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摘要：塔吊是建筑工程中常用的起重裝置，塔吊安全系統(tǒng)在整個塔吊中具有重要的地位。以往塔吊的安全系統(tǒng)通常采用機械式安全系統(tǒng)。在塔吊的運作過程中，由于沒有動態(tài)監(jiān)控和顯示，塔吊的安全性依靠操作人員和現(xiàn)場指揮人員，個人的經(jīng)驗占據(jù)很大的比例。本系統(tǒng)在機械式安全系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，以單片機為核心，開發(fā)設(shè)計靈活可靠的高效率的安全監(jiān)控系統(tǒng)。 系統(tǒng)通過傳感器采集塔吊相關(guān)信息數(shù)據(jù)。在將數(shù)據(jù)送入單片機時，需將信號經(jīng)放大保持并且轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號才能被單片機處理并實現(xiàn)系統(tǒng)預(yù)定的功能，因此本文設(shè)計了信號采樣保持電路和A/D轉(zhuǎn)換電路實現(xiàn)信號的放大和模數(shù)轉(zhuǎn)換。設(shè)計液晶顯示電路來實時反映塔吊運行狀況；報警電路實現(xiàn)塔吊在數(shù)據(jù)信號超出限制時能發(fā)出報警信號提醒；存儲電路的設(shè)計是用來存儲塔吊相關(guān)信息；最后設(shè)計了鍵盤掃描電路來滿足輸入不同型號塔吊的安全標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)。
關(guān)鍵詞 塔吊；單片機；傳感器；安全監(jiān)控
目錄 摘要 Abstract 第1章 緒論-1 1.1 課題背景-1 1.2 塔吊安全監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢-1 1.3 課題主要研究內(nèi)容-2 第2章 塔吊安全監(jiān)控系統(tǒng)總體設(shè)計-3 2.1塔吊工作結(jié)構(gòu)-3 2.1.1起升機構(gòu)-3 2.1.2變幅機構(gòu)-4 2.1.3回轉(zhuǎn)機構(gòu)-4 2.1.4其他機構(gòu)-4 2.2 塔吊安全裝置方案設(shè)計-4 2.2.1塔吊控制原理-4 2.2.2小車變幅設(shè)計-5 2.2.3稱重傳感器設(shè)計-5 2.2.4力矩傳感器設(shè)計-7 2.2.5傾角傳感器設(shè)計-7 第3章 硬件電路設(shè)計-8 3.1系統(tǒng)硬件的選擇-8 3.1.1單片機的選擇-8 3.1.2 A/D轉(zhuǎn)換器的選擇-10 3.1.3存儲器的拓展-11 3.2系統(tǒng)硬件電路設(shè)計-12 3.2.1系統(tǒng)硬件總體設(shè)計-12 3.2.2 A/D轉(zhuǎn)換電路設(shè)計-12 3.2.3信號采集保持電路-13 3.2.4電源電路設(shè)計-14 3.2.5報警電路設(shè)計-15 3.2.6單片機拓展模塊設(shè)計-16 3.2.7存儲電路設(shè)計-16 3.2.8顯示模塊設(shè)計-17 第4章 系統(tǒng)軟件設(shè)計-19 4.1系統(tǒng)軟件總體框架-19 4.2 ADC軟件模塊設(shè)計-20 4.3 LCD顯示軟件設(shè)計-27 4.4數(shù)據(jù)存儲模塊程序設(shè)計-27 4.5軟件仿真-28 總結(jié)-30 參考文獻(xiàn)-31 |
