施工升降機(jī)安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、<p>　　鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院</p><p>　　畢 業(yè) 論 文（設(shè) 計(jì)）</p><p>　　2013 屆 電氣工程及其自動(dòng)化 專業(yè) 班級(jí)</p><p>　　題 目施工升降機(jī)安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)畢業(yè)設(shè)計(jì)</p><p>　　姓 名 學(xué)號(hào) </p>&

2、lt;p>　　指導(dǎo)教師 職稱 講 師 </p><p>　　二0一 3 年 5 月 24 日</p><p><b>　　內(nèi) 容 摘 要</b></p><p>　　施工升降機(jī)是高層建筑施工中不可缺少的垂直運(yùn)輸工具，它主要擔(dān)負(fù)運(yùn)送施工人員和施工設(shè)備以及施工物料的任務(wù)。對(duì)于當(dāng)前施工升降機(jī)自動(dòng)化程

3、度低、安全管理弱的特點(diǎn)，本文設(shè)計(jì)了一種施工升降機(jī)自動(dòng)化的安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。</p><p>　　首先介紹施工升降機(jī)安全監(jiān)測(cè)的意義，分析了國內(nèi)外施工升降機(jī)安全監(jiān)測(cè)的研究現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢(shì)，明確了升降機(jī)安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)所要達(dá)到的性能指標(biāo)。然后，根據(jù)施工升降機(jī)安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的功能需求，給出了系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)的總體思路和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖，詳細(xì)分析了重量信號(hào)采集模塊、加速度采集模塊、樓層呼叫接收模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、遠(yuǎn)程通信模塊等各部分功能電路

4、。在軟件設(shè)計(jì)上，根據(jù)系統(tǒng)的功能需求，詳細(xì)闡述了系統(tǒng)的重量、加速度信號(hào)數(shù)據(jù)采集、處理和修正的方法，系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)存，遠(yuǎn)程通信的實(shí)現(xiàn)等。</p><p>　　通過上述設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了施工升降機(jī)監(jiān)測(cè)的快速運(yùn)行，簡單方便，便于控制等基本功能。</p><p><b>　　關(guān) 鍵 詞</b></p><p>　　施工升降機(jī)；安全監(jiān)測(cè)；加速度傳感器；樓層

5、呼叫</p><p><b>　　I</b></p><p>　　The construction hoist </p><p>　　security monitoring system design</p><p>　　Name:Zhanghao Instructor:Suyanping</p>

6、<p><b>　　Abstract</b></p><p>　　The construction hoist vertical transport is indispensable to the construction of high-rise buildings, it is mainly charged with the task of transporting cons

7、truction workers and construction equipment and construction materials. In view of the current construction hoist low degree of automation and safety management characteristics of weak, the remote automation safety contr

8、ol system for construction hoist was designed. </p><p>　　According to the functional requirements of the construction hoist safety monitoring system, we can determine the general idea of the system hardware

9、design and system block diagram and have a detailed analysis of the weight of the signal acquisition module, the acceleration data acquisition module, the floor call system module, the data storage module, the remote com

10、munication module and so on. In the aspect of software design, according to the system's functional requirements ,it elaborated th</p><p>　　Through the design, we completed the construction elevator moni

11、toring operation, simple and convenient, easy to control and other basic functions.</p><p><b>　　Key words</b></p><p>　　The construction hoist;Safety monitoring; Acceleration sensor;

12、Floor call</p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　第一章 緒論- 1 -</p><p>　　1.1研究背景與意義- 1 -</p><p>　　1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀- 3 -</p><p>　　1.3 本文研究內(nèi)容- 3 -</p>

13、<p><b>　　小結(jié)- 5 -</b></p><p>　　第二章 施工升降機(jī)的安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)概述- 6 -</p><p>　　2.1施工升降機(jī)的基本簡介- 6 -</p><p>　　2.2施工升降機(jī)安全裝置- 6 -</p><p>　　2.3 無線呼叫接收基本原理- 9 -</p&g

14、t;<p>　　2.4 自動(dòng)選層及平層基本原理- 10 -</p><p>　　2.5 系統(tǒng)總體方案- 10 -</p><p><b>　　小結(jié)- 11 -</b></p><p>　　第三章 施工升降機(jī)安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)- 11 -</p><p>　　3.1 單片機(jī)選型概述- 12 -&l

15、t;/p><p>　　3.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)總圖- 12 -</p><p>　　3.3無線樓層呼叫接收模塊- 13 -</p><p>　　3.4 信號(hào)采集模塊- 15 -</p><p>　　3.5開關(guān)電源模塊- 17 -</p><p>　　3.6 A/D轉(zhuǎn)換模塊- 19 -</p><p&g

16、t;　　3.7數(shù)據(jù)存儲(chǔ)- 21 -</p><p>　　3.8 LED顯示模塊- 21 -</p><p>　　3.9 鍵盤及其接口模塊- 22 -</p><p><b>　　小結(jié)- 24 -</b></p><p>　　第四章 系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)- 25 -</p><p>　　4.1

17、系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)- 25 -</p><p>　　4.2 數(shù)據(jù)的輸出- 27 -</p><p>　　4.2.1 聲光報(bào)警及繼電器- 27 -</p><p>　　4.2.2 數(shù)碼顯示輸出- 27 -</p><p>　　4.3 樓層呼叫接收模塊- 28 -</p><p><b>　　小結(jié)- 30

18、-</b></p><p>　　第五章 設(shè)計(jì)總結(jié)- 31 -</p><p>　　參考文獻(xiàn)- 33 -</p><p>　　附錄 A 部分程序源代碼- 35 -</p><p>　　施工升降機(jī)安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)</p><p>　　班級(jí):0906071學(xué)號(hào):090607136 姓名:張豪 指導(dǎo)老師:蘇艷

19、蘋 職稱:講師</p><p><b>　　第一章 緒論</b></p><p>　　施工升降機(jī)主要用于城市高層和超高層建筑中各種類型，這主要是因?yàn)檫@個(gè)建筑高度使用井架，龍門內(nèi)完成工作是很困難的。近年來，隨著建筑高度的不斷增加，高度的大型建筑電梯的需求也在不斷增加。施工升降機(jī)，除了應(yīng)用在高層建筑施工中也可以應(yīng)用在橋梁施工，此外，它還可以用在大型化工廠冷卻塔，電廠煙囪，

20、廣播電視塔和煤礦等建筑，施工升降機(jī)已成為建筑行業(yè)不可缺少的機(jī)械設(shè)備【1】。</p><p>　　1.1研究背景與意義</p><p>　　建筑用施工升降機(jī)由于造價(jià)較低，結(jié)構(gòu)簡單，作業(yè)環(huán)境惡劣，結(jié)構(gòu)構(gòu)件與裝置常暴露在外，并且建筑用施工升降機(jī)多為臨時(shí)性租賃而來和使用中經(jīng)常變更高度等特性，組裝、拆卸頻繁，因此建筑用施工升降機(jī)比商用電梯更容易造成事故。另外建筑用施工升降機(jī)的出入口閘門的連鎖裝置，常

