ARM單片機分布式群塔防碰撞預警系統設計

王 輝，鄭 旭，鄭海南

（1.凱博信息科技有限公司，河北 廊坊 065000；2.廊坊凱博建設機械科技有限公司，河北 廊坊 065000）

1 研究背景

隨著我國建筑行業發展，高層建筑施工塔式起重機運用越來越廣泛。伴隨著建筑業發展，建筑工地施工塔機呈現出大型化、集群化趨勢，大量交叉作業頻繁，導致群塔碰撞事故時有發生。由于多塔機協同工作中引發的碰撞事故，已經成為塔機使用中的主要事故源，對經濟發展造成了嚴重影響，因此，在塔機將要發生干擾碰撞時通過群塔防碰撞系統給予預警和報警，能有效避免塔機相撞事故的發生。

ARM 單片機是以ARM 處理器為核心的一種單片微型計算機，是近年來電子科學不斷發展而被大量應用在工業領域的一款低成本微指令計算機，其采用了新型的32 位ARM 核處理器，使其在指令系統，總線結構，調試技術，功耗以及性價比等方面都很有優勢。塔機、施工升降機等起重機械的監控系統開發中大量應用了ARM 單片機的相關技術。

2 塔機安全監控系統的組成

用于單機形式的塔機監控終端，一般由液晶屏、監控主機、高度傳感器、幅度傳感器、回轉角傳感器、重量傳感器、傾角傳感器、風速傳感器以及繼電器輸出模塊組成（圖1）；例如廊坊凱博建設機械科技有限公司生產的TSCMS01-V3.0 塔機安全監控管理系統。液晶屏主要作用是進行人機交互和語音預警提示；各類傳感器主要作用是監測塔機的實時幅度、高度、角度和重量等；監控主機通過對各傳感器數據采集運算，得到塔機的實時安全狀態，當有危險發生的時候可以通過繼電器輸出反饋給塔機本身的控制器。……