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摘 要

近年来，我国的建筑行业成长迅速，各类工程建设的项目向着大型化发展，其所需要工程吊装的设备工具、构件质量等也都随之提高，对一些超大型起重装置的需求也越来越高，市场的需求带动了国产流动式起重机的迅速发展。因为流动式起重机有着起重量巨大、工作方式灵活便捷等显著的优势，所以它一直以来都是工地生产施工中不可或缺的起重装置。与之而来问题的是怎样对流动式起重机进行远程有效的监控，以防止事故的发生。本课题将以单片机控制芯片为核心控制器，开发出一款可靠的流动式起重机的远程安全监控系统。

流动式起重机远程安全监控系统主要由传感器信号采集电路和远程监控中心构成。本系统以Intel公司的80C51处理器和MCGS监控界面为核心，实现对流动式起重机参数信息的实时采集、传输、监控以及显示。

本课题的研究内容主要由现场控制硬件的开发和远程控制软件开发两大重要部分组成。本文首先介绍了流动式起重机远程安全监控系统方案的总体框架，然后阐述了硬件部分模块的作用和实现功能，并使用Keil编写了控制程序，最后通过MCGS设计的监控中心对数据进行实时的监控和显示。

关键词：流动式起重机 远程监控 80C51 ADC0809 MCGS

Design of Mobile Cranes Safety Monitoring System

Abstract

In recent years, with the rapid development of the construction industry in our country, the trend of development of large-scale engineering construction project, the hoisting equipment, component quality is also rising, the super large lifting equipment requirements are also getting higher and higher, the market demand led to the rapid development of the domestic mobile crane. The mobile crane has the advantages of large weight and flexible operation, and it has been an irreplaceable hoisting machinery in the construction of the project. With it is the safety monitoring of the mobile crane. In this paper, based on the single-chip microcomputer control chip, a mobile crane safety monitoring system is developed.

The mobile crane safety monitoring system mainly consists of the sensor signal acquisition circuit and remote monitoring center. This system takes the 80C51 processor of Intel company and the MCGS monitor interface as the core, and realizes the real-time data acquisition, transmission, monitoring and display of the parameter information of the mobile crane.

This topic mainly consists of two parts: hardware development and software development. In this paper, we first introduce the mobile crane safety remote monitoring system of the overall design, and then describes the hardware module and realize the function, and the control program is compiled using keil, finally by MCGS design of monitoring center of data of real-time monitoring and display.

Key Words：Mobile crane; Remote monitoring; 80C51; ADC0809; MCGS

目 录

摘要 I

ABSTRACT II

第一章 绪论 1

1.1课题简介 1

1.2课题的研究现状 1

1.2.1 课题的国外研究现状 1

1.2.2 课题的国内研究现状 2

1.3研究内容 3

1.4 研究意义 3

1.5本章小结 4

第二章 系统方案总体设计 5

2.1总体框架 5

2.2 设计原则 5

2.3总体功能 6

2.4本章小结 6

第三章 流动式起重机远程安全监控系统的硬件设计 7

3.1 80C51单片机 7

3.1.1 80C51单片机工作原理及技术指标 7

3.1.2 80C51单片机电路原理图 8

3.2 模数转换ADC0809 8

3.2.1 ADC0809工作原理及技术指标 8

3.2.2 ADC0809引脚定义 9

3.2.3 ADC0809电路原理图 9

3.3 GPRS模块 9

3.3.1 GPRS模块选型 9

3.3.2 GPRS模块引脚 9

3.3.3 GPRS模块电路原理图 10

3.4 GPS模块 10

3.4.1 GPS模块选型 10

3.4.2 GPS模块引脚 11

3.4.3 GPS模块电路原理图 11

3.5 传感器选型及引脚定义 12

3.5.1 压力传感器 12

3.5.2 距离传感器 12

3.5.3风速仪 12

3.6 本章小结 13

第四章 流动式起重机远程安全监控系统的软件设计 14

4.1 软件Proteus简介及使用 14

4.1.1 Proteus概述 14

4.1.2 Proteus的使用 14

4.2 软件Keil简介及编程 18

4.2.1 Keil概述 18

4.2.2 Keil的编程 18

4.3 软件MCGS简介及使用 21

4.3.1 MCGS概述 21

4.3.2 MCGS的使用 21

4.4 本章小结 22

第五章 系统的调试及仿真 23

第六章 总结与展望 26

参考文献 28

致谢 29

附录（一） 31

附录（二） 34

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