21、因使用者為圖一時(shí)方便，進(jìn)行破壞，亦是容易造成事故發(fā)生的原因之一。</p><p>　　隨著建筑市場(chǎng)的迅速發(fā)展，高層、超高層建筑的日益增多，對(duì)其要求越來越高，使用也越來越廣泛。但由于起重設(shè)備專業(yè)性強(qiáng)，施工現(xiàn)場(chǎng)使用條件惡劣， 施工單位安全管理工作嚴(yán)重滯后，跟不上建筑施工現(xiàn)場(chǎng)的工作節(jié)奏和強(qiáng)度等因素，極易發(fā)生機(jī)毀人亡的安全事故，給國家和人民的生命和財(cái)產(chǎn)帶來巨大損失。日前在成都發(fā)生的一起施工升降機(jī)墜落事故，就值得我們深省。

22、</p><p>　　1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀</p><p>　　自1973年以來，中國的第一個(gè)機(jī)架和小齒輪施工電梯誕生以來，經(jīng)過30多年的不斷發(fā)展，結(jié)構(gòu)，功能，電梯在使用，安全裝置等方面的變化和發(fā)展。目前，施工升降機(jī)制造產(chǎn)業(yè)較為發(fā)達(dá)的國家是德國，法國，英國，意大利，西班牙，丹麥，俄羅斯，美國和日本。該公司在瑞典，西班牙的ALIMARK PEGA公司的代表，他們的產(chǎn)品占據(jù)國際起重機(jī)市場(chǎng)的大

23、部分份額，支持他們的安全監(jiān)控設(shè)備，基本上反映了施工電梯安全監(jiān)控設(shè)備的開發(fā)過程中，狀態(tài)和趨勢(shì)。然而，由于施工升降機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，低附加值的功能，人們往往忽略了一個(gè)事實(shí)，大多集中在塔式起重機(jī)及其它工程機(jī)械設(shè)備，其安全設(shè)備，安全監(jiān)控設(shè)備的必要性。其中有一個(gè)代表瑞典ALIMARK公司，董事會(huì)建設(shè)提升驅(qū)動(dòng)，采用針型傳感器來監(jiān)測(cè)負(fù)載吊籠，實(shí)時(shí)檢測(cè)和顯示控制儀表負(fù)載條件下，一旦超負(fù)荷，它停止運(yùn)行在傳統(tǒng)的內(nèi)部驅(qū)動(dòng)器類型升降機(jī)，也取得了國外的有益嘗

24、試，雖然顯示和控制精度略遜于前者，但也基本能滿足實(shí)際工程。其次是西班牙PEGA吊籠公司。</p><p>　　我們目前的建設(shè)吊籠，雖然落后于國際先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)，國家標(biāo)準(zhǔn)是2005年施工升降機(jī)版本，已被納入了一些歐洲和美國的標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容，但總體來說與國際還有一定的差距。根據(jù)歐洲標(biāo)準(zhǔn)的經(jīng)驗(yàn)，充分考慮標(biāo)準(zhǔn)的制定者的想法為基礎(chǔ)的情況下可能（甚至是濫用會(huì)發(fā)生）的安全風(fēng)險(xiǎn)，從而制定有效的針對(duì)性的預(yù)防措施，使我們的產(chǎn)品設(shè)計(jì)師，產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的

25、制定者，現(xiàn)場(chǎng)管理人員得以使用。我們必須先學(xué)習(xí)，堅(jiān)持以人為本，安全第一的理念和在實(shí)際工作中實(shí)施。</p><p>　　1.3 本文研究內(nèi)容</p><p>　　通過本設(shè)計(jì)的研究，確定了施工升降機(jī)安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的研究內(nèi)容:</p><p>　　1、施工升降機(jī)安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)基本功能分析以及總體方案設(shè)計(jì)。整個(gè)系統(tǒng)大致可以分成五大部分：重量、加速度信號(hào)采集部分、主控處理及接口部分

26、、數(shù)碼及外接顯示部分、樓層呼叫接收部分、短信遠(yuǎn)程監(jiān)控部分。</p><p>　　2、硬件方案及電路原理圖的設(shè)計(jì)。完善前級(jí)模擬信號(hào)調(diào)理電路；設(shè)計(jì)自檢裝置電路；加速度檢測(cè)電路；無線樓層呼叫系統(tǒng)。</p><p>　　3、軟件的設(shè)計(jì)。作出系統(tǒng)軟件各個(gè)模塊的流程圖；完善軟件控制。</p><p>　　4、完善樓層呼叫系統(tǒng)軟硬件設(shè)計(jì)。</p><p>

27、<b>　　小結(jié) </b></p><p>　　本章比較了國內(nèi)外施工升降機(jī)現(xiàn)狀，說明了我國施工升降機(jī)發(fā)展的迫切性。分析了我國施工升降機(jī)現(xiàn)狀，主要表現(xiàn)在電自動(dòng)化程度低、安全管理弱等。并通過改進(jìn)設(shè)計(jì)出了新型施工升降機(jī)解決方案，使之與國際接軌，盡快解決我國施工升降機(jī)落后的現(xiàn)狀。</p><p>　　第二章 施工升降機(jī)的安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)概述</p><p>

28、;　　2.1施工升降機(jī)的基本簡介 </p><p>　　施工升降機(jī)又叫建筑用施工電梯，也可以成為室外電梯，工地升降機(jī)。是建筑中經(jīng)常使用的載人載貨施工機(jī)械，主要用于高層建筑的內(nèi)外裝修、橋梁、煙囪等建筑的施工。由于其獨(dú)特的箱體結(jié)構(gòu)讓施工人員乘坐起來既舒適又安全。施工升降機(jī)在工地上通常是配合塔吊使用。一般的施工升降機(jī)載重量在1-3噸，運(yùn)行速度為1-60m/min。施工升降機(jī)的種類很多，按運(yùn)行方式分有：無對(duì)重和有對(duì)重兩種

29、；按控制方式分為手動(dòng)控制式和自動(dòng)控制式。根據(jù)實(shí)際需要還可以添加變頻裝置和PLC控制模塊，另外還可以添加樓層呼叫裝置和平層裝置。 </p><p>　　圖2.1施工升降機(jī)實(shí)圖</p><p>　　2.2施工升降機(jī)安全裝置</p><p><b>　　1.限速器</b></p><p>　　為了防止施工升降機(jī)吊籠超速或下降

30、，設(shè)置一個(gè)安全裝置被分成兩種類型的單向和雙向，單向調(diào)速器只能沿籠的方向減少的限速效果，雙向調(diào)速器可以向上和向下沿籠效應(yīng)在兩個(gè)方向的速度限制?？偠綉?yīng)要求進(jìn)行性能測(cè)試期間。</p><p><b>　　2.緩沖彈簧</b></p><p>　　緩沖彈簧安裝在基架連接的彈簧座中，保持架，這樣，當(dāng)發(fā)生跌倒的意外，減少葫蘆的影響，同時(shí)確保走在地面上的轎廂和對(duì)重的柔性接觸時(shí)，減慢

31、的轎廂和對(duì)重，當(dāng)接地的影響。緩沖彈簧圓錐螺旋彈簧螺旋彈簧和兩種。通常情況下，每個(gè)相應(yīng)的籠機(jī)箱有兩個(gè)或三個(gè)或四個(gè)錐形彈簧螺旋彈簧。</p><p><b>　　3.上、下限位器</b></p><p>　　為防止吊籠上、下時(shí)超過需停位置，或因司機(jī)誤操作以及電氣故障等原因繼續(xù)上行或下降引發(fā)事故而設(shè)置的裝置，安裝在吊籠和導(dǎo)軌架上，限位裝置由限位碰塊和限位開關(guān)構(gòu)成，設(shè)在吊籠頂

