【正文】 作者簽名 : 二〇 一 〇年 九 月 二十 日 畢業(yè)設(shè)計（論文）使用授權(quán)聲明 本 人完全了解 濱州學(xué)院 關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計（論文）的規(guī)定。 論文密級： □ 公開 □ 保密 （ ___年 __月至 __年 __月） (保密的學(xué)位論文在解密后應(yīng)遵守此協(xié)議 ) 作者簽名： _______ 導(dǎo)師簽名： _______ _______年 _____月 _____日 _______年 _____月 _____日 獨 創(chuàng) 聲 明 本人鄭重聲明：所呈交的畢業(yè)設(shè)計 (論文 )，是本人在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下，獨立進(jìn)行研究工作所取得的成果，成果不存在知識產(chǎn)權(quán)爭議。盡我所知，除文中已經(jīng)特別注明引用的內(nèi)容和致謝的地方外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果。i++) { for(j=200。 delay()。 LED_DK1=table2[0]。 //數(shù)碼管段碼，分別為 0 到 9. uchar code table2[8]={0x01,0x02}。 } if(Menu_value=2) //測量高度 { H_dat=(JXQ_DAT/16)*10+(JXQ_DAT%16)。 if(ADC0832_Hd=ADC0832_Ld) { ADC0832_Hd=ADC0832_dat。 ADC0832_CS = 1。 ADC0832_Ld |= k。 _nop_ ()。i++) { ADC0832_CLK = 1。 ADC0832_Hd |= ADC0832_DODI。 _nop_ ()。 for(i=0。 _nop_ ()。 _nop_ ()。 ADC0832_DODI = 0。 ADC0832_CLK = 0。 ADC0832_CLK = 1。 _nop_ ()。 ADC0832_Ld= 0。 DJ1d = 0。 DJ2d = 0。 DJ1d = 0。(TZDJ=1)) { flag=0。(DJXZ=1)amp。 flag=1。amp。amp。 else ZFZ_value=0。 else Menu_value=0。 TR1=0。 TH1 = 0xfc。 } } void Init() { ADC0832_CS = 1。 while(1) { if((Menu=0)||(DJXZ=0)||(ZFZ=0)||(TZDJ=0)) { TH1 = 0xfc。 void delay()。 //數(shù)碼管 8 位段控數(shù)據(jù) sfr JXQ_DAT = 0xB0。 //直流電機(jī) 1 控制 + sbit DJ1d = P1^5。 //數(shù)碼管段控第 2 位 sbit ADC0832_CS = P1^1。 //停止電機(jī) sbit ZFZ = P2^3。 參考文獻(xiàn) [1]張化利 .微控制器和大容量閃存在塔吊監(jiān)控器中的應(yīng)用 [M].科技情報開發(fā)與經(jīng)濟(jì) .20xx(8). [2]馬家辰，孫玉德 .MCS~51 單片機(jī)原理及接口技術(shù) [M].哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社 .1998,9:325. [3]徐志良 .單片機(jī)原理與控制技術(shù) [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 20xx. [4]王曉明 .單片機(jī)的單片控制 [M].北京：北京航空大學(xué)出版社， 20xx. 致 謝 大學(xué)三年 學(xué)習(xí)時光已經(jīng)接近尾聲，在此我想對我的母校，我的父母、親人們，我的老師和同學(xué)們表達(dá)我由衷的致意。最后終于做完了有種如釋重負(fù)的感覺。這樣才能更好的設(shè)計出塔吊監(jiān)控器。通過這次畢業(yè)設(shè)計，我才明白學(xué)習(xí)是一個長期積累的過程，在以后的工作、生活中都應(yīng)該不斷的學(xué)習(xí)，努力提高自己知識和綜合素質(zhì)。但是通過這次做畢業(yè)設(shè)計發(fā)現(xiàn)自己 的看法有點太片面。在此感謝他們，不過怎么說，軟件的兩周設(shè)計，的確有所收獲，其一：對 C語言編程的知識有了更深的一點了解，其二：知道C語言的程序如何實現(xiàn)控制硬件的操作。