基于无线局域网的塔机群控技术研究.pdf

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1、第23卷第1期2010年1月机电产品开笈与纠新Development＆InnovationofMachinery＆ElectricalProductsV01．23．No．1Jan．．2010文章编号：1002—6673(2010)01—127-03基于无线局域网的塔机群控技术研究郑夕健，宋争艳，费烨，谢正义(沈阳建筑大学交通与机械工程学院，辽宁沈阳110168)摘要：提出一种基于无线局域网的塔机群监控技术，研究监控系统的组成、工作原理．设计塔机群的无线局域网通信系统，建立通信模型，通过实验验证基于无线局域网的塔机群通信系统的可行性。关键词：塔机群；无线局

2、域网；监控系统；传榆速率中图分类号：TN92文献标识码：Adoi：lO．3969／j．issn．1002—6673．2010．01．052StudyontheMonitoringTechnologyofTowerCraneFleetBasedonWLANZHENGXi-Jian，SONGZheng-Yan，FEIYe，XIEZheng-Yi(ShenyangJianzhuUniversityTraffic&MechanicalEngineeringSchool，ShenyangLiaoning110168。China)Abstract：Inthispap

3、er，amonitoringtechnologyforthetowercranefleetbasedonWLANisputforward．Withresearchonmakeupandprinciple，acommunicationsystembyWLANisdesigned．Byestablishingthecommunicationmodal．thefeasibifityoftowercranefleetcorn—mumcationsystembasedonWLANisvalidated．Keywords：towercranefleet；WLAN；M

4、onitoringsystem；transmissionrateO引言随着现代建筑业的蓬勃发展，社会对塔式起重机f以下简称塔机1的需求量越来越大。施工单位常将多台塔机布置在同一现场近距离交叉作业，使塔机与塔机之间及塔机与建筑物之间存在了碰撞的安全隐患．为了加强施工安全的保障，施工单位需要对塔机群的工作情况、塔机的几何位置、单塔机的安全进行监控。基于此．本文提出基于局域网的塔机群控技术，利用无线局域网通信技术实现单塔机工作参数与塔机群主控系统的数据传输与反馈，通过对建筑施T现场无线信号的实时性动态分析。完成塔机群的协调作业和智能监控。1塔机群无线监控系统(

5、1)单塔机的工作参数。对单塔机的起升高度、起重量、工作幅度、回转角度及速度、塔机的几何位置等参数进行信息采集及信号处理。以回转角度的监控为例，将回转参数传输至主控系统，系统首先判断塔机是否有回转运动，当处于正转时进行加计数，反之减计收稿151期：2009—11—24基金项目：“十一五”国家科技支撑计划重点项目(2006BAjfl2805)；辽宁省省级重点实验室开放基金资助课题(jx200701)；建设部科技攻关项目(06一k8—8)作者简介：郑夕健(1963～)，男，山东荣成人，博士，教授。数，计算出当前的回转角度，并与预警值和报警值进行比较，判断出回转

6、角的工作状态，将危险状态信号反馈至单机的控制系统，执行控制命令并启动安全保护装置，同时将工作状态显示给操作人员。监控流程如图1所示。同理，主控系统对各塔机进行参数安全评判，实行塔机群监控。(2)塔机无线监控工作原理。塔机无线监控工作原理如图2所示。塔机工作参数由传感器采集之后。送入数据处理系统，经过A／D数模转换芯片转换后，在高速单片机的统一控制调度下，送入数据接收系统的双端口RAM。单片机实时保持和嵌入式微机的通信．接收主控菩起吊小吊无线疆向置信机铀￡臂寸--争转重蛮惯角量高辐角有线单向通信赣辅度量精轱糟^有钱Ⅱ向虚信^{=专I一图1回转角监控流程图凰

7、2匪亘)《函塔机无线监控工作原理127·测试与控制·系统发ff{的终端信号，实现丁作状态的变换：在系统RAM写满后．向嵌入式微机发出中断申请，通知其取走采集变换完毕的数据．实现数据的实时传送；通过无线通信技术将塔机工作参数传输给主控系统．主控系统对信号进行储存、安全判断、结构有效寿命计算及塔机之间的防碰撞几何位置分析，并将结果反馈至单塔机系统。(3)塔机群主控管理系统。建立多台塔机T作状态的信息数据库．利丁主控系统对塔机群进行动态监控管理。高效处理塔机群中的大量数据信息，实现塔机运行状态参数的信息化动态管理．包括储存塔机群信息、T作参数、载荷谱信息、工作

8、位置参数等。为实现塔机群安全评判、结构有效寿命计算及安全信息反馈提供技术支持。对