32、部的最高限位裝置，可防止冒頂；坐落在吊籠底部的最低限位裝置，可準(zhǔn)確停層，屬于自動(dòng)復(fù)位型。</p><p>　　4.上、下極限限位器</p><p>　　上、下極限限位器是在上、下限位器不起作用時(shí)，當(dāng)?shù)趸\運(yùn)行超過限位開關(guān)和越程后，能及時(shí)切斷電源使吊籠停車。極限限位是非自動(dòng)復(fù)位型。動(dòng)作后只能手動(dòng)復(fù)位才能使吊籠重新啟動(dòng)。極限限位器安裝在吊籠和導(dǎo)軌架上。（越程是指限位開光與極限位開關(guān)之間所規(guī)定的安

33、全距離）</p><p><b>　　5.安全鉤</b></p><p>　　安全鉤是為防止吊籠達(dá)到預(yù)先設(shè)定位置，上限位器和上極限限位器因各種原因不能及時(shí)動(dòng)作，吊籠繼續(xù)向上運(yùn)行，將導(dǎo)致吊籠沖擊導(dǎo)軌架頂部面發(fā)生傾翻墜落事故而設(shè)置的鉤塊狀，也是最后一道安全裝置。它能使吊籠上行到軌架安全防護(hù)設(shè)施頂部時(shí)，安全地溝在導(dǎo)軌架上，防止吊籠出軌，保證吊籠不發(fā)生傾覆墜落事故。</

34、p><p><b>　　6.急停開關(guān)</b></p><p>　　當(dāng)因各種原因發(fā)生的緊急情況下，在操作過程中的保持架，該驅(qū)動(dòng)程序可以在任何時(shí)間通過按下緊急停止開關(guān)，使吊籠停止運(yùn)行。緊急切斷必須是非自復(fù)位的安全裝置，通常安裝在籠頂。</p><p>　　7.吊籠門、防護(hù)圍欄門連鎖裝置</p><p>　　施工升降機(jī)的吊籠門、防

35、護(hù)圍欄門均裝有電器連鎖開關(guān)，它們能有效地防止因吊籠或防護(hù)圍欄門未關(guān)閉而啟動(dòng)運(yùn)行造成人員的物料墜落損害，只有當(dāng)?shù)趸\門和防護(hù)圍欄完全關(guān)閉后才能啟動(dòng)運(yùn)行。</p><p><b>　　8.樓層通道門</b></p><p>　　施工升降機(jī)樓層設(shè)置和長途的人進(jìn)出通道，通道口和施工升降機(jī)交界處地面檢修門之間必須設(shè)置。樓層接入門的高度不大于1.8m，門相差的路徑面的下邊緣，不應(yīng)超

36、過50mm。這上下運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，只有當(dāng)?shù)趸\?？繒r(shí)被人打開吊籠門。地面應(yīng)做內(nèi)部員工不能打開此門，以確保在封閉條件下的開口是沒有危險(xiǎn)。</p><p><b>　　9.通訊裝置</b></p><p>　　由由于駕駛員的操作室位于里面的吊籠里，無法知道每個(gè)地板和混亂標(biāo)志著地板的需求，所以你必須安裝一個(gè)雙向閉路電通信設(shè)備。驅(qū)動(dòng)程序應(yīng)該能夠聽到各樓層的需求信號(hào)。</p>

37、;<p>　　10.地面進(jìn)口處防護(hù)棚</p><p>　　施工升降機(jī)安全完成后，應(yīng)及時(shí)搭設(shè)防護(hù)棚樓門口，防護(hù)棚搭設(shè)普通腳手架管材料的選擇，防護(hù)棚長度不小于5米，有條件的防護(hù)棚與地面通道相連。寬度不應(yīng)小于籠式升降機(jī)尺寸的最外端。頂級(jí)的用料可以是50mm厚的木板或竹籬笆，竹籬笆下的間距不應(yīng)小于600mm。</p><p><b>　　11.斷繩保護(hù)裝置</b>

38、;</p><p>　　吊籠和配重的鋼絲繩發(fā)生斷繩時(shí)，斷繩保護(hù)開關(guān)切斷控制電路，制動(dòng)器抱閘停車。</p><p>　　2.3 無線呼叫接收基本原理</p><p>　　所有呼層信號(hào)通過標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)線傳送到呼叫信號(hào)控制器。呼叫信號(hào)控制器為MCS-51單片機(jī)組成的控制系統(tǒng)，控制器將所有呼層信號(hào)經(jīng)過信號(hào)處理后通過無線通信方式將呼層信號(hào)傳送到吊籠主控制系統(tǒng)。</p>

39、<p>　　在高層建筑施工中，由于施工樓層多，樓數(shù)高，以某層為例，樓高近100米。如果按傳統(tǒng)方法，在每一施工層上設(shè)置上/下行呼叫按鈕，則信號(hào)線就需要66根，這勢(shì)必導(dǎo)致信號(hào)線多，成本高，為盡可能減少信號(hào)線的數(shù)量，本系統(tǒng)采用了二進(jìn)制數(shù)字編碼技術(shù)，即26=64，需6根信號(hào)線，加2根電源線共需8根線就能解決問題。這樣大大減少了信號(hào)線的數(shù)量。同時(shí)根據(jù)施工樓層的基本層高，將信號(hào)線制作成標(biāo)準(zhǔn)線段，呼叫按鈕制作成可拆卸的，隨著施工樓層的升

40、高，只需增加標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)線段即可，組裝拆卸方便。</p><p>　　2.4 自動(dòng)選層及平層基本原理</p><p>　　由于施工升降機(jī)為齒輪、齒條傳動(dòng)，運(yùn)行位置十分準(zhǔn)確，在施工升降機(jī)吊籠內(nèi)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)蝸桿軸端部同軸安裝一個(gè)旋轉(zhuǎn)編碼器，隨著軸的轉(zhuǎn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)編轉(zhuǎn)器提供一組與樓層高度成正比的脈沖數(shù)，通過對(duì)脈沖的計(jì)數(shù)，可以準(zhǔn)確的反映出吊籠的運(yùn)行位置，系統(tǒng)從而能夠進(jìn)行可靠的平層控制【4】。</p>

41、;<p>　　2.5 系統(tǒng)總體方案</p><p>　　通過施工現(xiàn)場(chǎng)的需求，綜合考慮施工環(huán)境因素與管理的便捷性，提出了施工升降機(jī)安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)架構(gòu)。該安全監(jiān)控系統(tǒng)主要由五大部分構(gòu)成：(1)主控部分；（2）重量、加速度參數(shù)采集；（3）樓層無線呼叫接收；（4）數(shù)據(jù)的輸入與輸出；（5）遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)。</p><p><b>　　小結(jié) </b></p>

