基于GPRS的塔機(jī)遠(yuǎn)程安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計與開發(fā).pdf

1、塔式起重機(jī)(以下簡稱塔機(jī))以其作業(yè)半徑大、能夠同時完成起升、回轉(zhuǎn)及變幅行走等工作特征,有效提高了生產(chǎn)效率,在工、民、建筑領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。但是由于施工過程中的違章操作等原因引起的塔機(jī)設(shè)備損毀事故和人員傷亡也屢屢發(fā)生,對社會造成重大的損失。針對傳統(tǒng)塔機(jī)安全監(jiān)控系統(tǒng)存在的問題和不足,本文以ARM系列高速處理器為核心,以數(shù)字處理技術(shù)、傳感器技術(shù)及GPRS無線通信技術(shù)為依托,研制開發(fā)出一套具有良好監(jiān)控實時性和高可靠性的塔機(jī)無線遠(yuǎn)程安全監(jiān)控系統(tǒng)。

2、該系統(tǒng)能夠?qū)崟r監(jiān)控塔機(jī)的工作狀態(tài),并通過GPRS無線網(wǎng)絡(luò)將工作數(shù)據(jù)傳輸?shù)竭h(yuǎn)程監(jiān)控平臺,實現(xiàn)了塔機(jī)群無線組網(wǎng)監(jiān)控功能。
　　本文主要研究內(nèi)容包括以下幾個方面:
　　(1)總體方案設(shè)計。根據(jù)塔機(jī)實際工況環(huán)境及系統(tǒng)功能需求,制定系統(tǒng)總體設(shè)計方案及開發(fā)流程。完成系統(tǒng)中央處理單元選型和數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程通信方案設(shè)計。
　　(2)完成塔機(jī)監(jiān)控終端軟硬件系統(tǒng)設(shè)計。硬件設(shè)計部分主要完成系統(tǒng)電源部分、中央處理器外圍電路部分以及傳感器信號采樣處理部

3、分的設(shè)計。考慮到塔機(jī)工況環(huán)境比較惡劣、傳感器輸出信號干擾源較多,在系統(tǒng)軟件設(shè)計時加入了傳感器采樣信號數(shù)字濾波技術(shù)和看門狗技術(shù)。
　　(3)設(shè)計GPRS遠(yuǎn)程通信模塊。完成GPRS遠(yuǎn)程通信模塊供電電路、GPRS模塊開機(jī)電路和SIM卡電路等硬件部分設(shè)計。給出了詳細(xì)的GPRS通信軟件程序設(shè)計流程圖以及報警短信部分的程序流程圖。
　　(4)建立塔機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控管理平臺。使用Visual Basic開發(fā)上位機(jī)數(shù)據(jù)接收程序,實時監(jiān)測塔機(jī) GP

4、RS遠(yuǎn)程通信模塊與服務(wù)器通信狀態(tài),接收來自塔機(jī)監(jiān)控終端發(fā)送的塔機(jī)實時工作數(shù)據(jù)。在接收到工作數(shù)據(jù)后將數(shù)據(jù)保存到服務(wù)器SQL Server數(shù)據(jù)庫,利用Visual Studio開發(fā)工具開發(fā) Web網(wǎng)頁顯示程序,完成塔機(jī)工作數(shù)據(jù)的Web顯示。監(jiān)控管理中心工作人員根據(jù)需要可在任意一臺聯(lián)網(wǎng)的計算機(jī)終端,打開該網(wǎng)頁讀取相應(yīng)塔機(jī)的工作數(shù)據(jù)。
　　(5)樣機(jī)的現(xiàn)場調(diào)試。最后將樣機(jī)以及各路傳感器安裝在塔機(jī)上,進(jìn)行系統(tǒng)的在線調(diào)試,檢測系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性