块、悬浮模块和报警模块,能够自动感应并分析极易诱发事故的误操作和不宜环境,若有发生立即报警,有利于提高稳定性和安全性。(The invention provides an intelligent alarm system, and belongs to the technical field of intelligent cranes. The intelligent crane solves the technical problems that the existing intelligent crane can only alarm when in fault, cannot sense misoperation which easily induces accidents, is not suitable for environment and the like. This intelligence alarm system includes dynamics inductor, singlechip and siren, and dynamics inductor and siren are connected with the singlechip electricity respectively, and the dynamics inductor can real-time detection hang the pulling force of thing and give the singlechip with pulling force information transmission, is equipped with receiving module, processing module and alarm module in the singlechip. According to the invention, by arranging the force sensor, the horizontal position sensor, the linear position sensor and the photoelectric sensor, and matching the processing module, the handle module, the suspension module and the alarm module in the single chip microcomputer, misoperation and unfavorable environment which are easy to cause accidents can be automatically sensed and analyzed, and if the misoperation and the unfavorable environment occur, an alarm is given immediately, so that the stability and the safety are improved.)

一种智能报警系统

技术领域

本发明属于智能吊技术领域，特指一种智能报警系统。

背景技术

目前，智能吊是通过人直接握住手柄来驱动吊钩移动，靠伺服电机提供上行或下行的动力，现有的智能吊只有在机械故障的时候才会发生报警，对于周边恶劣的环境以及工作人员的错误操作并不会报警提醒，如果周边环境较为恶劣，比如有强烈的横风导致负载摇晃或者下降过程中与其他物件碰撞导致负载晃动，就会存在中午从吊钩处滑落或者碰到不注意的行人等安全隐患，如果工作人员误操作也会存在伤到工作人员或者导致智能吊寿命减少等问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有完善报警机制的智能报警系统。

本发明的目的是这样实现的：

一种智能报警系统，其特征在于：包括力度感应器、单片机和警报器，所述力度感应器和警报器分别与单片机电连接，所述力度感应器能够实时检测负载的拉力并将拉力信息发送给单片机，所述单片机内设有接收模块、处理模块和报警模块，所述接收模块能够接收力度感应器发送的拉力信息并将拉力信息转化为对应的数字信号发送给处理模块，所述处理模块能够分析一段时间内拉力的变化判断是否控制报警模块发送报警信号给警报器。如果一段时间内拉力变化曲线不稳定，类似负载在剧烈晃动或者碰到异物所产生的的变化曲线，处理模块就控制报警模块发送报警信号给警报器，警报器发出警报告知用户；上述智能报警系统的设计能够针对外界恶劣的环境或者操作者恶意晃动操作手柄发出警报。

在上述的一种智能报警系统中，包括设有水平位置感应器的操作手柄，所述水平位置感应器能够操作手柄在水平方向上的位置变化，所述水平位置感应器与单片机的接收模块电连接并能够向接收模块发送操作手柄的水平位置信息，所述接收模块能够将接收到的水平位置信息转化为对应的数字信号并发送给处理模块，所述处理模块能够分析一段时间内操作手柄水平位置的变化结合拉力的变化判断是否制报警模块发送报警信号给警报器。上述水平位置感应器与拉力感应器结合能够使处理模块对负载所处状态的判断更为精准，发出的报警信号更为可靠，有利于提高本智能报警系统的稳定性。

在上述的一种智能报警系统中，所述操作手柄上设有用于感应操作手柄在竖直方向上位置变化的直线位置感应器，所述直线位置感应器与单片机的接收模块电连接并能够向接收模块发送操作手柄的竖向位置信息，所述接收模块能够将接收到的竖向位置信息转化为对应的数字信号并发送给处理模块，所述处理模块能够分析一段时间内操作手柄竖向位置的变化结合水平位置的变化以及拉力的变化判断是否控制报警模块发送报警信号给警报器。上述直线位置感应器可以在操作手柄水平位置不变时，竖向的位置发生剧烈且不稳定变化时让警报器发出警报，比如操作者恶意操纵操作手柄快速的上下往复移动时；并且进一步的，直线位置感应器、水平位置感应器与拉力感应器结合能够使处理模块对负载所处状态的判断更为精准，发出的报警信号更为可靠，有利于提高本智能报警系统的稳定性。