42、;<p>　　施工升降機(jī)的管理是一個(gè)復(fù)雜的綜合性課題，除了把好管、用、養(yǎng)、修關(guān)之外，還必須做到領(lǐng)導(dǎo)重視，各級(jí)機(jī)械管理人員、機(jī)械操作人員、維修人員及相關(guān)配合人員之間責(zé)任明確，做到有章可循、有據(jù)可查、記錄清晰、有人操作、有人監(jiān)督、獎(jiǎng)懲分明，專管與群管相結(jié)合，并注重強(qiáng)化機(jī)務(wù)人員的安全意識(shí)，提高業(yè)務(wù)素質(zhì)和技術(shù)水平，使用、維護(hù)、保養(yǎng)嚴(yán)格按規(guī)程辦事；只有持之以恒，常抓不懈，保持居安思危的憂患意識(shí)，真正做到“預(yù)防為主”，就一定能夠杜絕重

43、大機(jī)械設(shè)備事故的發(fā)生，保障機(jī)械設(shè)備安全優(yōu)質(zhì)高效地為我們的施工生產(chǎn)服務(wù)。</p><p>　　第三章 施工升降機(jī)安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)</p><p>　　本系統(tǒng)通過設(shè)置在各施工樓層的呼叫器，自動(dòng)檢測(cè)每個(gè)施工層的呼叫信號(hào),判斷呼叫信號(hào)的上、下行狀態(tài)，并根據(jù)吊籠的運(yùn)行位置及載荷情況，自動(dòng)選層并控制吊籠停靠層站及準(zhǔn)確平層。當(dāng)允許吊籠在指定樓層?？繒r(shí)，系統(tǒng)在吊籠接近到達(dá)指定樓層時(shí)自動(dòng)發(fā)出減速?？恐噶?/p>

44、，使吊籠準(zhǔn)確停靠在指定樓層上，方便施工人員及施工物料的上、下。</p><p>　　3.1 單片機(jī)選型概述</p><p>　　本設(shè)計(jì)采用 C8051F 系列單片機(jī)作為該系統(tǒng)的主控制器，C8051F系列單片機(jī)是真正能獨(dú)立工作的片上系統(tǒng)，能有效地管理模擬和數(shù)字外設(shè)，可以關(guān)閉單個(gè)或全部外設(shè)以節(jié)省功耗存儲(chǔ)器，還具有在系線重新編程的能力即可用作程序存儲(chǔ)器又可用作于非易失性數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，因而采用此種單片

45、機(jī)。</p><p>　　3.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)總圖</p><p>　　系統(tǒng)主要由信號(hào)采集模塊的重量，加速度信號(hào)采集模塊，無線樓層呼叫接收器模塊，鍵盤模塊，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，和一個(gè)接口電路模塊，數(shù)碼管顯示模塊聲光報(bào)警模塊和其他組件。主控制芯片硅?；旌蠁纹瑱C(jī)C8051F單片機(jī)。通過收集升降機(jī)吊籠安裝在頂部的銷式重量傳感器的信號(hào)，經(jīng)過濾波，放大，A / D采樣，并轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。加速度傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)控負(fù)載吊

46、籠，然后修正，以確定是否超載。兩部分由無線模塊和接收模塊的無線地板樓層呼叫。使用315MHz的無線接收后，在編解碼器模塊發(fā)送和接收信號(hào)的每個(gè)樓層的每個(gè)樓層高度校準(zhǔn)的旋轉(zhuǎn)編碼器的脈沖數(shù)，在解除操作時(shí)，計(jì)數(shù)器輸出的脈沖的脈沖數(shù)字和相應(yīng)的樓層數(shù)作比較，以確定當(dāng)前的樓層號(hào)，以實(shí)現(xiàn)精確的平層。通過鍵盤模塊和顯示模塊的完整的交互式的數(shù)字輸入和輸出的系統(tǒng)。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和接口電路模塊，用于存儲(chǔ)該升降機(jī)的操作參數(shù)，主要是負(fù)責(zé)，并且可以檢測(cè)各種參數(shù)U盤轉(zhuǎn)儲(chǔ)。&

47、lt;/p><p>　　圖3.1系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)圖</p><p>　　3.3無線樓層呼叫接收模塊</p><p>　　無線接收模塊由樓層呼叫和接收呼叫分機(jī)主機(jī)。無線地板呼叫分機(jī)安裝在每層樓的入口處，主機(jī)安裝在施工升降機(jī)吊籠。在這個(gè)系統(tǒng)中，每個(gè)樓層擴(kuò)展設(shè)置一個(gè)唯一的樓層號(hào)，樓層呼梯時(shí)，通過碼片PT2262的樓層編號(hào)，由315MHz的無線傳輸模塊發(fā)送出去。接收主機(jī)通過315M

48、Hz無線接收模塊接收到地板上，編碼信號(hào)由解碼芯片PT2272解碼，送單片機(jī)處理。無線信號(hào)，以實(shí)現(xiàn)地板的調(diào)用和響應(yīng)。 315MHz的無線收發(fā)模塊實(shí)現(xiàn)多對(duì)一的無線組網(wǎng)方式，避免施工過程中的高架軌道鋪設(shè)地板麻煩的方式比有線組的靈活性，易用性優(yōu)勢(shì)。</p><p>　　圖3.2 呼叫接收模塊硬件設(shè)計(jì)</p><p>　　所有呼層信號(hào)通過標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)線送到呼叫信號(hào)控制器。呼叫信號(hào)控制器為一MCS-51單

49、片機(jī)組成的控制系統(tǒng)，控制器將所有呼層信號(hào)經(jīng)過信號(hào)處理后通過無線通信的方式將呼層信號(hào)傳送到吊籠主控制系統(tǒng)。</p><p>　　3.4 信號(hào)采集模塊</p><p>　　本部分分為兩個(gè)部分，分別為重量信號(hào)采集模塊和加速度信號(hào)采集模塊。</p><p>　　3.4.1 重量信號(hào)采集模塊</p><p>　　工作原理：首先是通過壓力傳感器采集到被測(cè)

50、物體的重量并將其轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)。輸出電壓信號(hào)通常很小，需要通過前端信號(hào)處理電路進(jìn)行準(zhǔn)確的線性放大。放大后的模擬電壓信號(hào)經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換成數(shù)字量被送入到主控電路的單片機(jī)中。在實(shí)際應(yīng)用中，為提高數(shù)據(jù)采集的精度并盡量減少外界電氣干擾，還需要在傳感器與A/D芯片之間加上信號(hào)調(diào)整電路【3】。下圖為重量信號(hào)原理圖：</p><p>　　圖3.3 重量信號(hào)硬件設(shè)計(jì)</p><p>　　圖3.4重量信

51、號(hào)原理圖</p><p>　　圖中首先經(jīng)過信號(hào)放大后，系統(tǒng)發(fā)出實(shí)際信號(hào)和測(cè)量信號(hào)，然后進(jìn)行對(duì)比，得到對(duì)比后的值后放入單片機(jī)里。最終得出重量信號(hào)原理圖模塊【2】。 </p><p>　　3.4.

