卸料平台超载辅助系统的制作方法

本发明涉及建筑施工设备，具体为一种卸料平台超载辅助系统。

背景技术：

1、在建筑施工的具体流程中，卸料平台作为一种常见的施工设备，被广泛应用于施工现场的各个环节，它主要发挥着搭建临时性操作台以及实现施工材料周转的重要作用，卸料平台在实际使用时，会被临时性地悬挂在建筑主体的外部结构上，从而为近期需要使用的物料提供一个暂时的存放空间，然而，需要注意的是，由于卸料平台自身具有较大的重量，当物料的载重量超过其设计限制或者物料的放置方式不均匀时，卸料平台可能会面临坍塌和倾覆的潜在风险，这种情况一旦发生，不仅会对施工进度造成严重影响，还可能导致人员伤亡和财产损失等严重后果。

2、目前，在大多数建筑施工项目中，所使用的卸料平台往往缺乏有效的载荷监测措施以及预防监管手段，尽管卸料平台通常会明确标注其最大准载重量，但在实际操作中，施工人员往往难以准确了解和实时计算卸料平台上堆放物料的实际重量，他们通常只能依据现场经验进行大致的判断，然而这种判断方式往往缺乏准确性和可靠性。

3、同时，卸料平台的稳定性还受到其连接拉索的安装位置和拉伸张紧度的影响，当各拉索的连接安装位置不均匀或拉伸张紧度调节不均衡时，或者当平台货箱上的物料放置不均匀时，即使物料的总重量未超过卸料平台的最大准载重量，也可能导致部分拉索承受过大的拉力，甚至超过其自身的最大承受能力，一旦部分拉索发生断裂，将会对卸料平台的整体承载安全性产生严重影响，然而，在实际施工过程中，施工人员往往难以准确了解和实时判断卸料平台上堆放物料时各拉索的实际拉伸受力情况，这无疑增加了施工过程中的安全风险，此外，当卸料平台出现倾斜或坍塌的危险迹象时，现有的卸料平台往往无法及时向施工人员发出有效的预警信息，这使得施工人员在面临危险时无法及时采取相应的措施，进一步加剧了施工过程中的安全隐患。

4、另外，由于建筑施工现场的特殊环境，电源供应往往是临时性的，其质量难以得到有效保障，同时，施工现场还存在着诸如电动机变频器等大功率干扰源，这些设备在运行时会产生强烈的电磁干扰，在现有技术条件下，由于电子设备的保护电路设计不够完善，无法有效地应对电源质量不稳定和大功率干扰源的影响，甚至有些设备根本没有配备保护电路，这使得电子设备在复杂的施工现场环境中容易受到干扰，从而导致电路损坏和通讯数据错误等问题的发生，这些问题不仅会影响电子设备的使用寿命，还会对施工进度和质量产生负面影响，无法满足建筑施工现场的实际需求。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种卸料平台超载辅助系统，具备了能有效提高卸料平台的安全性和可靠性等优点，解决了现有卸料平台安全隐患较大的问题。

2、为实现上述能有效提高卸料平台的安全性和可靠性的目的，本发明提供如下技术方案：一种卸料平台超载辅助系统，包括单片机模块，用于对读取的数据进行判断和生成输出信号；重量数据读取模块1，用于读取重量1传感器的值；rs485保护模块1，用于吸收重量1传感器的rs485总线的干扰；接线端子1，用于连接重量1传感器；重量数据读取模块2，用于读取重量2传感器的值；rs485保护模块2，用于吸收重量2传感器的rs485总线的干扰；接线端子2，用于连接重量2传感器；倾角数据读取模块，用于读取倾角传感器的值；rs485保护模块3，用于吸收倾角传感器的rs485总线的干扰；接线端子3，用于连接倾角传感器；电源模块，用于为其它模块提供所需电压；接线端子4，用于连接整机电源；报警模块，用于输出报警信号；接线端子5，用于连接报警信号；电压转换模块，用于使单片机模块和4g通讯模块之间信号电压匹配；4g通讯模块，用于连接因特网；sim卡模块，用于识别用户身份；4g天线，用于收发无线数据；rs232保护模块，用于吸收显示屏模块的rs232总线的干扰；显示屏模块，用于显示数据；

