智慧工地升降机监控系统的制作方法

本技术涉及升降机监控，具体的，涉及智慧工地升降机监控系统。

背景技术：

1、工地升降机又称施工电梯，是建筑工程施工现场常见的垂直运输机械。大致可分为货运电梯和客货施工电梯，主要用于运送建筑材料和施工人员。因此，施工现场几乎都使用施工电梯，施工电梯的安全管理也非常重要，不仅影响建筑工程的施工进度，还可能对建筑材料造成一定的损失，甚至危及施工人员的安全。钢丝绳是工地升降机中的重要组成部分，由驱动机构通过钢丝绳带动轿厢上升或下降，由于施工期间工地升降机使用频繁，这会对钢丝绳造成一定的磨损，如果钢丝绳磨损严重，很容易造成钢丝绳的断裂，从而危及施工人员的安全，因此，工地升降机在运行过程中对钢丝绳进行缺陷监测尤为重要。通过漏磁监测技术可以对钢丝绳无接触监测，监测过程中不影响钢丝绳的正常使用，因此得到了广泛的应用。通过漏磁监测判断钢丝绳的缺陷时，需要用到励磁单元，目前通过漏磁监测技术对钢丝绳的缺陷进行监测时所采用的励磁单元通常时永久性磁铁，但永久性磁铁所产生的磁场受环境温度的影响较大，从而影响对钢丝绳缺陷判断的准确性，从而导致钢丝绳缺陷监测的精度差。

技术实现思路

1、本实用新型提出智慧工地升降机监控系统，解决了相关技术中对钢丝绳缺陷判断的准确性差问题。

2、本实用新型的技术方案如下：

3、智慧工地升降机监控系统，包括磁场发生电路、漏磁监测电路和主控单元，所述磁场发生电路和所述漏磁监测电路均与所述主控单元连接，所述磁场发生电路包括电阻r3、三极管q5、运放u1、电阻r1、开关管q1、开关管q2、开关管q3、开关管q4和励磁线圈p1；

4、所述三极管q5的发射极连接vcc电源，所述三极管q5的集电极连接所述开关管q1的第一端，所述三极管q5的集电极连接所述开关管q2的第一端，所述开关管q1的控制端连接所述主控单元的第一输出端，所述开关管q1的第二端连接所述励磁线圈p1的第一端，所述开关管q2的控制端连接所述主控单元的第二输出端，所述开关管q2的第二端连接所述励磁线圈p1的第二端；

5、所述开关管q1的第二端连接所述开关管q4的第一端，所述开关管q4的控制端连接所述主控单元的第三输出端，所述开关管q4的第二端连接所述电阻r1的第一端，所述开关管q2的第二端连接所述开关管q3的第一端，所述开关管q3的控制端连接所述主控单元的第四输出端，所述开关管q3的第二端连接所述电阻r1的第一端，所述电阻r1的第二端接地，所述电阻r1的第一端连接所述运放u1的同相输入端，所述运放u1的反相输入端连接vref参考电压，所述运放u1的输出端连接所述三极管q5的基极。

6、进一步，本实用新型中还包括驱动电路，所述驱动电路包括非门u4、触发器u5、非门u6和非门u7，所述触发器u5的输入端连接所述主控单元的第一输出端，所述非门u4的输入端连接所述主控单元的第二输出端，所述非门u4的输出端连接所述触发器u5的触发端，所述触发器u5的同相输入端连接所述开关管q1的控制端，所述触发器u5的输出端连接所述非门u6的输入端，所述非门u6的输出端连接所述开关管q2的控制端，所述触发器u5的反相输入端连接所述开关管q4的控制端，所述触发器u5的输出端连接所述非门u7的输入端，所述非门u7的输出端连接所述开关管q3的控制端。

7、进一步，本实用新型中所述驱动电路还包括光耦u3、电阻r5、开关管q7和开关管q6，所述光耦u3的第一输入端连接5v电源，所述光耦u3的第二输入端连接所述主控单元的第一输出端，所述光耦u3的第二输入端连接所述非门u4的输入端，所述光耦u3的第一输出端通过所述电阻r5连接9v电源，所述光耦u3的第二输出端连接所述开关管q7的控制端，所述开关管q7的控制端连接所述开关管q6的控制端，所述开关管q7的第一端连接9v电源，所述开关管q7的第二端连接所述触发器u5的输入端，所述开关管q7的第二端连接所述开关管q6的第一端，所述开关管q6的第二端接地。