52、2 加速度信號(hào)模塊</p><p>　　施工升降機(jī)在垂直作業(yè)過程中，經(jīng)常伴隨著動(dòng)載荷現(xiàn)象的發(fā)生，導(dǎo)致升降機(jī)時(shí)常出現(xiàn)誤報(bào)警的現(xiàn)象。通常采用較多的措施是加長濾波時(shí)間常數(shù)，但是會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)反應(yīng)時(shí)間較慢，不符合實(shí)時(shí)響應(yīng)的特點(diǎn)。另外，還有采用起重機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)數(shù)學(xué)模型進(jìn)行自適應(yīng)動(dòng)載荷濾波的方法。由于自適應(yīng)濾波校零環(huán)節(jié)需要參考模型及對(duì)模型參數(shù)的精確確定,需要進(jìn)行大量的數(shù)學(xué)運(yùn)算，因此不宜采用。所以，本文采用了加速度的方法避免動(dòng)載荷

53、問題。</p><p>　　單片機(jī)通過對(duì)比標(biāo)準(zhǔn)重力加速度值和前一次采集加速度值，來修正采集的重量傳感器值。因此能有效減少升降機(jī)在起升和制動(dòng)時(shí)由于加速度變化而產(chǎn)生的誤報(bào)警情況，為建筑施工安全運(yùn)行提供重要保障。</p><p>　　加速度傳感器是一種慣性傳感器，一般由敏感元件、交換元件、測(cè)量電路三部分組成，可用如下框圖表示：</p><p>　　圖3.5 加速度傳感器設(shè)

54、計(jì)圖</p><p>　　電容式加速度傳感器可以將振動(dòng)位移參量的變化轉(zhuǎn)變成為電容量的變化，其基本敏感機(jī)理比較簡單。如圖所示，上下極板為固定電容極板具有公共電極，中間質(zhì)量塊為可動(dòng)電容極板。當(dāng)有外界振動(dòng)時(shí)可動(dòng)極板跟隨振動(dòng)，從而改變電容。上下電容同時(shí)改變，但是變化方向相反，稱為差動(dòng)式。其特點(diǎn)是動(dòng)態(tài)范圍較大，最大位移和最小位移之比可大，如果采用差動(dòng)測(cè)量方法數(shù)值增大一倍，靈敏度高、響應(yīng)時(shí)間短、穩(wěn)定性好。因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)簡單，影響穩(wěn)

55、定性的因素少、無內(nèi)部和外部的各種摩擦和接觸應(yīng)力誤差，對(duì)溫度變化的固有敏感性低。</p><p>　　圖3.6電容式加速度傳感器結(jié)構(gòu)示意圖</p><p>　　1-下固定極板；2-客體；3-簧片；4-質(zhì)量塊；5-上固定極板；6-絕緣體</p><p><b>　　3.5開關(guān)電源模塊</b></p><p>　　電源模塊是系

56、統(tǒng)能否正常工作的關(guān)鍵，也是本系統(tǒng)設(shè)計(jì)的核心模塊之一?？紤]到電源電壓是否符合要求，電源容量是否滿足要求，負(fù)載特性和能力，有效地消除各種干擾等問題，本文采用開關(guān)電源。通過對(duì)系統(tǒng)的各個(gè)部分的電源電壓的電源要求的分析，需要三種，即，12V，5V，3.3V。</p><p>　　單端反激式開關(guān)電源的基本原理：交流輸入電壓通過電網(wǎng)濾波器，整流和濾波得到直流電壓U1，通過電源開關(guān)VT或MOSFET斬波，高頻變壓器T降壓，輸出頻

57、率所需的矩形波電壓，最后通過VD，C2輸出整流濾波電路組成，獲得所需的質(zhì)量，高品質(zhì)的輸出直流電壓UO。將切換使用的電流檢測(cè)電阻的電流轉(zhuǎn)換成電壓的反饋信號(hào)，與電壓控制回路的檢測(cè)電壓進(jìn)行比較，以生成PWM波，然后控制輸出電壓。</p><p>　　圖3.7單端反激開關(guān)電路圖</p><p>　　從電網(wǎng)接入220V交流電源，經(jīng)整流，濾波，穩(wěn)壓后得到兩個(gè)DC輸出。輸出12V250mA的，然后通過隔

58、離，穩(wěn)壓5V，3.3V電源對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的控制部分，一路12V，300mA的直接供應(yīng)繼電器吸合聲光報(bào)警，和其他動(dòng)態(tài)負(fù)載。</p><p>　　由于工作環(huán)境的復(fù)雜施工電梯功率，有許多間歇性的啟動(dòng)和停止電機(jī)，負(fù)載變化，電源擾動(dòng)。因此，開關(guān)電源的輸出，接入TVS管，以防止瞬態(tài)電流，用于過濾的π型濾波器電路中的高頻成分，和一個(gè)二極管串聯(lián)連接，以防止反向輸入引線，導(dǎo)致破壞電力發(fā)生。隔離的+5 V穩(wěn)壓輸出電壓調(diào)節(jié)器芯片，并在此之

59、后有一個(gè)很大的電容100uF的更遠(yuǎn)的平滑電容器和0.1uF電容。</p><p>　　最后一個(gè)降壓電路需要3.3V的電壓輸出，主要用于加速度傳感器芯片和MCU電源。</p><p>　　3.6 A/D轉(zhuǎn)換模塊</p><p>　　A/D轉(zhuǎn)換器是把放大后的模擬電壓信號(hào)經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換成數(shù)字量被送入到主控電路單片機(jī)中。</p><p>　　A

60、DC0809是CMOS單片型逐次逼近式A/D轉(zhuǎn)換器，內(nèi)部結(jié)構(gòu)如下所示，它由8路模擬開關(guān)、地址鎖存與譯碼器、比較器、8位開關(guān)樹型A/D轉(zhuǎn)換器、逐次逼近寄存器、邏輯控制和定時(shí)電路組成。 </p><p>　　圖3.8 ADC0809型A/D轉(zhuǎn)換器</p><p>　　START為A/D轉(zhuǎn)換啟動(dòng)脈沖輸入端，輸入一個(gè)正脈沖（至少100ns寬）使其啟動(dòng)（脈沖上升沿使0809復(fù)位，下降沿啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換

61、）。 　　</p><p>　　EOC為A/D轉(zhuǎn)換結(jié)束信號(hào)，輸出，當(dāng)A/D轉(zhuǎn)換結(jié)束時(shí)，此端輸出一個(gè)高電平（轉(zhuǎn)換期間一直為低電平）。 　　</p><p>　　OE指數(shù)據(jù)輸出允許信號(hào)，輸入，高電平有效。當(dāng)A/D轉(zhuǎn)換結(jié)束時(shí)，此端輸入一個(gè)高電平，才能打開輸出三態(tài)門，輸出數(shù)字量。</p><p><b>　　3.7數(shù)據(jù)存儲(chǔ)</b></p>

62、<p>　　在本系統(tǒng)中，將程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器合二為一。由于不同的工程有著不同的層高和隨著施工的進(jìn)行，樓高不斷增高，對(duì)應(yīng)的層高和樓高脈沖計(jì)數(shù)不同，因此系統(tǒng)選用現(xiàn)場(chǎng)讀寫方便的EEPROM 作為系統(tǒng)的RAM和ROM【6】。</p><p>　　在每一項(xiàng)新工程使用前先對(duì)對(duì)應(yīng)層高進(jìn)行一次脈沖計(jì)數(shù)，以確定每層所對(duì)應(yīng)的脈沖數(shù)，作為設(shè)定值，并進(jìn)行存儲(chǔ)。隨著施工的進(jìn)行，樓高也在不斷升高，需要將施工最高層數(shù)不斷修正并