3、单片机模块分别连接重量数据读取模块1、重量数据读取模块2、倾角数据读取模块、电源模块、报警模块、电压转换模块、rs232保护模块；

4、重量数据读取模块1连接rs485保护模块1，rs485保护模块1连接接线端子1；

5、重量数据读取模块2连接rs485保护模块2，rs485保护模块2连接接线端子2；

6、倾角数据读取模块连接rs485保护模块3，rs485保护模块3连接接线端子3；

7、电源模块连接接线端子4；

8、报警模块连接接线端子5；

9、电压转换模块连接4g通讯模块，4g通讯模块分别连接sim卡模块和4g天线；

10、rs232保护模块连接显示屏模块。

11、优选的，所述单片机模块包括单片机u1，下载插件j24，发光二极管d17，电阻r19，电容c39，c40；

12、u1的1-4脚无连接，u1的5和6脚分别与rs232保护模块的电阻r21和r24相连，u1的7-14脚无连接，u1的15脚连接电源模块的+5v，u1的16脚无连接，u1的17脚连接电源模块的gnd，u1的18脚无连接，u1的19和20脚分别与下载插件j24的2脚和3脚相连，j24的1脚和4脚分别与电源模块的+5v和gnd相连，用于下载单片机的程序，u1的21脚无连接，u1的22脚连接限流电阻r19，r19又连接发光二极管d17到+5v，用于指示运行状态，u1的23-25脚分别连接重量数据读取模块2中485收发芯片i5的re和de管脚，ro管脚，di管脚，u1的26脚连接电压转换模块中下拉电阻r37和限流电阻r34，u1的27-28脚连接电压转换模块中电压转换芯片i1的2和3脚，u1的29-35脚无连接，u1的36脚连接报警模块中下拉电阻r43和限流电阻r20，u1的37-41脚无连接，u1的42-44脚分别连接重量数据读取模块1中485收发芯片i4的re和de管脚，ro管脚，di管脚，u1的45-47脚分别连接倾角数据读取模块中485收发芯片i3的ro管脚，di管脚，re和de管脚，u1的48脚无连接；

13、电容c39和c40并联于电源模块的+5v和gnd，用于滤波。

14、优选的，所述重量数据读取模块1，包括485收发芯片i4，电阻r11，电容c14，c15；

15、i4的re和de管脚，ro管脚，di管脚分别连接u1的42-44脚，i4的a和b管脚分别连接rs485保护模块1的电阻r9和r7；

16、电容c14和c15并联于电源模块的+5v和gnd，用于滤波；

17、所述rs485保护模块1，包括瞬变二极管d10，d11，d13，电阻r5，r7，r9，r15；

18、d10连接r7和gnd，d11连接r9和gnd，d13连接r7和r9，r5连接r7和gnd，r7连接r5和d10，r9连接r15和d13，r15连接r9和+5v；

19、所述接线端子1包括接插件j11，j11的1脚和2脚分别连接r7和r9，3脚和4脚分别连接电源模块的+12端和com端。

20、优选的，所述重量数据读取模块2，包括485收发芯片i5，电阻r36，电容c29，c30；

21、i5的re和de管脚，ro管脚，di管脚分别连接u1的23-25脚，i5的a和b管脚分别连接rs485保护模块2的电阻r35和r32；

22、电容c29和c30并联于电源模块的+5v和gnd，用于滤波；

23、所述rs485保护模块2，包括瞬变二极管d24，d25，d26，电阻r31，r32，r35，r38；

24、d24连接r32和gnd，d25连接r35和gnd，d26连接r32和r35，r31连接r32和gnd，r32连接r31和d24，r35连接r38和d26，r38连接r35和+5v；

25、所述接线端子2包括接插件j25，j25的1脚和2脚分别连接r35和r32，3脚和4脚分别连接电源模块的+12端和com端。

26、优选的，所述倾角数据读取模块，包括485收发芯片i3，电阻r10，电容c12，c13；

27、i3的ro管脚，di管脚，re和de管脚分别连接u1的45-47脚，i3的a和b管脚分别连接rs485保护模块3的电阻r8和r6电容c12和c13并联于电源模块的+5v和gnd，用于滤波；

28、所述rs485保护模块3，包括瞬变二极管d5，d6，d12，电阻r4，r6，r8，r14；

29、d5连接r8和gnd，d6连接r6和gnd，d12连接r6和r8，r4连接r6和gnd，r6连接r4和d6，r8连接r14和d12，r14连接r8和+5v；

30、所述接线端子3包括接插件j10，j10的1脚和2脚分别连接r8和r6，3脚和4脚分别连接电源模块的+12端和com端。

31、优选的，所述电源模块，包括整流桥d7，降压芯片i2，降压芯片u3，电阻r12，r40，r41，r42，电容c5，c6，c7，c8，c9，c10，c33，c34，瞬变二极管d8，d27，电感l1，l2，发光二极管d9；

32、d7的1脚和3脚分别接接线端子4上，2脚和4脚接+12v和gnd，电容c9，c5并联于+12v和gnd，i2的1脚连接+12v，i2的2脚和gnd之间连接d8，i2的2脚和3脚之间连接l1，i2的4-8脚连接gnd，i2的3脚连接+5v，+5v与gnd之间连接c10，c6，c34，u3的vin脚连接+5v，gnd脚连接gnd，u3的vin脚与en脚之间连接r41，u3的bst脚与sw脚之间连接c33，u3的fb脚与gnd之间连接r42，u3的fb脚与与+3.8v之间连接r40，u3的sw脚与+3.8v之间连接l2，+3.8v与gnd之间连接d27，c7，c8，d9和r12串联后接入+3.8v与gnd之间；

