六、系统硬件组成
• 3、测重传感器
– 钢绳专用旁压式测重传感器，精度高，安装方便，不 需改动塔吊结构。
•六、系统硬件组成
• 测重传感器（旁式张力传感器）： • 专门用于钢丝绳和柔性绳索的张力测量。直接将
钢丝绳嵌入传感器槽内即可。可靠性高，互换性 好，使用方便。适用于钢丝绳张力的测力与控制
六、系统硬件组成
– 声光报警灯。
– 主要用来显示塔吊 的模拟图和塔吊运 行的相关工况安全 参数和数据以及塔 吊的运行状态，供 塔吊司机人员监视 和参考。
六、系统硬件组成
• 9、通讯模块（与主控器集成） • 无线射频通讯（ZigBee）：采用无线射频技术，
用于塔吊之间和调试的数据传输。 • 远程通讯：采用远距离高速无线通信技术，用于
• 2、网络连接性
通过GBST-100塔机安全监控管理系统领先的网络通信技术，全方位实 现塔吊运行监控信息的共享利用，满足政府安全监管部门、施工单位 、项目业主以及塔吊设备租赁商的多种需要。
• 3、图形用户界面与声光报警
采用微软视窗设计的人际图形界面，外置超限声光报警装置，为塔吊 司机和监控管理人员提供友好高效的使用交互。
• GBST-100型塔吊安全监控系统组成
六、系统硬件组成
• 2、主控器
– 主控器连接各个传感器， 并把传感器的电信号转 化为数字量，进行 相应的处理，最后 在显示器上显示 塔吊的工作状态。
•六、系统硬件组成
• GBST-100主控器： • 采用嵌入式技术高集成度设计开发。采用高端工
业级中央处理单元和工业级多功能采集卡，支持 32路模拟量、16路数字量的输入输出。主控器内 置硬存储器可以保存规定时间段内的塔吊运行安 全参数数据。 • GBST-100主控器稳定可靠地对各类传感器采集的 数据进行高效率的计算处理和监测，并实时输出 控制和报警信号。主控器前面板附有指示灯显示 电源和报警状态。
• 随着工业生产规模的扩大和自动化程度的提高,塔吊在现代化生产过
程中应用越来越广，作用愈来愈大。塔吊具有重心高、起重量大、运
行速度快的特点。近年来，塔吊以其高效率的垂直运输能力，在建筑
行业得到大量应用。国内建筑工地运行的塔吊约60万台，并以每年2-
3万台的数量增加 – 各类塔吊运行安全事故频繁发生，造成了巨大的生命财产损失。
GBST塔机监控管理系统
中正共友物联科技有限公司
•1、项目背景 •2、解决思路 •3、研发依据 •4、系统概述 •5、系统架构与硬件组成 •6、系统功能实现
•7、产品优势 •8、产品资质认证 •9、应用及推广
一、项目背景
• 黑龙江省共友科技研制的自主产权核心产品“GBST-100塔 机安全监控管理系统”由塔吊终端监控平台和远程监控管 理平台两部分组成，是物联传感网技术在工程领域的创新 应用。系统采用了传感器、嵌入式、数据采集、无线网络 与通信等多项先进技术，实现了塔吊上网和设备工况安全 的实时在线感知，从技术手段上保障了对塔吊使用过程和 行为的实时动态监管，切实防范、管控设备运行过程中的 危险因素和安全隐患，最大限度地预防和减少了塔吊安全 生产事故发生。
•八、系统优势
• 4、GIS可视化监控平台
GBST-100系统的监控平台基于GIS地理信息技术架构，可在电子地图 上可视化直观反映目标区域、目标工地的每一台塔吊的真实位置和实 时运行状态，方便地惊醒各种条件的查询和统计分析，出色满足各方 面用户的需要。
• 5、质量和可靠性
成功获得国家质检总局产品质量检验权威部门的规格质量认证，为 GBST-100共友塔机安全监控管理系统产品正规化设计和生产带来可靠 的质量保证。从产品功能设计到最终产品集成与生产，质量管理贯彻 于产品设计开发和生产的全过程。 使用现代生产技术，结合高精度测量工具，保证了我们的产品的高效 率和生产精度，并符合安全生产标准 GBST-100产品采用业界著名公司生产的器件，保证产品的质量和可靠 性。
一、项目背景
• 1、塔吊运行安全形势
– 塔吊倒塌
一、项目背景
• 2、塔吊安全监管难题
– 数量众多、高空作业、违规操作行为隐蔽且难于取证 。
– 常规塔吊机械式限位装置性能差，易遭到人为屏蔽和 破坏。
• 目前工地实际应用塔吊绝大多数均属于机械式限位，屏蔽破坏 限位装置几近常态。
– 现有塔吊记录仪、塔吊黑匣子实际作用比较有限
七、系统功能
• 1、塔吊运行数据采集
– 通过精密传感器实时采集吊重、变幅、高度、回转转 角、环境风速等多项安全作业工况实时数据。
• 2、实时显示
– 通过显示屏以图形数值方式实时显示当前实际工作参 数和塔吊额定工作能力参数，使司机直观了解塔吊工 作状态，正确操作。
七、系统功能
• 3、单机运行状态监控
远距离数据传输。
六、系统硬件组成
• 9.1、ZigBee通信模 块