63、存儲(chǔ)不丟失。</p><p>　　圖3.9數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路原理圖</p><p>　　3.8 LED顯示模塊</p><p>　　LED顯示是由若干個(gè)發(fā)光二極管組成的，當(dāng)發(fā)光二極管導(dǎo)通時(shí)，相應(yīng)的一個(gè)點(diǎn)或一個(gè)筆劃發(fā)光，控制不同的二極管導(dǎo)通，就能顯示出各種字符。LED顯示器與單片機(jī)的接口很簡單，只要將一個(gè)8位并行輸出口與顯示器的發(fā)光二極管引腳相連即可。8位并行輸出口輸出不同

64、的數(shù)據(jù)即可獲得不同的數(shù)字或字符。例如：顯示數(shù)字“5”時(shí)，a、c、d、f、g 5個(gè)發(fā)光二極管被點(diǎn)亮；顯示字符“F”時(shí)，a、e、g、f 四個(gè)發(fā)光二極管被點(diǎn)亮。通常將控制發(fā)光二極管的8位字節(jié)數(shù)據(jù)稱為7段顯示代碼，共陰極和共陽極的七段顯示代碼如圖。</p><p>　　系統(tǒng)設(shè)計(jì)7位LED顯示器，分別顯示吊籠的重量，呼叫樓層和吊籠實(shí)際位置。如下圖所示。其中第1.2.3位顯示吊籠重量,第4.5位顯示呼叫樓層,第6.7位顯示吊

65、籠當(dāng)前所處樓層。</p><p>　　圖3.10 數(shù)碼顯示電路</p><p>　　3.9 鍵盤及其接口模塊</p><p>　　鍵盤是由若干個(gè)按簇組成的開關(guān)矩陣，它是最簡單的單片機(jī)輸入設(shè)備，操作員通過輸入數(shù)據(jù)或命令。實(shí)現(xiàn)簡單的人機(jī)通信。鍵盤上筆合鍵的識(shí)別有專用硬件實(shí)現(xiàn)和軟件實(shí)現(xiàn)的兩種。</p><p>　　鍵盤的結(jié)構(gòu)：（1）獨(dú)立式按鍵：單片

66、機(jī)控制系統(tǒng)中，往往只需要幾個(gè)功能鍵，此時(shí)，可采用獨(dú)立式按鍵結(jié)構(gòu)。獨(dú)立式按鍵是直接用I/O口結(jié)構(gòu)成的單個(gè)按鍵電路，其特點(diǎn)是每個(gè)按鍵單獨(dú)占用I/O口線，每個(gè)按鍵的工作不會(huì)影響其他I/O口線的狀態(tài)。（2）矩陣式鍵盤：由行線和列線組成，按鍵位于行列的交叉點(diǎn)上。</p><p>　　鍵盤的工作原理與方式：鍵盤通常使用機(jī)械觸點(diǎn)式按鍵開關(guān)，其主要功能是把機(jī)械上的通斷轉(zhuǎn)換成為電氣上的邏輯關(guān)系。對(duì)鍵盤的響應(yīng)取決于鍵盤的工作方式，鍵

67、盤的工作方式應(yīng)根據(jù)實(shí)際應(yīng)用系統(tǒng)中單片機(jī)的工作狀況而定，其選取的原則是既要保證單片機(jī)能及時(shí)響應(yīng)按鍵操作，又不要過多占用其工作時(shí)間，鍵盤的工作方式有三種，即編程掃描、定時(shí)掃描和中斷掃描【7】。</p><p>　　鍵盤接口電路：通常將鍵盤的列線接到單片機(jī)的輸出端，CPU依次向各列線發(fā)送低電平，鍵盤的行線接到單片機(jī)的輸入口，CPU檢測(cè)行線的電平。CPU對(duì)鍵盤的掃描可以來用程序控制的隨機(jī)方式，即CPU在空閑時(shí)間才去掃描鍵

68、盤。也可以采取定時(shí)控制方式，CPU每隔一定的時(shí)間對(duì)鍵盤掃描一次。還可以采用中斷方式，當(dāng)鍵盤上有鍵按下時(shí)，向CPU發(fā)出中斷，在CPU響應(yīng)中斷時(shí)，對(duì)鍵盤進(jìn)行掃描，以判斷哪個(gè)鍵被按下。下圖是采用8155接口芯片的鍵盤接口電路【8】。</p><p>　　圖3.11 鍵盤接口電路</p><p><b>　　小結(jié) </b></p><p>　　本章首先

69、給出了施工升降機(jī)安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)圖，闡述了安全監(jiān)控系統(tǒng)的硬件總體方案設(shè)計(jì)，并分別講解了該系統(tǒng)的電源、重量信號(hào)采集、加速度采集、無線樓層呼叫接收、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及接口、遠(yuǎn)程通信、主控模塊、看門狗和顯示模塊等硬件的設(shè)計(jì)原理。硬件部分是完全圍繞安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的功能特點(diǎn)設(shè)計(jì)的，為之后的軟件設(shè)計(jì)和系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。</p><p>　　第四章 系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　系統(tǒng)控制模塊

70、是全套軟件的指揮中心，它將其他模塊有機(jī)地連接在一起。其主要功能是完成系統(tǒng)的初始化、鍵盤掃描并根據(jù)不同按鍵執(zhí)行不同的功能以及重量信號(hào) A/D 采集、加速度信號(hào)采集、判斷參數(shù)是否超限、參數(shù)存儲(chǔ)及轉(zhuǎn)存等。</p><p>　　4.1系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) </p><p>　　開機(jī)后系統(tǒng)初始化，包括主控MCU初始化顯示參數(shù)的初始化，系統(tǒng)確定正常工作狀態(tài)或設(shè)置狀態(tài)。當(dāng)正常工作時(shí)，則得到的重量傳感器的值和

71、速度值，校正處理后的輸出顯示，并確定是否報(bào)警。如果報(bào)警電流報(bào)警參數(shù)信息存儲(chǔ)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)正反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)聲光報(bào)警裝置，檢查是否樓層呼叫信號(hào)產(chǎn)生，若有呼叫信號(hào)則根據(jù)樓層數(shù)和當(dāng)前吊籠的載荷驅(qū)動(dòng)電機(jī)正反轉(zhuǎn)，將吊籠運(yùn)行至呼叫樓層。系統(tǒng)同時(shí)檢查是否有U盤接入系統(tǒng)，若有則復(fù)制存儲(chǔ)區(qū)內(nèi)容到U盤。設(shè)置狀態(tài)時(shí)，通過獲取當(dāng)前的按鍵值進(jìn)行系統(tǒng)自檢或者零點(diǎn)、增益等參數(shù)的設(shè)置。設(shè)置完成后清除設(shè)置狀態(tài)標(biāo)志，返回到正常運(yùn)行狀態(tài)。</p><p><

72、;b>　　圖4.1系統(tǒng)流程圖</b></p><p><b>　　4.2 數(shù)據(jù)的輸出</b></p><p>　　4.2.1 聲光報(bào)警及繼電器</p><p>　　系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)輸出過程主要是數(shù)字顯示和報(bào)警信號(hào)輸出。按照商定的施工升降機(jī)的安全程序，過載保護(hù)裝置負(fù)荷達(dá)到額定負(fù)荷的90％，被賦予了明確的警告信號(hào)，并啟動(dòng)前吊籠額定載荷