在上述的一种智能报警系统中，所述操作手柄上设有能够识别人手操作的光电感应器，所述光电感应器与单片机的接收模块电连接并能够向接收模块发送人手是否握住操作手柄的握持信息，所述接收模块能够将接收到的握持信息转化为对应的数字信号并发送给处理模块，如果人手握住操作手柄，处理模块控制设于单片机内的手柄模块工作，可以通过移动操作手柄驱动负载移动；如果人手离开操作手柄，处理模块在计时2秒后控制设于单片机内的悬浮模块工作，负载处于悬浮状态或者沿之前的运动方向继续匀速运动；如果在人手离开操作手柄后两秒钟内重新握住操作手柄并试图驱动操作手柄移动，所述处理模块控制报警模块发送报警信号给警报器。上述手柄模块对应手柄操控模式，悬浮模块对应悬浮模式，本智能吊在手离开操作手柄后2秒才将手柄操控模式改为悬浮模式，便于单片机对操纵者的操纵意图有更正确的判断，有利于提高智能吊工作的稳定性，本智能吊中如何操纵操作手柄移动在本公司之前申报的专利中已被公开，可以参照本公司之前申请的申请号为201910335264.5的发明专利进行理解，上述技术方案能够针对用户的错误操作进行报警，避免因用户的错误操作造成本智能吊故障或者产生其他安全隐患，有利于提高本智能吊的稳定性。

在上述的一种智能报警系统中，所述单片机的处理模块能够记录与操作手柄连接的钢丝绳的使用时间，并且记录使用过程中每次带负载的重量以及带负载时操作手柄的移动速度，从而判断钢丝绳是否老化，如果处理模块判断得出钢丝绳已经老化则控制报警模块发送报警信号给警报器。本智能报警系统对钢丝绳的老化状况进行量化，比如使用时间越久老化程度越高，处于停止状态老化速度降低，携带的负载越重，钢丝绳的老化速度越快，携带负载时操作手柄的竖向移动速度越快(伺服电机转速越快)，钢丝绳的老化速度越快，当累积的老化值达到预设的临界点时，就控制报警模块发送报警信号给警报器；并且该警报器报警后需要更换钢丝绳后才会停止，否则一直处于报警状态；本智能报警系统能够预估钢丝绳的老化状况，扼杀由于钢丝绳老化导致的风险，有利提高稳定性和安全性。

在上述的一种智能报警系统中，所述报警器包括发声器和警示灯。上述警报器接收到报警信号后，发声器发声，警示灯常亮。

在上述的一种智能报警系统中，所述操作手柄上设有解除按钮，所述解除按钮与单片机电连接，按压所述解除按钮能够向单片机发送解除信号使单片机的处理模块驱动报警模块控制警报器解除警报。

本智能报警系统的工作原理如下：当使用者有错误操作(如剧烈晃动操作手柄)或者不宜的环境时，单片机的处理模块能够根据力度感应器感应到的力度变化曲线、水平位置感应器感应到的操作手柄的水平位置变化以及直线位置感应器感应到的操作手柄的竖向位置变化进行判断，确认错误操作或不宜环境成立，然后发送报警信号给报警模块驱动警报器工作，如果此时使用者握住操作手柄使之稳定，单片机的处理模块能够根据力度感应器感应到的力度变化曲线、水平位置感应器感应到的操作手柄的水平位置变化以及直线位置感应器感应到的操作手柄的竖向位置变化进行判断，确认操作手柄以及负载处于正常状态后，发送解除信号给报警模块驱动警报器停止工作；如果使用者是在手离开操作手柄后两秒钟内重新握住操作手柄并试图驱动操作手柄移动，处理模块控制报警模块发送报警信号给警报器，此时，需要按压解除按钮才能使警报器解除警报。

