塔式起重機(簡稱塔機)是工業(yè)與民用建筑施工中最重要的物料運輸機械,隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,其應(yīng)用將越來越廣泛;工程實踐表明,塔機的安全性能已成為威脅建筑工人生命和國家財產(chǎn)的大問題,因而對塔機運行狀態(tài)進行實時監(jiān)控與管理具有重要意義。 本課題基于國家“十一五”科技支撐計劃“建筑工程裝備研究與產(chǎn)業(yè)化開發(fā)”的子課題“群塔集中網(wǎng)絡(luò)化管理技術(shù)與裝置”的研究開展的。本文是該項目的前期塔機工況參數(shù)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)開發(fā)。塔機工況參數(shù)實時而準確地采集是對其進行有效監(jiān)控的關(guān)鍵。本文在研究和參考國內(nèi)外現(xiàn)有塔機工況參數(shù)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,針對現(xiàn)有數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)存在的問題,提出利用單片機作為控制系統(tǒng)的核心部件,開發(fā)了新一代多功能塔機工況參數(shù)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。 塔機工況參數(shù)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)主要對塔機工作過程中的角度、起升高度、稱重量進行檢測。本文根據(jù)塔機工作過程中的稱重量、角度、高度檢測原理,對塔機工況參數(shù)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中使用的角度傳感器、高度傳感器、稱重傳感器進行選型,并確定了傳感器的安裝位置。 在塔機工況參數(shù)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)硬件設(shè)計方面,本系統(tǒng)CPU選用AT89C52芯片,該芯片內(nèi)置8位中央處理器和8KFLash存儲單元,適用于塔機工作現(xiàn)場復(fù)雜的控制場合;采用點陣液晶顯示,對塔機工作過程中的角度、稱重量、起升高度等進行實時顯示,為操作者提供直觀的顯示界面;采用DS1302時鐘芯片進行時鐘設(shè)計,記錄不同狀態(tài)下的時間信息,便于事故的查詢;系統(tǒng)具有語音報警電路,在塔機發(fā)生危險時能夠進行語音報警;另外還為塔機工況參數(shù)采集系統(tǒng)設(shè)計了具有“黑匣子”功能的數(shù)據(jù)存儲模塊,塔機在出現(xiàn)故障或超載時,單片機會將塔機起重數(shù)據(jù)和狀態(tài)等信息存放到數(shù)據(jù)存儲模塊,方便事故分析。 本文在軟件設(shè)計方面采用模塊式的設(shè)計理念,采用C51語言進行編程。本文逐一闡述了塔機工況參數(shù)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)主程序、A/D轉(zhuǎn)換與標(biāo)定模塊、點陣液晶顯示模塊、時鐘模塊等各個功能模塊的具體軟件設(shè)計思想和實現(xiàn)方法,并給出了相應(yīng)的流程圖;最后對整個軟件系統(tǒng)進行了優(yōu)化。 塔機的工作環(huán)境比較復(fù)雜,附近存在著很多的干擾。本文在塔機工況參數(shù)采集系統(tǒng)設(shè)計和調(diào)試中,結(jié)合實際,從硬件、軟件、印制板布線等多個方面進行了抗干擾設(shè)計。塔機工況參數(shù)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的調(diào)試結(jié)果表明,本文所研制的塔機工況參數(shù)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)運行良好,能夠?qū)崟r采集并顯示系統(tǒng)預(yù)定中的起升高度、角度、稱重量、時間等信息,并能在塔機發(fā)生危險時語音報警。
【學(xué)位單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2008
【中圖分類】：TH213.3
【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究的目的和意義
    1.2 課題國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 課題研究內(nèi)容
        1.3.1 課題來源及其設(shè)計要求
        1.3.2 課題的主要研究內(nèi)容
第2章 塔機工況參數(shù)采集系統(tǒng)方案設(shè)計
    2.1 塔機工況參數(shù)采集系統(tǒng)方案選擇
    2.2 塔機工況參數(shù)采集系統(tǒng)監(jiān)控方案設(shè)計
        2.2.1 塔機工況參數(shù)采集系統(tǒng)安全評價原理
        2.2.2 塔機工況參數(shù)采集系統(tǒng)設(shè)計流程
    2.3 塔機工況參數(shù)采集系統(tǒng)位置檢測裝置設(shè)計
        2.3.1 塔機回轉(zhuǎn)角度監(jiān)測
        2.3.2 塔機稱重量監(jiān)測
        2.3.3 塔機起升高度監(jiān)測
    2.4 本章小結(jié)
第3章 塔機工況參數(shù)采集系統(tǒng)硬軟件設(shè)計
    3.1 塔機工況參數(shù)采集系統(tǒng)硬件設(shè)計
    3.2 塔機工況參數(shù)采集系統(tǒng)各功能模塊硬件設(shè)計
        3.2.1 塔機工況參數(shù)采集系統(tǒng)前向通道設(shè)計
        3.2.2 塔機工況參數(shù)采集系統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲設(shè)計
        3.2.3 塔機工況參數(shù)點陣液晶顯示設(shè)計
        3.2.4 塔機工況參數(shù)采集系統(tǒng)時鐘設(shè)計
        3.2.5 塔機工況參數(shù)采集系統(tǒng)語音報警設(shè)計
    3.3 塔機工況參數(shù)采集系統(tǒng)軟件設(shè)計
        3.3.1 塔機工況參數(shù)采集系統(tǒng)主程序模塊設(shè)計
        3.3.2 塔機工況參數(shù)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊程序設(shè)計
        3.3.3 塔機工況參數(shù)液晶顯示模塊程序設(shè)計
        3.3.4 塔機工況參數(shù)采集系統(tǒng)時鐘模塊程序設(shè)計
    3.4 本章小結(jié)
第4章 塔機工況參數(shù)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)調(diào)試
    4.1 塔機傳感器的安裝
    4.2 塔機工況參數(shù)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)調(diào)試
        4.2.1 塔機工況參數(shù)采集系統(tǒng)硬件調(diào)試
        4.2.2 塔機工況參數(shù)采集系統(tǒng)軟件調(diào)試
        4.2.3 塔機工況參數(shù)采集系統(tǒng)抗干擾設(shè)計
    4.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
致謝

