1. 塔式起重机

力矩安全

• 实时力矩：力矩 = 载荷 × 幅度
• 力矩百分比：实时力矩 / 额定力矩 × 100%
• 幅度（吊臂长度）
• 载荷（吊重）

• 力矩限制器（集成式）：核心安全装置，包含幅度、重量传感器。
• 角度/幅度传感器：编码器或拉线式传感器。
• 重量传感器：销轴式或滑轮式。

• 力矩限制器主机：塔帽或司机室。
• 幅度传感器：起重臂根部或变幅小车。
• 重量传感器：起升钢丝绳固定端或平衡臂。

• 预警：>90%额定力矩
• 报警：>100%额定力矩（声光报警，限制危险方向动作）
• 立即停机：>105%额定力矩（切断动力）

结构稳定

• 塔身垂直度（倾斜）：X/Y轴倾斜角度。
• 基础沉降/水平度。

• 双轴倾角传感器（高精度）。
• 激光水平仪/静力水准仪（选配）。

• 塔身顶部或最上一道附墙处。
• 基础节或预埋支腿上。

• 预警：垂直度偏差 > 4/1000
• 报警：垂直度偏差 > 5/1000（需立即检查）

运行安全

• 回转角度与速度。
• 起升高度（防冲顶）。
• 风速。

• 绝对值多圈编码器。
• 高度限位器+编码器。
• 超声波/机械式风速仪。

• 回转机构。
• 起升卷筒或吊钩上方。
• 塔顶最高处，无障碍位置。

• 风速报警：>13.8m/s (6级)
• 风速停机：>20.8m/s (9级)

2. 桥式/门式起重机(行车/龙门吊)

载荷与位置

• 主钩/副钩实时载荷。
• 大车、小车行程（绝对位置）。
• 起升高度。

• 重量传感器（旁压式、轴式）。
• 激光/UWB定位器或绝对值编码器+测距。
• 高度编码器。

• 定滑轮组或钢丝绳卷筒。
• 大车、小车车体，指向轨道或参考点。
• 起升机构。

• 超载预警/报警：同塔吊标准。
• 防撞预警：与同一轨道相邻设备距离<10米预警，<5米缓行，<3米停止。

结构健康

• 主梁下挠度（长期监测）。
• 支腿垂直度（龙门吊）。

• 激光挠度仪或连通管式沉降系统。
• 倾角传感器。

• 主梁跨中位置。
• 柔性支腿与刚性支腿。

• 下挠预警：超过L/700 (L为跨度)。

电气与机械

• 电机三相电流、温度。
• 制动器开闭状态。

• 电流互感器(CT)、温度传感器。
• 接近开关或位移传感器。

• 驱动电机接线盒、轴承座。
• 制动器推杆或闸片处。

• 电流不平衡/过载：>1.2倍额定电流。
• 电机温升：>70℃预警。
• 制动器失效：启动时未打开或停止时未闭合。

3. 履带/汽车起重机

整车稳定性

• 整车水平度（支腿/履带）。
• 配重状态（是否安装到位）。
• 实时力矩（载荷×幅度）。

• 双轴倾角传感器。
• 压力传感器或位置开关。
• 力矩限制器（主机）。

• 上车回转平台。
• 配重锁销或安装面。
• 集成于操作系统。

• 倾角预警：>0.5°。
• 力矩预警/报警：同塔吊标准。

作业环境

• 后方区域盲区监测。
• 高压线接近。

• 雷达+摄像头融合。
• 超声波/激光测距。

• 转台尾部。
• 吊臂头部。

• 盲区入侵：人员进入半径5米内预警。
• 高压线接近：距离小于安全值（如6米）紧急报警。

1. 司机室监控

司机

• 行为分析：打电话、吸烟、疲劳（闭眼、打哈欠）。
• 身份验证：人脸识别或RFID，确保持证上岗。

• 司机室内，对准驾驶员面部和上半身。
• 带红外功能，适应夜间作业。

• 行为违规：实时语音提醒，截图上传管理平台。
• 身份不符：禁止启动设备或触发报警。

2. 作业区域监控

指挥员 & 司索工

• 姿态识别：识别标准指挥手势（对比判断违规）。
• 安全装备识别：是否佩戴安全帽、反光衣。
• 人员闯入：进入吊物下方或回转危险区域。

• 设备主臂或塔身高处，俯瞰整个吊装作业区。
• 地面关键点位（如堆场），仰拍吊物挂钩过程。

• 未按手势操作：预警并记录。
• 未佩戴安全装备：语音广播提醒。
• 人员闯入禁区：声光报警+设备缓停/暂停。

3. 上下通道及攀爬安全

检修/操作人员

• 安全带识别：高空攀爬是否系挂安全带。
• 防坠器状态识别（选配）。
• 攀爬行为监测：非规定时间或无人陪伴攀爬。

• 塔吊/龙门吊爬升平台、司机室入口处。
• 固定点位，视角覆盖攀爬起点。

• 未系安全带：触发本地高音警告，通知安全员。
• 违规攀爬：联动平台告警并录像取证。

1. 机械振动分析系统

• 起升/变幅/回转/行走机构的所有减速箱、轴承座。
• 钢丝绳（断丝、磨损间接分析）。

• 振动加速度（时域、频域分析）。
• 振动速度有效值。
• 冲击脉冲值。

• 工业振动加速度传感器（IEPE）。
• 无线振动传感器（用于不便布线的位置）。

• 早期故障诊断：通过频谱分析识别轴承损伤、齿轮啮合不良、不对中、不平衡等故障特征频率。
• 劣化趋势预测：建立基线，监测振动值随时间增长趋势，预警潜在故障。

2. 热成像监测系统

• 所有电控柜、接线端子排。
• 电机外壳、轴承位。
• 制动器摩擦片。

• 表面温度（热像图）。

• 在线式红外热像仪（固定安装）。
• 便携式热像仪（巡检用）。

• 电气火灾预防：发现接头松动、接触不良导致的异常发热。
• 机械故障预警：轴承缺油、磨损导致温升异常。
• 制动器故障：分离不彻底导致摩擦发热。

3. 电气参数监测系统

• 主起升、副起升、各机构电机。
• 总进线电源。

• 三相电压、电流、功率、功率因数。
• 电机绝缘电阻（定期巡检测量）。

• 智能电表/电力监测模块。
• 绝缘电阻测试仪（手持式，数据手动上传）。

• 过载与不平衡保护：实时监测电流，防止电机烧毁。
• 能耗管理：统计各设备、各工序能耗。
• 绝缘老化预警：通过定期测量的绝缘电阻值趋势判断。

4. 钢丝绳在线监测(选配)

• 主起升钢丝绳。

• 局部损伤（LF）：断丝、磨损。
• 截面积损失（LMA）：锈蚀、磨损。

• 电磁无损检测传感器。

• 安全寿命评估：替代人工目视检查，定量评估钢丝绳损伤情况，提供更换的科学依据。