无线防过卷开关 / 第二代远距离无线防过卷系统

1 项目背景

产品主要用于缆索起重机（缆索吊、缆索吊机、缆机、索道、缆索式起重机）的防过卷控制。设备大量应用于大跨度桥梁架设、山地大型构件吊装、水利水电工程物料输送等复杂场景。缆索起重机作业跨度大、高空点位分散，4台天车沿主索长距离移动，配套4套吊具同步执行起升作业，传统有线限位防护方案布线难度极高、高空维护成本大，长期以来缺乏稳定可靠的自动化安全兜底手段。

2 技术痛点

（1）现有作业体系中，无法实时精准检测4个吊具是否已接近4台天车的极限起升位置，当吊具到达极限位置后操作人员未及时停止起吊，极易引发钢丝绳拉断、吊具冲顶、主索结构变形等重大质量安全事故。

（2）高空移动天车点位无稳定外接供电条件，常规有线供电方案布线复杂、随动拖拽磨损严重，无法在高空移动场景下长期稳定运行。

（3）天车与地面控制端之间距离较远，常规短距离无线通信方式绕射能力弱、抗干扰性能差，无法满足1000米以上的可靠传输要求，信号遮挡、强电磁干扰场景下易出现通信中断。

（4）原有安全防护完全依赖人工目视判断，受现场作业环境、人员注意力状态、长时间作业疲劳等因素影响极大，缺乏自动化、可追溯的安全防护机制。

3 技术目标

部署一套基于无线远距离无线通信技术的缆索起重机无线防过卷系统，实现4台天车吊具起升极限位置的实时检测、远距离稳定传输、心跳状态可视化监控、过卷声光报警与控制回路硬连锁切断，接收端配置一台接收机，实现四发一收模式。从技术根源上彻底杜绝过卷作业引发的安全事故，全面提升缆索起重机作业的本质安全水平。

4 系统总体技术方案与工作逻辑

本系统采用“前端分布式采集+远距离无线传输+三级分层执行”的完整技术架构，由高空无线防过卷开关发射器、地面无线防过卷接收器及全套配套安装辅材组成，基于工业传感与物联网技术体系开发，完全适配缆索起重机大跨度、高空、强振动、强电磁干扰的特殊工况。

5 系统总体架构

（1）前端采集层：在天车下侧各安装1台无线防过卷开关发射器，实时监测吊具起升位置与设备自身运行状态，按固定周期向地面端发送心跳信号，触发过卷动作时立即上传报警信号。

（2）无线传输层：全程采用无线扩频通信技术，搭配室外5dBi中高增益全向天线，确保在1000米及以上距离下实现低时延、高抗干扰的稳定数据传输。

（3）控制执行层：在地面控制端安装无线防过卷接收器，收到信号后同步完成三级输出响应，分别对应心跳状态指示、过卷声音报警、控制回路硬连锁切断，形成三层递进的安全防护体系。