比如說測物重量模塊通過壓力傳感器的大小轉(zhuǎn)換顯示出塔吊的吊物重量，通過程序的時間把這一量的轉(zhuǎn)換單元模塊做出來，然后逐一設(shè)計編碼器脈沖輸出計數(shù)軟件設(shè)計，逐一把報警電路、塔吊小車位移等軟件的程序分單元模塊組合起來。而如果讓自己用單片機(jī)設(shè)計實現(xiàn)某種功能，恐怕是力不能及，只能勉強(qiáng)應(yīng)付一下 簡單的小程序。軟件和硬件的設(shè)計，軟件是執(zhí)行硬件的驅(qū)動著，某些功能的實現(xiàn)，通過硬件的觀測來達(dá)到某種目的。限流電阻阻值的選擇要同時考慮發(fā)光二極管的驅(qū)動電流及 I／O口線的負(fù)載能力，一般可 選擇 330n或 ，則只需向相應(yīng)的輸出口輸出低電平。 其設(shè)計總結(jié)電路圖如圖 ： 12P1bianmaqiCLR1CLK91D41Q21Q32D52Q72Q63D123Q103Q114D134Q154Q14U6SN74LS175123U7A74LS00456U7B74LS00CLR14UP5DWN4LD11CO12BO13A15QA3B1QB2C10QC6D9QD7U974LS193CLR14UP5DWN4LD11CO12BO13A15QA3B1QB2C10QC6D9QD7U1074LS193+5VD0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 1122334488776655U5AE2501bMG2MOTOR AC+5V30KR2330KR2247uFC7C6DJ1+ DJ1 圖 電機(jī)驅(qū)動電路 閃光報警電路設(shè)計 閃光報警是最 簡單，也是最常用的一種報警方式。 (2)當(dāng) 1腳（ INA）為低電平， 8腳（ INB）為高電平時，電機(jī)反轉(zhuǎn)。 經(jīng)過 單片機(jī)的軟件控制 ， 經(jīng)過單片機(jī)芯片輸出不同的高低電壓信號來驅(qū)動 從而確定電機(jī)的運行狀況。 當(dāng) 編碼器順時針旋轉(zhuǎn)時 ,A相信號在相位上超前 B 1/4周期。經(jīng)過單片機(jī)軟件程序的設(shè)計，把數(shù)據(jù)存儲下來，為塔 吊高度顯示提供必要的數(shù)據(jù)。 作為單通道 模擬信號輸入時 ADC0832 的輸入電壓是 0~5V且 8 位分辨率時的電壓精度為 。該四放大器可以工作在低到 32伏的電源下，靜態(tài)電流為 MC1741的靜態(tài)電流的五分之一。π 是壓阻系數(shù)， π =(40~80)*1011m2/N,E是彈性變量， E=*1011N/m2,所以電阻的相對變化 為（Δ R/R）≈ π Eε 要測量其他物理量，如壓力、力、加速等，就要先將應(yīng)變片貼在相應(yīng)的彈性元件上，這些物理量被轉(zhuǎn)換為彈性元件的應(yīng)變，再經(jīng)應(yīng)變片將應(yīng)變轉(zhuǎn)換為電阻輸出量。通常 ε =106 為一個微應(yīng)變。簡單地說就集電極和發(fā)射極相當(dāng)于一個開關(guān)，基極是控制端，基極給高電平是，開關(guān)是斷開基極給低電平時，開關(guān)合上 。 第四章 硬件設(shè)計方案 數(shù)碼 管顯示設(shè)計 在設(shè)計該課題時，首先想到的是通過課題的設(shè)計能夠顯示出吊物的高度和吊物的重量，從而有效的設(shè)計可以從數(shù)碼管上顯示出塔吊所運行的狀況。在第 3個脈沖下沉之前 D1端應(yīng)輸入 2位數(shù)據(jù)用于選擇通道功能。 D0/D1的電平可任意。 CH1 模擬輸入通道 1，或作為 IN+/使用。 Vcc/REF 電源輸入及參考電壓輸入（復(fù)用）。學(xué)習(xí)并使用 ADC0832可是使我們了解 A/D轉(zhuǎn)換器的原理，有助于我們單片機(jī)技術(shù)水平的提高。該電路的兩個輸入端口與 TTL/CMOS 電平兼容，具有良好的抗干擾性，兩個輸出端可直接驅(qū)動直流電機(jī)正反轉(zhuǎn)運動，具有較大的電流驅(qū)動能力，每通道可通過 500mA 的持續(xù)電流，峰值電流可達(dá)到 ；同時具有較低的輸出飽和壓降，內(nèi)設(shè)抗浪涌保護(hù)電路適用于感性負(fù)載，使之在驅(qū)動繼電器、直流電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)或開關(guān)功率管時安全可靠；因此被廣泛用于玩具汽車電機(jī)驅(qū)動、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動和開關(guān)功率管等電路上。