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2 ;塔式起重機[J];工程機械文摘;1999年06期

3 溫建平;塔式起重機使用方面的危險因素[J];大眾標(biāo)準化;2003年12期

4 王保衛(wèi);塔式起重機傾翻原因及預(yù)防[J];湖南安全與防災(zāi);2003年11期

5 李躍忠;談塔式起重機的使用管理[J];大眾標(biāo)準化;2005年10期

6 佘純旺;劉光松;;塔式起重機的安全管理[J];施工技術(shù);2006年S2期

7 ;冰天雪地的北方[J];建筑機械;2008年14期

8 姜維聰;;鴻達“鐵力士”牌動臂塔式起重機首批出口韓國[J];今日工程機械;2010年06期

9 ;龍門塔式聯(lián)合起重機[J];中國電力;1959年04期

10 В.В.Семковский ,趙沖;西德動臂式起重機的生產(chǎn)[J];起重運輸機械;1975年06期

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2 李楠;塔式起重機數(shù)字化安全保護系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)[D];河南科技大學(xué);2010年

3 龍樹;塔式起重機結(jié)構(gòu)分析與優(yōu)化[D];東北大學(xué);2008年

4 于良;塔式起重機整機結(jié)構(gòu)分析及優(yōu)化設(shè)計[D];東北大學(xué);2008年

5 齊善朋;平頭塔式起重機結(jié)構(gòu)動態(tài)特性分析[D];東北大學(xué);2009年

6 崔萍;在用塔式起重機安全性評估的量化研究[D];西南交通大學(xué);2012年

7 趙威威;基于試驗的在役塔式起重機疲勞壽命分析[D];大連理工大學(xué);2012年

8 孫輝;塔式起重機智能防擺和定位控制方法研究[D];太原科技大學(xué);2012年

9 呂西波;基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的塔式起重機無線遠程監(jiān)控系統(tǒng)[D];太原科技大學(xué);2012年

10 孟亞;基于ANSYS的塔式起重機靜動態(tài)特性分析[D];中南林業(yè)科技大學(xué);2008年

本文編號：2863046