73、載荷達(dá)到110％。用聲光報(bào)警功能傳感器系統(tǒng)。當(dāng)負(fù)載超過90％時(shí)，通過微控制器控制輸出頻率的脈沖，使換能器產(chǎn)生一個(gè)低的警告聲音，而換能器燈閃爍，當(dāng)負(fù)荷達(dá)到100％時(shí)，微控制器的輸出頻率的脈沖信號(hào)，以驅(qū)動(dòng)換能器發(fā)出報(bào)警信號(hào)高傳感器燈閃爍，提醒司機(jī)和建筑工人。同時(shí)報(bào)警，數(shù)碼管顯示當(dāng)前的負(fù)載值，提醒施工人員吊籠以減少負(fù)荷。 由于系統(tǒng)的輸出端口常常會(huì)受到干擾，這可能會(huì)導(dǎo)致輸出錯(cuò)誤信號(hào)，所以的重復(fù)報(bào)警信號(hào)輸出方式，確保正確的輸出。當(dāng)控制繼電器切

74、斷的籠子外接電源，可以發(fā)送多個(gè)套間歇性脈沖，以確保中繼可以有效地?cái)嚅_。所述外部裝置響應(yīng)報(bào)警信號(hào)需要一定的時(shí)間，所以輸出的報(bào)警信號(hào)使用軟件延時(shí)，為了保持一定的提醒時(shí)間。</p><p>　　4.2.2 數(shù)碼顯示輸出 </p><p>　　數(shù)碼顯示輸出是施工升降機(jī)安全監(jiān)控系統(tǒng)重要部分之一，主要顯示參數(shù)為當(dāng)前吊籠的載荷、呼叫樓層號(hào)、目標(biāo)樓層號(hào)、當(dāng)前樓層號(hào)。由于顯示參數(shù)較多，采用Maxim公司

75、推出的8位串行LED顯示驅(qū)動(dòng)器，你只需要三根線與單片機(jī)相連，I / O密集型，資源較少，LED數(shù)碼管只需要一個(gè)可調(diào)電阻來調(diào)節(jié)亮度，可以方便靈活;可任意選擇在八段數(shù)碼管顯示，顯示數(shù)字設(shè)定很簡單，使用MAX7219驅(qū)動(dòng)芯片，使得簡單的硬件電路，軟件設(shè)計(jì)清晰，智能儀器儀表的開發(fā)，發(fā)展，家電等領(lǐng)域廣泛采用。該系統(tǒng)采用兩個(gè)級(jí)聯(lián)的MAX7219的顯示驅(qū)動(dòng)程序，第一片材的重量顯示了三個(gè)負(fù)載信號(hào)，第二片材的內(nèi)容顯示樓層呼梯的樓層顯示。</p>

76、;<p>　　圖4.2數(shù)碼顯示驅(qū)動(dòng)流程圖</p><p>　　4.3 樓層呼叫接收模塊</p><p>　　隨著現(xiàn)代樓宇的發(fā)展趨勢(shì)，現(xiàn)有的建筑用施工升降機(jī)在實(shí)際運(yùn)行中，施工人員與升降機(jī)司機(jī)如何通訊的問題變得越來越突出，隨著樓層的升高，司機(jī)根本無法知道那層樓需要呼梯。因此，經(jīng)常用建筑工人大聲喊，敲腳手架管，投擲磚塊和其他措施，以解除手術(shù)室的天花板。因此，有一個(gè)巨大的施工電梯運(yùn)行

77、的安全隱患，也嚴(yán)重影響了施工效率。</p><p>　　建筑的電梯的安全監(jiān)控系統(tǒng)通過使用PT2262/PT2272無線收發(fā)芯片實(shí)現(xiàn)無線通信，各樓層和接收呼叫的完成信號(hào)。其安裝方便，成本低，通話和可靠，以滿足現(xiàn)代建筑電梯自動(dòng)化。</p><p>　　由于該系統(tǒng)是許多單一的無線通信，該系統(tǒng)具有多個(gè)發(fā)送信號(hào)，同時(shí)發(fā)送同信道干擾的現(xiàn)象的出現(xiàn)，而且還因?yàn)樗菃我坏耐ㄐ畔到y(tǒng)中，不能采用一般的數(shù)據(jù)通信的

78、載波感/碰撞的檢測(cè)方法，以避免信號(hào)沖突。然而，在實(shí)踐中，經(jīng)常撥打的地板的施工。讓平均每個(gè)樓層呼叫一次，每次20-30分鐘，所以不太可能傳輸沖突，基本上能滿足通信要求。</p><p>　　圖4.3樓層呼叫信號(hào)流程圖</p><p><b>　　小結(jié) </b></p><p>　　本章給出了施工升降機(jī)安全監(jiān)控系統(tǒng)的軟件所要實(shí)現(xiàn)的功能，根據(jù)系統(tǒng)功能

79、，列出了系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)。介紹了主程序流程模塊，數(shù)據(jù)的輸出，聲光報(bào)警裝置，數(shù)碼顯示，運(yùn)行數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)，樓層呼叫系統(tǒng)設(shè)計(jì)。</p><p><b>　　第五章 設(shè)計(jì)總結(jié) </b></p><p>　　忙忙碌碌了許久，通過對(duì)施工升降機(jī)相關(guān)知識(shí)的了解及查閱，我對(duì)其有了相當(dāng)大的知曉，首先可以確認(rèn)的是，施工升降機(jī)在我們生活中必不可少，其應(yīng)用的范圍很廣。</p>&

80、lt;p>　　施工升降機(jī)的設(shè)計(jì)思路如下：（1）通過引入施工電梯安全監(jiān)控的意義，施工電梯安全監(jiān)測(cè)的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)，指示意義的研究項(xiàng)目，明確了電梯安全監(jiān)控系統(tǒng)的性能來實(shí)現(xiàn)的。 （2）介紹了電梯的各種結(jié)構(gòu)部件的建設(shè)，突出建設(shè)的各種安全設(shè)備，升降機(jī)的作用和意義。分析當(dāng)前施工升降機(jī)事故原因及預(yù)防措施。 （3）定義施工電梯安全監(jiān)控系統(tǒng)的功能需求，給出了系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)和系統(tǒng)架構(gòu)圖，闡述了系統(tǒng)的電源模塊，信號(hào)采集模塊重量，加速度采集模塊，樓層

81、呼叫系統(tǒng)模塊，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的總體思路和轉(zhuǎn)移存儲(chǔ)器模塊，遠(yuǎn)程通信模塊和外設(shè)模塊的各部分的電路設(shè)計(jì)和主要功能。著重分析了重量，加速度信號(hào)的采集和糾正，避免誤報(bào)動(dòng)態(tài)負(fù)載問題。 （4）施工電梯的安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)，根據(jù)該系統(tǒng)的功能要求，著眼于系統(tǒng)軟件體系結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)圖。施工電梯安全監(jiān)控系統(tǒng)開發(fā)，系統(tǒng)工作正常，能有效地防止施工升降機(jī)事故。本文開發(fā)的安全監(jiān)控系統(tǒng)具有廣闊的市場(chǎng)前景，可以有效地提高施工升降機(jī)，專用設(shè)備的自動(dòng)化水平，以幫助監(jiān)管機(jī)構(gòu)更加合理

