塔吊遠(yuǎn)程安全監(jiān)測系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著建筑行業(yè)的蓬勃發(fā)展，塔式起重機(jī)(塔吊)的使用越來越廣泛，隨之引發(fā)的事故層出不窮。國內(nèi)建筑行業(yè)安全研究起步晚，投入的資金有限，技術(shù)不成熟，以及管理的不規(guī)范，使得塔吊安全監(jiān)管工作存在很大的隱患。因此，本課題針對(duì)塔吊安全監(jiān)測開展研究，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)塔吊遠(yuǎn)程安全監(jiān)測系統(tǒng)的硬件終端。
　　系統(tǒng)是以TI單片機(jī)MSP430為核心處理芯片，并集塔吊運(yùn)行狀態(tài)采集的傳感器、LCD顯示、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)的無線傳輸、報(bào)警預(yù)警系統(tǒng)以及操作人員身份驗(yàn)證為一體的安

2、全監(jiān)測系統(tǒng)。系統(tǒng)針對(duì)塔吊運(yùn)行時(shí)水平位移、垂直位移、吊重及力距、轉(zhuǎn)角度數(shù)、傾斜角度及現(xiàn)場風(fēng)速等參數(shù)，通過傳感器實(shí)現(xiàn)參數(shù)數(shù)據(jù)的采集、顯示及保存，并利用 Zigbee無線傳輸模塊實(shí)現(xiàn)塔機(jī)之間數(shù)據(jù)的交互及參數(shù)的配置，同時(shí)采用 GPRS無線傳輸網(wǎng)絡(luò)，上傳管理中心，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)在線分析和管理。對(duì)于超限超載等危險(xiǎn)操作，提供語音預(yù)警報(bào)警功能，設(shè)置了指紋采集模塊，方便管理。論文介紹了系統(tǒng)整體方案的設(shè)計(jì)，完成了系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計(jì)及調(diào)試。
　　同時(shí)，為適應(yīng)

3、建筑施工工地的復(fù)雜環(huán)境及電磁等干擾條件，系統(tǒng)還專門設(shè)計(jì)防雷擊和浪涌等安全保護(hù)電路。為使系統(tǒng)工作時(shí)性能穩(wěn)定可靠，本課題還對(duì)系統(tǒng)的溫漂和電磁兼容性問題進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)測試及仿真分析。針對(duì)系統(tǒng)存在的溫漂問題，提出了溫度補(bǔ)償方案：補(bǔ)償電路硬件設(shè)計(jì)及溫度補(bǔ)償程序的設(shè)計(jì)，通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證補(bǔ)償方案的可行性，改善系統(tǒng)溫漂問題。同時(shí)分析系統(tǒng)內(nèi)部電磁干擾問題，通過接地、濾波及屏蔽的手段從硬件上改善系統(tǒng)內(nèi)電磁干擾情況，設(shè)計(jì)數(shù)字信號(hào)濾波軟件，對(duì)采集的信號(hào)進(jìn)行濾波處理，使