8、进一步，本实用新型中所述漏磁监测电路包括监测线圈p2、运放u2、电阻r7、运放u8和电阻r8，所述监测线圈p2的第一端连接所述运放u2的同相输入端，所述监测线圈p2的第二端接地，所述运放u2的输出端连接所述运放u2的反相输入端，所述运放u2的输出端通过所述电阻r7连接所述运放u8的反相输入端，所述运放u8的同相输入端接地，所述运放u8的输出端通过所述电阻r8连接所述运放u8的反相输入端，所述运放u8的输出端连接所述主控单元的第一输入端。

9、进一步，本实用新型中所述运放u8的输出端和所述主控单元的第一输入端之间还包括滤波电路，所述滤波电路包括电阻r9、电容c4、电阻r10、电容c5、运放u9、电阻r12和电阻r11，所述电阻r9的第一端连接所述运放u8的输出端，所述电阻r9的第二端连接所述电阻r10的第一端，所述电阻r10的第二端通过所述电容c5接地，所述电阻r10的第二端连接所述运放u9的同相输入端，所述运放u9的反相输入端通过所述电阻r12接地，所述运放u9的输出端通过所述电容c4连接所述电阻r9的第二端，所述运放u9的输出端连接所述主控单元的第一输入端。

10、进一步，本实用新型中还包括保护电路，所述保护电路包括光耦u10、电阻r24、开关管q8和继电器k1，所述光耦u10的第一输入端连接所述主控单元的第三输出端，所述光耦u10的第二输入端接地，所述光耦u10的第一输出端通过所述电阻r24连接12v电源，所述光耦u10的第二输出端连接所述开关管q8的控制端，所述开关管q8的第一端连接所述继电器k1的第一输入端，所述继电器k1的第二输入端连接12v电源，所述开关管q8的第二端接地，所述继电器k1的常闭端连接外部电源，所述继电器k1的公共端连接驱动机构。

11、本实用新型的工作原理及有益效果为：

12、本实用新型中，磁场发生电路用于向被测钢丝绳产生均匀磁场，漏磁监测电路用于监测磁场发生电路所产生的磁场，将被测钢丝绳磁化后，若钢丝绳不存在缺陷，钢丝绳中的磁感应线会被约束在钢丝绳中，被检钢丝绳表面几乎没有磁场；如果被磁化钢丝绳有缺陷，其磁导率很小、磁阻很大，使磁路中的磁通发生畸变，其感应线会发生变化，部分磁通直接通过缺陷或从钢丝绳内部绕过缺陷，还有部分磁通会泄露到钢丝绳表面的空间中，从而在钢丝绳表面缺陷处形成漏磁场。利用漏磁监测电路可以获取漏磁场信号，并将漏磁场信号转为电信号送至主控单元。

13、磁场发生电路的工作原理为：工作时，三极管q5导通，vcc电源通过三极管q5后加至开关管q1和开关管q2的第一端，当开关管q1和开关管q3的控制端为高电平时，开关管q2和开关管q4的控制端为低电平，开关管q1和开关管q3导通，开关管q2和开关管q4截止，vcc电源经开关管q1、励磁线圈p1、开关管q3和电阻r1后形成回路，励磁线圈p1在被测钢筋绳周围产生磁场信号。当开关管q1和开关管q3的控制端为低电平时，开关管q2和开关管q4的控制端为高电平，开关管q1和开关管q3截止，开关管q2和开关管q4导通，vcc电源经开关管q2、励磁线圈p1、开关管q4和电阻r1后形成回路，励磁线圈p1在被测钢筋绳周围产生磁场信号。

14、受环境影响，励磁线圈p1上的电流可能存在不稳定的情况，从而导致磁场的均匀性差，因此，当励磁线圈p1工作时，电阻r1上产生电压信号，当流过励磁线圈p1的电流变大时，电阻r1上的电压变大，运放u1构成比较放大器，这时运放u1同相输入端的电压变大，从而使运放u1输出的电压变大，从而使三极管q5的基极电流变大，则流过三极管q5的集电极电流减小，从而使流过励磁线圈p1的电流减小。当流过励磁线圈p1的电流变小时，电阻r1上的电压变小，这时运放u1同相输入端的电压减小，从而使运放u1输出的电压变小，从而使三极管q5的基极电流变小，则流过三极管q5的集电极电流变大，从而使流过励磁线圈p1的电流变大。因此，励磁线圈p1工作时，保证流过励磁线圈p1的电流稳定不变，从而提高磁场的均匀性，保证在监测钢丝绳的缺陷时，钢丝绳周围的磁场不受环境的影响，提高钢丝绳缺陷监测的精度。