[實(shí)用新型]一種基于FPGA的塔機(jī)自動(dòng)安全監(jiān)控系統(tǒng)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200720185356.2
• 申請(qǐng)日: 2007-12-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN201163362Y
• 公開(kāi)（公告）日: 2008-12-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王立軍;李陽(yáng);吳爽;王旭東;魏玉玲;宋利民;李浩;劉嬌;楊廈;孟軍
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 大連海事大學(xué);錦州市現(xiàn)場(chǎng)心理;現(xiàn)場(chǎng)物證鑒定研究學(xué)會(huì)
• 主分類(lèi)號(hào): G05B19/048
• 分類(lèi)號(hào): G05B19/048;G05B19/418
• 代理公司: 大連八方知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 衛(wèi)茂才

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種塔機(jī)安全監(jiān)控系統(tǒng)，尤其涉及一種基于FPGA的塔機(jī)自動(dòng)安全監(jiān)控系統(tǒng)。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的塔機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)主要是采用單片計(jì)算機(jī)、工控機(jī)、PLC、ARM作為其監(jiān)控系統(tǒng)的主控單元，主控單元是整個(gè)系統(tǒng)的核心部件，承擔(dān)著信息融合、處理、分析、存儲(chǔ)、傳輸?shù)裙δ?。所以，作為主控單元首先?yīng)該具備強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理功能，其次由于系統(tǒng)各種信息來(lái)自不同的傳感器單元，且為了實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)、輸出、鍵盤(pán)、顯示等功能，也就必須提供豐富的外圍電路接口，這又對(duì)主控單元提出了包括處理速度、接口能力在內(nèi)的較為復(fù)雜的要求。作為單片機(jī)，不管處理能力上以及外圍接口能力上均是受到其處理速度限制的；PLC是工業(yè)控制中比較常用的設(shè)備，但是其優(yōu)勢(shì)往往體現(xiàn)在能夠直接控制工業(yè)設(shè)備方面，在處理能力上并沒(méi)有什么優(yōu)勢(shì)，而且熟悉PLC的工程師比較少，往往是自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)的，那么就給后期的維護(hù)使用帶來(lái)的限制；工控機(jī)和ARM比較貴，主要是其操作系統(tǒng)，在成本控制方面處于劣勢(shì)。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種基于FPGA的塔機(jī)自動(dòng)安全監(jiān)控系統(tǒng)，采用FPGA作為塔機(jī)側(cè)主控單元，具有處理能力強(qiáng)、成本低的優(yōu)點(diǎn)。

為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下：

一種基于FPGA的塔機(jī)自動(dòng)安全監(jiān)控系統(tǒng)，包括通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)2連接的塔機(jī)側(cè)功能控制臺(tái)1和控制室側(cè)功能控制臺(tái)3，塔機(jī)側(cè)功能控制臺(tái)1包括環(huán)境監(jiān)測(cè)單元4、起重信息監(jiān)測(cè)單元5、塔身基礎(chǔ)監(jiān)測(cè)單元6、小車(chē)信息監(jiān)測(cè)單元7、信息采集隔離整理單元8、存儲(chǔ)單元10、輸出控制單元11、可擴(kuò)展鍵顯單元12和無(wú)線傳輸單元13，其中，環(huán)境監(jiān)測(cè)單元4、起重信息監(jiān)測(cè)單元5、塔身基礎(chǔ)監(jiān)測(cè)單元6、小車(chē)信息監(jiān)測(cè)單元7分別單向連接于信息采集隔離整理單元8，其特征在于，塔機(jī)側(cè)功能控制臺(tái)1還包括基于FPGA的主控單元9，信息采集隔離整理單元8單向連接于基于FPGA的主控單元9，存儲(chǔ)單元10、輸出控制單元11、可擴(kuò)展鍵顯單元12、無(wú)線傳輸單元13分別雙向連接于基于FPGA的主控單元9。

上述基于FPGA的主控單元9包括主控單元板和FPGA，主控單元板上設(shè)有電源、ROM、RAM、FLASH、顯示接口、鼠標(biāo)接口、鍵盤(pán)接口、USB接口、RS232/485接口、JTAG接口和不同的總線接口，F(xiàn)PGA包括CPU、看門(mén)狗、FLASH、RAM、顯示接口、鼠標(biāo)接口、鍵盤(pán)接口、USB接口、RS232/485接口、電源、可編程I/O接口、總線接口和總線硬盤(pán)接口，看門(mén)狗、FLASH、RAM、顯示接口、鼠標(biāo)接口、鍵盤(pán)接口、USB接口、RS232/485接口、電源、可編程I/O接口、總線接口、總線硬盤(pán)接口分別與CPU連接。

本實(shí)用新型的有益效果是：減少了塔機(jī)使用安全事故，提高了塔機(jī)運(yùn)行的安全性，并且能滿足用戶對(duì)塔機(jī)控制方面的需求，使塔機(jī)運(yùn)行更安全、更平穩(wěn)、更有效。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型基于FPGA的塔機(jī)自動(dòng)安全監(jiān)控系統(tǒng)的組成框圖。

圖2是本實(shí)用新型基于FPGA的塔機(jī)側(cè)功能控制臺(tái)組成框圖。

圖3是本實(shí)用新型的控制室側(cè)功能控制臺(tái)組成框圖。

圖4是本實(shí)用新型基于FPGA的主控單元的組成框圖。

圖中：1、塔機(jī)側(cè)功能控制臺(tái)，2、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，3、控制室側(cè)功能控制臺(tái)，4、環(huán)境監(jiān)測(cè)單元，5、起重信息監(jiān)測(cè)單元，6、塔身基礎(chǔ)監(jiān)測(cè)單元，7、小車(chē)信息監(jiān)測(cè)單元，8、信息采集隔離整理單元，9、基于FPGA的主控單元，10、存儲(chǔ)單元，11、輸出控制單元，12、可擴(kuò)展鍵顯單元，13、無(wú)線傳輸單元，14、無(wú)線傳輸單元，15、數(shù)據(jù)處理單元。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)地描述：

如圖1至圖4所示，基于FPGA的塔機(jī)自動(dòng)安全監(jiān)控系統(tǒng)包括塔機(jī)側(cè)功能控制臺(tái)1和控制室側(cè)功能控制臺(tái)3，塔機(jī)的各種工作信息是通過(guò)塔機(jī)側(cè)功能控制臺(tái)1進(jìn)行采集、分析、存儲(chǔ)，并通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)2傳輸?shù)娇刂剖覀?cè)功能控制臺(tái)3，進(jìn)行數(shù)據(jù)的備份存儲(chǔ)，以及后續(xù)的各種處理。