本发明相比现有技术突出且有益的技术效果是：

本发明通过设置力度感应器、水平位置感应器、直线位置感应器、光电感应器配合单片机内的处理模块、手柄模块、悬浮模块和报警模块，能够自动感应并分析极易诱发事故的误操作和不宜环境，若有发生立即报警，有利于提高稳定性和安全性。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图。

图2是本发明的操作手柄的结构示意图。

图3是本发明的原理图。

图中，1、单片机；11、接收模块；12、处理模块；13、报警模块；14、手柄模块；15、悬浮模块；2、操作手柄；3、警报器；31、发声器；32、警示灯；33、解除按钮；4、力度感应器；5、水平位置感应器；6、直线位置感应器；7、光电感应器；8、负载；9、钢丝绳。

具体实施方式

下面结合附图以具体实施例对本发明作进一步描述，参见图1—3：

本智能报警系统包括力度感应器4、单片机1和警报器3，力度感应器4和警报器3分别与单片机1电连接，力度感应器4能够实时检测负载8的拉力并将拉力信息发送给单片机1，单片机1内设有接收模块11、处理模块12和报警模块13，接收模块11能够接收力度感应器4发送的拉力信息并将拉力信息转化为对应的数字信号发送给处理模块12，处理模块12能够分析一段时间内拉力的变化判断是否控制报警模块13发送报警信号给警报器3。如果一段时间内拉力变化曲线不稳定，类似负载8在剧烈晃动或者碰到异物所产生的的变化曲线，处理模块12就控制报警模块13发送报警信号给警报器3，警报器3发出警报告知用户；上述智能报警系统的设计能够针对外界恶劣的环境或者操作者恶意晃动操作手柄2发出警报。

进一步的，本智能报警系统还包括设有水平位置感应器5的操作手柄2，水平位置感应器5能够操作手柄2在水平方向上的位置变化，水平位置感应器5与单片机1的接收模块11电连接并能够向接收模块11发送操作手柄2的水平位置信息，接收模块11能够将接收到的水平位置信息转化为对应的数字信号并发送给处理模块12，处理模块12能够分析一段时间内操作手柄2水平位置的变化结合拉力的变化判断是否制报警模块13发送报警信号给警报器3；操作手柄2上设有用于感应操作手柄2在竖直方向上位置变化的直线位置感应器6，直线位置感应器6与单片机1的接收模块11电连接并能够向接收模块11发送操作手柄2的竖向位置信息，接收模块11能够将接收到的竖向位置信息转化为对应的数字信号并发送给处理模块12，处理模块12能够分析一段时间内操作手柄2竖向位置的变化结合水平位置的变化以及拉力的变化判断是否控制报警模块13发送报警信号给警报器3。上述水平位置感应器5与拉力感应器结合能够使处理模块12对负载8所处状态的判断更为精准，发出的报警信号更为可靠，有利于提高本智能报警系统的稳定性；上述直线位置感应器6可以在操作手柄2水平位置不变时，竖向的位置发生剧烈且不稳定变化时让警报器3发出警报，比如操作者恶意操纵操作手柄2快速的上下往复移动时；并且进一步的，直线位置感应器6、水平位置感应器5与拉力感应器结合能够使处理模块12对负载8所处状态的判断更为精准，发出的报警信号更为可靠，有利于提高本智能报警系统的稳定性。

