基于KingView6.5门式起重机安全监控系统的设计与研究

发布时间：2017-06-01 21:03

  本文关键词：基于KingView6.5门式起重机安全监控系统的设计与研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：在智能化控制理论、微电子技术和传感器技术高速发展的今天,为满足人们对安全生产信息的需求,门式起重机行业需要研发出性能更可靠、功能更完善、操作更人性化的安全监控系统。本文介绍了一种新的门式起重机安全监控系统设计方法,采用KingView6.5组态软件对起重机运行参数和运行视频进行实时监控,运用了MODBUS RTU通信协议,并且设计了动态模拟画面。整个系统运行稳定可靠,实时性好,易于功能拓展和移植,可在工程实际应用中推广使用。 本文首先分析了门式起重机的结构特点,研究了门式起重机安全监控系统的发展史,结合《GBT28264-2012起重机械安全监控管理系统》国标要求,提出了系统设计总框架,并详细说明了设计过程中的关键技术与难点。 然后描述了整个系统的硬件设计和软件设计。硬件部分介绍了主控制器的选型采用了工业计算机,视频监控功能的实现采用了视频采集卡,以及下位数据采集系统运用了嵌入式系统设计(STC11F04E单片机)。设计了较稳定的信号采集、信号处理和Max485通信电路,并对系统可靠性和抗干扰设计做了详细说明。软件部分介绍了基于MODBUS RTU通信协议的数据采集和基于KingView6.5软件平台的各监视画面设计,包括能够动态模拟演示的大小、车运行状态画面和吊钩状态画面,四路视频实时显示的视频监控画面,实时数据和历史数据报表查询画面,以及警报和事件画面等。整个设计采用了模块化的设计理念,化整为零,简化了系统的复杂度,方便了系统再开发和功能维护。 最后介绍了系统功能调试,先是对视频监控模块和数据采集、控制模块等独立模块的单独调试,后则对整机系统进行联合调试。实验结果表明,基于KingView6.5门式起重机安全监控系统,完成了各项功能指标,运行稳定可靠,且运行界面通俗易懂,便于操作,达到了预定的目标。
【关键词】：KingView6.5 门式起重机 监控系统
【学位授予单位】：南昌大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TH213.5;TP277
【目录】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-9
• 第一章 绪论9-18
• 1.1 本课题研究背景及意义9-11
• 1.2 国内、外研究现状与发展趋势11-16
• 1.2.1 国内、外研究现状11-15
• 1.2.2 发展趋势15-16
• 1.3 本课题主要研究内容与主要特色16-17
• 1.3.1 本课题主要研究内容16-17
• 1.3.2 本课题主要特色17
• 1.4 本章小结17-18
• 第二章 门式起重机安全监控系统总体方案设计18-23
• 2.1 门式起重机的结构与特点18
• 2.2 门式起重机安全监控系统概述18-20
• 2.2.1 系统概述18-19
• 2.2.2 系统设计标准19-20
• 2.3 门式起重机安全监控系统设计20-22
• 2.3.1 系统框架20-21
• 2.3.2 硬件结构简述21
• 2.3.3 软件结构简述21-22
• 2.3.4 关键技术与难点22
• 2.4 本章小结22-23
• 第三章 门式起重机安全监控系统硬件设计23-36
• 3.1 系统硬件总体规划23
• 3.2 上位主控制器的选型与设计23-25
• 3.2.1 主控制器的选择23-24
• 3.2.2 服务平台的搭建24-25
• 3.3 视频监控模块25-27
• 3.3.1 视频采集卡26
• 3.3.2 红外摄像头26-27
• 3.4 下位参数采集、处理系统27-34
• 3.4.1 信号采集模块27-28
• 3.4.2 信号采集板MCU选型28-29
• 3.4.3 信号处理电路29-30
• 3.4.4 主控制板MCU选型30-31
• 3.4.5 控制输出电路31
• 3.4.6 MAX485通信电路31-32
• 3.4.7 电源管理系统32-33
• 3.4.8 可靠性与抗干扰设计33-34
• 3.5 人机交互平台的搭建34-35
• 3.6 本章小结35-36
• 第四章 KingView6.5门式起重机安全监控系统软件设计36-61
• 4.1 KingView6.5版本简介36-37
• 4.2 MODBUS RTU数据采集37-43
• 4.2.1 MODBUS RTU数据格式38
• 4.2.2 KingView6.5通讯设置38-39
• 4.2.3 下位机通讯设置39-41
• 4.2.4 KingView6.5与下位机的通信41-43
• 4.3 KingView6.5变量配置43-46
• 4.3.1 定义外部设备43-44
• 4.3.2 定义监控变量44-46
• 4.4 KingView6.5系统监控画面46-60
• 4.4.1 总机概况画面47-50
• 4.4.2 大、小车状态画面50-51
• 4.4.3 吊钩状态画面51-52
• 4.4.4 视频监控画面52-54
• 4.4.5 数据报表画面54-55
• 4.4.6 报警与事件画面55-56
• 4.4.7 趋势曲线画面56-57
• 4.4.8 SQL数据库访问画面57-58
• 4.4.9 用户管理58-60
• 4.5 本章小结60-61
• 第五章 系统调试61-71
• 5.1 视频监控模块调试61-63
• 5.2 数据采集、控制模块调试63-65
• 5.2.1 下位单片机仿真调试63-64
• 5.2.2 KngView6.5服务程序调试64-65
• 5.3 联合调试65-70
• 5.4 本章小结70-71
• 第六章 结论与展望71-73
• 6.1 结论71-72
• 6.2 展望72-73
• 致谢73-74
• 参考文献74-77
• 附录A 信号采集、处理原理图77
• 附录B 信号采集、处理PCB板图77-78
• 附录C 控制板原理图78
• 附图D 控制板PCB图78-79
• 攻读学位期间的研究成果79

【参考文献】

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本文编号：413457