上下层布置的双梁桥式起重机（天车）在现代化工业厂房中广泛应用。然而，这种立体交叉的作业模式也带来了独特的碰撞风险：同一轨道上两台天车可能发生追尾或对撞；上层主钩与下层副钩在交叉作业时，若操作失误，极易发生吊钩互撞甚至钢丝绳缠绕的严重事故。为解决此难题，防碰撞安全监控系统应运而生。

系统核心监测对象分为两个维度：一是水平维度，即同轨道上两台天车大梁端部之间的实时距离；二是垂直维度，即上层主钩与下层副钩之间的实时高度差。

1.水平方向防碰撞

水平方向防碰撞主要针对同轨运行的双车。系统采用“微波测距+激光测距仪”的配置方案，以应对粉尘、光线及电磁干扰等复杂环境。

微波测距传感器具有穿透性强、抗环境干扰能力好的特点，适用于长距离的连续监测。激光测距仪则作为辅助与校验，其测量精度高、响应速度快，两者数据互为支撑。

2.垂直方向防碰撞

垂直方向防碰撞主要防范上层主钩与下层副钩在交叉作业时的干涉风险。系统在起升机构的卷筒轴头安装绝对值编码器，实时测量吊钩的绝对高度。相较于传统的旋转限位开关，绝对值编码器能够在断电重启后无需回零即可准确记忆位置，避免了因断电导致的坐标丢失风险。

系统基于两个吊钩的实时高度值构建数据逻辑：建立上层主钩与下层副钩的实时高度差模型。当计算出的高度差小于预设的安全距离时，系统判定进入危险干涉区，及时预警同时，系统结合双车坐标开启区域保护。当上层小车在轨道上的位置坐标与下层小车的位置坐标在水平投影上重叠，且垂直高度差逼近阈值时，系统将及时报警，实现立体空间内的全向防护。

基于微波测距、激光测距与绝对值编码器融合的上下层天车防碰撞安全监控系统，通过对双车水平距离与上下钩垂直高度差的实时、精确监测，构建了全方位、多冗余的安全防护网络。该系统不仅实现了从被动防护到主动预警的转变，更通过分级控制与逻辑互锁，有效规避了同轨碰撞与吊钩干涉等重大安全风险。在实际应用中，该系统显著提升了天车作业的安全性与运行效率，为重型起重机械的智能化安全管理提供了可靠的技术路径。