进一步的，操作手柄2上设有能够识别人手操作的光电感应器7，光电感应器7与单片机1的接收模块11电连接并能够向接收模块11发送人手是否握住操作手柄2的握持信息，接收模块11能够将接收到的握持信息转化为对应的数字信号并发送给处理模块12，如果人手握住操作手柄2，处理模块12控制设于单片机1内的手柄模块14工作，可以通过移动操作手柄2驱动负载8移动；如果人手离开操作手柄2，处理模块12在计时2秒后控制设于单片机1内的悬浮模块15工作，负载8处于悬浮状态或者沿之前的运动方向继续匀速运动；如果在人手离开操作手柄2后两秒钟内重新握住操作手柄2并试图驱动操作手柄2移动，处理模块12控制报警模块13发送报警信号给警报器3。上述手柄模块14对应手柄操控模式，悬浮模块15对应悬浮模式，本智能吊在手离开操作手柄2后2秒才将手柄操控模式改为悬浮模式，便于单片机1对操纵者的操纵意图有更正确的判断，有利于提高智能吊工作的稳定性，本智能吊中如何操纵操作手柄2移动在本公司之前申报的专利中已被公开，可以参照本公司之前申请的申请号为201910335264.5的发明专利进行理解，上述技术方案能够针对用户的错误操作进行报警，避免因用户的错误操作造成本智能吊故障或者产生其他安全隐患，有利于提高本智能吊的稳定性。

进一步的，单片机1的处理模块12能够记录与操作手柄2连接的钢丝绳9的使用时间，并且记录使用过程中每次带负载8的重量以及带负载8时操作手柄2的移动速度，从而判断钢丝绳9是否老化，如果处理模块12判断得出钢丝绳9已经老化则控制报警模块13发送报警信号给警报器3。本智能报警系统对钢丝绳9的老化状况进行量化，比如使用时间越久老化程度越高，处于停止状态老化速度降低，携带的负载8越重，钢丝绳9的老化速度越快，携带负载8时操作手柄的竖向移动速度越快(伺服电机转速越快)，钢丝绳9的老化速度越快，当累积的老化值达到预设的临界点时，就控制报警模块13发送报警信号给警报器3；并且该警报器3报警后需要更换钢丝绳9后才会停止，否则一直处于报警状态；本智能报警系统能够预估钢丝绳9的老化状况，扼杀由于钢丝绳9老化导致的风险，有利提高稳定性和安全性。

在上述的一种智能报警系统中，报警器包括发声器31和警示灯32，上述警报器3接收到报警信号后，发声器31发声，警示灯32常亮；操作手柄2上设有解除按钮33，解除按钮33与单片机1电连接，按压解除按钮33能够向单片机1发送解除信号使单片机1的处理模块12驱动报警模块13控制警报器3解除警报。

本智能报警系统工作时，当使用者有错误操作(如剧烈晃动操作手柄2)或者不宜的环境，单片机1的处理模块12能够根据力度感应器4感应到的力度变化曲线、水平位置感应器5感应到的操作手柄2的水平位置变化以及直线位置感应器6感应到的操作手柄2的竖向位置变化进行判断，确认错误操作或不宜环境成立，然后发送报警信号给报警模块13驱动警报器3工作，如果此时使用者握住操作手柄2使之稳定，单片机1的处理模块12能够根据力度感应器4感应到的力度变化曲线、水平位置感应器5感应到的操作手柄2的水平位置变化以及直线位置感应器6感应到的操作手柄2的竖向位置变化进行判断，确认操作手柄2以及负载8处于正常状态后，发送解除信号给报警模块13驱动警报器3停止工作；如果使用者是在手离开操作手柄2后两秒钟内重新握住操作手柄2并试图驱动操作手柄2移动，处理模块12控制报警模块13发送报警信号给警报器3，此时，需要按压解除按钮33才能使警报器3解除警报。

本发明通过设置力度感应器4、水平位置感应器5、直线位置感应器6、光电感应器7配合单片机1内的处理模块12、手柄模块14、悬浮模块15和报警模块13，能够自动感应并分析极易诱发事故的误操作和不宜环境，若有发生立即报警，有利于提高稳定性和安全性。

上述实施例仅为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。