82、和有效管理的專用設(shè)備。</p><p>　　通過研究設(shè)計(jì)，施工電梯，施工升降機(jī)他人有更全面的了解，通過學(xué)習(xí)和比較施工升降機(jī)安全監(jiān)控，自動(dòng)化的應(yīng)用研究成果，現(xiàn)有產(chǎn)品缺乏分析，系統(tǒng)設(shè)計(jì)在性能，實(shí)用和創(chuàng)新突破，適應(yīng)特種設(shè)備安全監(jiān)測(cè)趨勢(shì)，以滿足市場(chǎng)的需求。</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　在鄭州航院的四年大學(xué)生活即將結(jié)束

83、，四年來無論是在學(xué)習(xí)還是生活上，都得到了老師、同學(xué)、朋友的幫助指導(dǎo)。因此能順利克服在生活、學(xué)習(xí)和研究上的重重困難，圓滿完成我的畢業(yè)論文。在此向他們表示誠摯的謝意和衷心的祝福。</p><p>　　首先要感謝我的導(dǎo)師XXX老師，她敏銳的思維，淵博的學(xué)識(shí)，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，平易近人的人格，讓我在學(xué)習(xí)和生活中受益匪淺。該課題的研究工作是在X老師的悉心指導(dǎo)下完成的，論文的寫作過程中，X老師給予我熱情的幫助和指導(dǎo)，在此，對(duì)她

84、表示深深的感謝!并且對(duì)所有曾經(jīng)關(guān)心、幫助、支持我的老師、同學(xué)、朋友和家人表示衷心的感謝！</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 劉云斐,劉明. 施工升降機(jī)自動(dòng)化的安全控制. 品牌與標(biāo)準(zhǔn)化. 2011.</p><p>　　[2] 殷慶縱. 電子線路CAD. 北京大學(xué)出版社. 2009.</p>

85、<p>　　[3] 劉教瑜，黃少軍. 智能起重機(jī)超載限制器設(shè)計(jì). 自動(dòng)化技術(shù)與應(yīng) 用. 2007</p><p>　　[4] 沈剛，呂廣明，韓俊偉等.施工升降機(jī)平層控制位置檢測(cè)裝置設(shè)計(jì). 建筑機(jī)械化. 2008</p><p>　　[5] 史國生. 電氣控制與可編程控制技術(shù).化學(xué)工業(yè)出版社. 2005.</p><p>　　[6] 謝克明. 自動(dòng)控制原理.

86、電子工業(yè)出版社. 2008.</p><p>　　[7] 王春明. 傳感器與檢測(cè)技術(shù).高等教育出版社. 2009.</p><p>　　[8] 程琤. 單片機(jī)原理與應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā). 國防工業(yè)出版社.2010.</p><p>　　附錄 A 部分程序源代碼</p><p><b>　　/一階線性濾波代碼</b><

87、;/p><p>　　uint One_Factorial_Filter(uint New_Data,uint Old_Data)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　uint Result;</p><p>　　unsigned long GG;</p><p>　　if(Ne

88、w_Data<Old_Data)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　GG=Old_Data-New_Data;</p><p><b>　　GG=GG*65;</b></p><p>　　GG=GG+128; //+128 是為了四舍五入</p><

89、;p>　　GG=GG/256;</p><p>　　GG=Old_Data-GG;</p><p>　　Result=GG;</p><p><b>　　}</b></p><p>　　if(New_Data>Old_Data)</p><p><b>　　{</b&g

90、t;</p><p>　　GG=New_Data-Old_Data;</p><p><b>　　GG=GG*65;</b></p><p>　　GG=GG+128;//+128 是為了四舍五入</p><p>　　GG=GG/256;</p><p>　　GG=Old_Data+GG;</

91、p><p>　　Result=GG;</p><p><b>　　}</b></p><p>　　if(New_Data==Old_Data)</p><p>　　Result=Old_Data;</p><p>　　return(Result%1000);</p><p>&

92、lt;b>　　}</b></p><p>　　//加速度修正重量傳感器值代碼</p><p>　　void FristCollect()</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　uchar i;</b></p><p>　　Onc

93、eAccCollect(); //采集加速度值</p><p>　　AdcCollect(); //采集重力值</p><p>　　if(flagAccF==1)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　accInit=vAcc;</p><p>　　for(i=0;i<

94、10;i++)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　vAccString[i]=accInit;</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　if(flagAdcFS==1)

95、</p><p><b>　　{</b></p><p>　　adcXTO=adcXF;</p><p>　　adcYTO=adcYF;</p><p>　　for(i=0;i<10;i++)</p><p><b>　　{</b></p><p&g

96、t;　　adcXSString[i]=adcXF;</p><p>　　adcYSString[i]=adcYF;</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　if(flagAccF==1&&flagAdcFS==1)</

97、p><p><b>　　{</b></p><p>　　flagAccF=0;</p><p>　　flagAdcFS=0;</p><p><b>　　op=0;</b></p><p><b>　　}</b></p><p>&l

98、t;b>　　}</b></p><p>　　void GeneralCollect()</p><p><b>　　{</b></p><p>　　static uint adcXSAdd;</p><p>　　static uint adcYSAdd;</p><p>　　si

99、gned int inAcc;</p><p><b>　　uchar i;</b></p><p>　　OnceAccCollect();</p><p>　　if(flagAccF==1)</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　in

100、Acc=0;</b></p><p>　　flagAccF=0;</p><p>　　vAccString[10]=vAcc;</p><p>　　for(i=0;i<10;i++)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　vAccString[i]=vAcc

101、String[i+1];</p><p>　　inAcc+=vAccString[i];</p><p><b>　　}</b></p><p>　　derAcc=abs(inAcc-accInit*10);</p><p><b>　　}</b></p><p>　　Adc

102、Collect();</p><p>　　if(flagAdcFS==1)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　flagAdcFS=0;</p><p>　　if(derAcc>20)</p><p><b>　　{</b></p>

103、<p>　　adcXS=(adcXSAdd+5)/10;</p><p>　　adcYS=(adcYSAdd+5)/10;</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　else</b></p><p><b>　　{</b></p>

104、;<p>　　adcXS=adcXF;</p><p>　　adcYS=adcYF;</p><p>　　adcXSString[10]=adcXS;</p><p>　　adcYSString[10]=adcYS;</p><p>　　adcXSAdd=0;</p><p>　　adcYSAdd=0;&

105、lt;/p><p>　　for(i=0;i<10;i++)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　adcXSString[i]=adcXSString[i+1];</p><p>　　adcYSString[i]=adcYSString[i+1];</p><p>　　ad

106、cXSAdd+=adcXSString[i];</p><p>　　adcYSAdd+=adcYSString[i];</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　adcXTN=One_Factorial_Filter(adcXS,adcXTO

107、);</p><p>　　adcXTO=adcXTN;</p><p>　　adcYTN=One_Factorial_Filter(adcYS,adcYTO);</p><p>　　adcYTO=adcYTN;</p><p>　　adc_x=adcXTN;</p><p>　　adc_y=adcYTN;</p&