文档介绍：控制技术
CONTROL TECHNOLOGY
基于Labview的塔式起重机智能监控系统
倪红胜
(浙江建机科技研发有限公司,浙江
杭州
311261)
[摘要]利用虚拟仪器软件开发平台,利用单片机作前端数据采集开发,在工控机上完成塔式起重
机监控仪器的制作,对于工地现场使用具有实际意义。
[关键词]塔机监控仪;虚拟仪器;传感器
[中图分类号]
[文献标识码]B
[文章编号]1001-554X(2013)03-0108-05
Intellectual monitor system of tower crane based on Labview
NI Hong-sheng
为了提高塔式起重机的安全性能,防范事故
发生,采用虚拟仪器技术构建了新型的塔式起重机
监控系统。该仪器可实时监控塔机的工作状态,在
对塔机现场进行安全监控、运行记录和声光报警的
同时,通过远程、高速无线数据传输,将塔机的运
行工况安全数据和预警、报警信号实时发送到可视
Labview软件存储上传数据,并将数据上传远程服
务器,通过可视化界面显示塔机的起升高度、回转
角度、工作幅度、风速、起重力矩、起重量以及防
碰撞、倾角、禁行区等参数,当指标异常时,进行
声光报警和预警,并短信远程提醒。系统框图如图
1所示。
化平台,并能在报警同时自动触发手机短信向相关
人员报警,从而实现实时动态远程监控、远程报警
2
单片机系统数据采集设计
和远程告知,使得塔机的安全监控成为开放的实时
动态监控。
利用数据采集单元及Labview为基础构建的塔
机监控系统。其中虚拟化图形编程语言Labview功
能强大,作为一个标准的数据采集和仪器控制软
件,实现计算机与测试仪器的一体化;而以高性能
AVR为核心的数据采集系统结构简单,可实现数
据采集部分与数据处理过程的分离。该系统利用
Labview的串行通信功能使单片机各种外围模块与
工控机相结合,既发挥了Labview的强大功能,又
降低了系统的开发成本。
数据采集单元结构简单,主机仪表的核心
MCU选用AVR高性能MPU的Atmega64单片机,其
外设资源丰富、速度快,采用很少的外围芯片即可
实现数据的采集、处理、传输功能。
重量和力矩传感器以应变电桥方式输出电
压, 采用高精度直流放大器 INA126 。幅度、高
度、角度传感器采用电位器(0~5K),风速传感
器输出为0~1000Hz的频率脉冲,采用AVR的输入
捕捉实现频率计数,从而确定当前频率。
数据采集的各模拟数据通过232端口,以一定
格式发送。
1
系统的组成及工作原理
将高度传感器、回转传感器、幅度传感器、
3
Labview程序设计
系统的功能图包含以下项目:
风速仪等模拟电压信号频率送入AVR单片机,经
过放大电路的放大和AD转换,完成从模拟信号到
数字信号的转换。AVR将处理好的数据按照自定
义通信格式通过串口传输到工控机,工控机利用
[收稿日期]2012-07-09
[通讯地址]倪红胜,杭州市下城区朝晖路175号联锦大厦
A座1308室
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建筑机械
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