– 无线传感器网络组 网，实现塔吊实时 相互通信。
•六、系统硬件组成
• 9.1、ZigBee通信模块： • Zigbee是IEEE 802.15.4协议的代名词。在中国被译为"紫
蜂",它与“蓝牙”相类似，是一种新兴的短距离无线通信 技术，用于传感控制应用。 • ZigBee作为先进的工业传感器网络技术，被创造性地应用 到GBST-100塔机安全监控管理系统，其再无线通信与组网 方面卓越的低功耗、低时延、高可靠性、高安全性、大容 量的特点，使塔吊群多台设备干涉作业防碰撞的监控预警 功能与可靠性得到突破性的进步和提升。 • ZigBee自身技术优势：低功耗、低成本、低速率、近距离 、短时延、高容量、高安全。
– 监控塔吊群实时干涉作业的防碰撞，使塔吊司机直观 全面地掌握周边塔吊与本机塔吊当前干涉情况，并在 发现碰撞危险时自动进行声光预警和报警。
七、系统功能
• 5、塔吊群防碰撞-模拟演示
•平臂塔吊小车碰
•平臂塔吊前臂碰
•平臂塔吊后臂碰
七、系统功能
• 6、远程可视化监控平台
– 塔吊运行数据和报警信息通过无线网络实时传送回监控 平台，基于GIS技术实现塔吊安全运行可视化远程监控。
五、系统架构
•工地安全员
•互联网
•监控平台 •服务器
•安监部门
•塔吊租赁公司
•施工单位
六、系统硬件组成
• 1、总体组成
•GBST-100型塔吊安全监控 系统 •基本包括六个部分 ： •第一、主控器 •第二、显示器 •第三、传感器 •第四、通讯模块 •第五、远程监控平台 •第六、塔吊调试软件
六、系统硬件组成
• 4、变幅、高度传感器
– 变幅、高度传感器，测量小车变幅和吊钩位置。
•六、系统硬件组成
• 变幅、高度传感器： • 该传感器为无触点电位传感器，用于测量小车位
置和吊钩高度。适用于国内外各种型号塔吊。
六、系统硬件组成
• 5、转角传感器
– 采用编码器技术研制， 精确测定塔吊工作转角 。
•六、系统硬件组成
– 监控单台塔吊的运行安全指标，包括吊重、起 重力矩、变幅、高度、工作回转角及作业高度 风速，在临近额定限值时发出声光预警和报警 。
七、系统功能
• 4、单机防碰撞监控 – 监控单台塔吊与建筑物的干涉防碰撞、禁行区 域、塔吊自身各种限位，在临近额定限值时发 出声光预警和报警。
七、系统功能
• 5、塔吊群防碰撞
三、研发依据
• 国家标准GB/T5031-2008 《塔式起重机》 • 国家标准GB5144-2006 《塔式起重机安全规程》 • 建设部令第166号《建筑起重机械安全监督管理规
定》
四、系统概述
• GBST-100型塔吊安全监控系统是黑龙江共友科技发展有限公司自主创新研发 产品。基于传感器技术、嵌入式技术、数据采集和融合技术、无线传感网络技 术、远程数据通信技术，高效率地完整实现建筑塔吊单机运行和群塔干涉作业 防碰撞的实时监控与声光预警报警功能。 • 与过去的塔吊机械式限位器以及塔吊“黑匣子”或塔吊记录仪的封闭式监控 、记录不同，共友科技GBST-100 型塔吊安全监控前端监控装置和后端远程监控 平台无缝融合，实现了开放式的实时监控，在对塔吊实现现场安全监控、运行 记录和声光报警的同时，通过远程高速无线数据传输，将塔吊运行工况安全数 据和报警信息实时发送到远程GIS可视化监控平台，并能在报警时自动触发手机 短信息向相关人员告知，从而实现实时动态的远程监控、远程报警和远程告知 ，使得塔吊安全监控成为开放的实时动态监控。
• 6、远程可视化监控 平台
– 信息查询视图
七、系统功能
• 6、远程可视化监控平台
– 信息查询视图
七、系统功能
• 手机短信报警告知
– 违规操作发生时， 系统触发手机短信 告警，向有关人员 自动发送手机短 息，实时告知报警 内容。
•八、系统优势
• 1、GPRS无线网络数据传输
GPRS远程无线网络数据通信技术运用到GBST-100系统的设计当中，便 捷可靠地实现了塔吊安全运行的远程实时动态监控和塔吊运行参数服 务器数据库级得全数据存储备案，相对于传统的“黑匣子”技术， GBST-100实现了塔吊运行安全数据存储和管理的根本性变革和进步。
– 实时、动态、开放性监控 – 从根本上防止反监控屏蔽 – 监控平台数据库完整存储塔吊运行安全的全部历史数据
，可根据需要进行各种综合查询，并能输出书面报表和 电子表格。
七、系统功能
• 6、远程可视 化监控平台
– 主界面
七、系统功能
• 6、远程可视 化监控平台
– 方便的气泡信 息查询提示
七、系统功能
的测量，输出标准电流信号，采用军用级别材质 和进口元器件，防水、防腐蚀。响应时间<2s，测 量范围0-----50m/s，测量精度±0.5％，环境温 度-55℃~150℃。
•六、系统硬件组成
• 7、传感器安装位置