33、所述接线端子4包括接插件j27，j27的1脚和2脚分别连接d7的1脚和3脚。

34、优选的，所述报警模块，包括三极管q1，继电器k1，电阻r20，r43，二极管d14；

35、q1的基极和u1的36脚之间连接r20，r20与gnd之间连接r43，q1，发射极接gnd，q1集电极与+12之间连接d14和k1，d14和k1b并联，所述接线端子5包括接插件j15，j15的1脚和2脚分别连接k1和com。

36、优选的，所述电压转换模块，包括信号电压转换芯片i1，三极管q4，电阻r33，r34，r37，电容c16，c17，c18，c19；

37、i1的1脚接+5v，i1的2-3脚接u1的27-28脚，i1的4脚接r33后到1.8v，i1的5脚接gnd，i1的6-7脚接u1的27-28脚，i1的8脚接1.8v，1.8v与gnd之间连接c16，c17，+5v与gnd之间连接c18，c19，q4的基极和u1的36脚之间连接r34，r34与gnd之间连接r37，q4发射极接gnd，q4集电极接u2a的20脚;

38、所述4g通讯模块，包括通讯芯片u2a，三极管q2，q3，电阻r17，r18，r22，r23，r25，r26，r39，电容c24，c25，c26，c27，c28，c31，c32，发光二极管d15，d16；

39、u2a的1-4脚无连接，u2a的5脚通过r23连接q3基极，通过r26连接gnd，u2a的6脚通过r22连接q2基极，通过r25连接gnd，u2a的7脚连接1.8v，u2a的8-10脚连接gnd，u2a的11-12脚无连接，u2a的13-17脚连接sim卡模块，u2a的18脚无连接，u2a的19脚连接gnd，u2a的20脚连接电压转换模块，u2a的21脚通过r39连接gnd，u2a的22脚连接gnd，u2a的23-35脚无连接，u2a的36脚连接gnd，u2a的37-45脚无连接，u2a的46脚连接gnd，u2a的47脚无连接，u2a的48脚连接gnd，u2a的49脚连接4g天线，u2a的50-54脚连接gnd，u2a的55脚无连接，u2a的56脚连接gnd，u2a的57-60脚连接+3.8v，u2a的61-66脚无连接，u2a的67-68脚连接电压转换模块，u2a的69-71脚无连接，u2a的72脚连接gnd，u2a的113-116脚无连接，u2a的141-144脚无连接，q2集电极通过r17接d15到+3.8v，q3集电极通过r18接d16到+3.8v，电容c24，c25，c26，c27，c28并联于+3.8v和gnd之间；

40、所述sim卡模块，包括卡座sim1，电阻r1，r2，r3，r44，电容c1，c2，c3，c4，c11，c41，瞬变二极管d28，sim1的1-3脚串接r1，r2，r3后连接4g模块，同时对gnd并接c11，c4，c3和d4，d3，d2，sim1的4脚无连接，sim1的5脚和7脚连接4g模块，sim1的5脚和gnd之间连接c1，c2，d1，sim1的6脚连接gnd，sim1的8-11脚无连接，sim1的7脚连接r44到1.8v，连接c41和d28到gnd；

41、所述天线，包括天线插件j1，电阻r13，电容c20，c21，j1的1脚接c20到gnd，接r13到c21，j1的2-5脚接gnd，c21和r13的接点与4g模块连接。

42、优选的，所述rs232保护模块，包括电阻r21，r24，电容c22，c23，瞬变二极管d18，d19，r21，r24串接于单片机模块和显示屏模块的信号线上，d18，d19并接于上述信号线和gnd之间，+5v与gnd之间连接c22，c23；

43、所述显示屏模块，包括串口屏j17，j17的1脚接+5v，j17的2-3脚接rs232保护模块，j17的4-6脚接gnd。

44、进一步的，所述接线端子3上并联有级联跳线，级联跳线由跳线插件p1和电阻r16串联而成。

45、与现有技术相比，本发明提供了一种卸料平台超载辅助系统，具备以下有益效果：

46、该卸料平台超载辅助系统，由于采用了两个重量数据读取模块和一个倾角数据读取模块，实现同时判断卸料平台的重量情况和倾角情况，数据既可以本地显示还可以实时远传，发现超限可实时发出报警提示，避免安全事故。

47、同时，由于在系统与外接传感器和显示屏连接处设置了保护模块，避免了本系统被干扰所造成的电路损坏和通讯数据错误。本发明技术方案结构简单、成本较低、保护效果好。