同時， AT89C51可降至 0HZ的靜態(tài)邏輯操作，并支持兩種軟件可選的節(jié)電工作模式。 整體設(shè)計框圖 通過整體思路的設(shè)計 ，該設(shè)計是以 AT89C51單片機(jī)芯片為核心主板的設(shè)計，外圍擴(kuò)展電路通過單片機(jī)對數(shù)字信號的處理實現(xiàn)對應(yīng)的功能。 進(jìn)一步可以測出吊鉤的高度和小車的位移，兩個電機(jī)所控制不同對象，一個電機(jī)控制小車來回的位移，用來控制吊物與塔吊垂直的距離大小，另外一個電機(jī)用來 起動吊物。延時時間為 10ms為單位，因此可設(shè)定的延遲時間為 0ms~255ms。單片機(jī)處理的是數(shù)字信號，之前還應(yīng)需把放大的模擬信號經(jīng)過 A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號。本設(shè)計采用 AT89C51作為主板的控制 核心， AT89C51是一種低功耗，高性能 CMOS 8位單片機(jī)，采用了 AEMEL公司的高密度、非易失性存儲技術(shù)制造， 它有較小的精簡 I/O端口，體積很小。另一方面其塔吊監(jiān)控器及時報警功能要能及時提醒操作人員預(yù)防突發(fā)的安全隱患。考慮到設(shè)備及人員的安全，一套有效的 現(xiàn)場及遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)對于管理者來說是非常有必要的。因此，塔吊司機(jī)必須嚴(yán)格按照起重性能曲線 操作，牽引小車在每一個位置所起吊的貨物都不能超過起重性能曲線上 所對應(yīng)允許的最大吊重量，否則的話發(fā)生事故就不可避免了。由于塔吊體型龐大，一旦發(fā)生事故就必然是大事故或者是特大事故，不但造成人員的傷亡，往往還伴隨著巨大的經(jīng)濟(jì)損失 。本人授權(quán) 大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。盡我所知，除文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過的材料。控制器內(nèi)部有單片機(jī)最小系統(tǒng)、實時時鐘、 E2PROM 等集成電路組成，為了提高儀器的抗干擾能力和可靠性，在控制器內(nèi)外信號之間采用了全光電隔離措施；控制器外部有壓力傳感器、霍爾傳感器、控制和保護(hù)電路組成?？刂破髦饕瓿伤踉谑┕み^程中的高度、幅度、負(fù)載重量、力矩實時監(jiān)測、超限報警和保護(hù)等功能，為塔吊的安全施工提供保護(hù)措施，可廣泛應(yīng)用于各種塔吊控制場合。對本研究提供過幫助和做出過貢獻(xiàn)的個人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。對本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。 涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。而導(dǎo)致事故的原因大部分都是因為塔吊在起吊貨物時超重?？梢娖鹬匦阅芮€對塔吊的安全運行是何等的重要，換言之，本文介紹的塔式起重機(jī)起重性 監(jiān)控器 是塔吊司機(jī)安全操作的保證，為塔吊帶來一種既安全又實用而且也是塔吊必不可少的自動化裝備。通過視頻監(jiān)控系統(tǒng)，管理者可以了解到現(xiàn)場的施工進(jìn)度，可以遠(yuǎn)程監(jiān)控現(xiàn)場的生產(chǎn)操作過程，和現(xiàn)場材料的安全。唯一不利的是需要增加部分投資，但這與事關(guān)人民安全相比是非常值得的。此外， AT89C51設(shè)計和配置了震蕩頻率可為 0HZ并通過軟件設(shè)置省電模式。因此主板芯片通過電壓的大小可以傳感器所感受 的壓力大小。當(dāng)重量或者力矩超限時間大于本參數(shù)值乘以 10ms時，才能提示閃光報警。 報警電路就是讓相關(guān)責(zé)任人提早發(fā)現(xiàn)非正常運行時所出現(xiàn)的問題， 便于及時采取措施面對，消除隱患所帶來的事故。其中，主要有幾個單元模塊組成電機(jī)的驅(qū)動電路、霍爾傳感器電路、數(shù)碼管 顯示電路、壓力傳感器信號放大模擬轉(zhuǎn)換電路和和閃光報警電路組成，通過他們之間的關(guān)聯(lián)，從而確定出對應(yīng)的總體設(shè)計框圖，簡單設(shè)計框圖 ： 圖 塔吊監(jiān)控設(shè)計框圖 運放 數(shù)碼管顯示 壓力傳感器 驅(qū)動芯片 閃光報警 AT89C51 A/D 霍爾傳感器 電機(jī) 驅(qū)