起重機(jī)多機(jī)協(xié)同作業(yè)無線監(jiān)控系統(tǒng)研究.pdf

1、起重機(jī)是廣泛應(yīng)用在化工建設(shè)、市政建設(shè)、建筑施工和港口碼頭等國民經(jīng)濟(jì)各領(lǐng)域的一種重要設(shè)備。隨著工程建設(shè)和生產(chǎn)制造的結(jié)構(gòu)物不斷向大型化和模塊化發(fā)展，單臺(tái)起重機(jī)的起重性能很難滿足吊裝要求，多臺(tái)起重機(jī)多機(jī)協(xié)同作業(yè)的需求日益增多。目前，在起重機(jī)多機(jī)協(xié)同吊裝作業(yè)時(shí)主要采取人工協(xié)調(diào)指揮的方式，采用對(duì)講系統(tǒng)進(jìn)行通訊，依據(jù)指揮員的經(jīng)驗(yàn)和主觀判斷來協(xié)調(diào)各起重機(jī)的動(dòng)作。這樣不僅工作效率低，而且也存在很大的安全隱患。因此，為了提高起重機(jī)協(xié)同吊裝作業(yè)的安全性和工

2、作效率，亟需研制起重機(jī)多機(jī)協(xié)同作業(yè)無線監(jiān)控系統(tǒng)。
　　 本文以大連理工大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院開發(fā)的系列履帶起重機(jī)和汽車起重機(jī)為背景，對(duì)起重機(jī)多機(jī)協(xié)同作業(yè)無線監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行了研究。
　　 (1)分析了多種無線通信技術(shù)特點(diǎn)，針對(duì)起重機(jī)的結(jié)構(gòu)和電氣控制系統(tǒng)特點(diǎn)，確定了合理的起重機(jī)數(shù)據(jù)采集的方式和數(shù)據(jù)無線傳輸方式，制定了監(jiān)控系統(tǒng)的整體方案。
　　 (2)研究了單片機(jī)、CAN總線模塊和無線收發(fā)模塊的原理，基于STC89C52單片機(jī)

3、、SJA1000控制器、82C250收發(fā)器和PTR8000+無線收發(fā)模塊，設(shè)計(jì)了無線數(shù)據(jù)傳輸子系統(tǒng)，完成了子系統(tǒng)主要元件的電路接口設(shè)計(jì)和相關(guān)軟件設(shè)計(jì)。
　　 (3)研究了CAN和PTR8000+的通信協(xié)議，并基于時(shí)分多址技術(shù)(TDMA)制定了點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的起重機(jī)多機(jī)無線監(jiān)控通信協(xié)議，確定了主機(jī)和從機(jī)的控制流程。
　　 (4)應(yīng)用單片機(jī)實(shí)驗(yàn)板和無線模塊，進(jìn)行了點(diǎn)對(duì)點(diǎn)無線通信實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了本文硬件電路設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)的合理性。