起重设备超载保护装置论文和设计-张瑞雨

全文摘要

本实用新型公开了一种起重设备超载保护装置，包括盒体、喇叭孔、电源按键、输入按键、LCD显示屏、称重传感器、单片机、A\/D转换器、报警器、无线传输器；所述报警器为声光报警器；所述喇叭孔、电源按键、输入按键、报警指示灯、LCD显示屏设置在盒体的同一侧面；所述单片机、A\/D转换器、报警器、无线传输器安装在盒体内部，所述A\/D转换器、报警器、无线传输器、LCD显示屏、输入按键分别与单片机电性连接；所述称重传感器安装在上升绳的末端，所述称重传感器与A\/D转换器电性连接，所述A\/D转换器和单片机电性连接。本实用新型所述起重设备超载保护装置具有结构简单、操作方便、精度高、可靠性好、安装维护方便等优点。

主设计要求

1.一种起重设备超载保护装置，其特征在于，包括盒体、喇叭孔、电源按键、输入按键、LCD显示屏、称重传感器、单片机、A\/D转换器、报警器、无线传输器；所述报警器为声光报警器；所述喇叭孔、电源按键、输入按键、报警指示灯、LCD显示屏设置在盒体的同一侧面，所述电源按键和输入按键设置在喇叭孔的左右两侧中的一侧，所述报警指示灯设置在喇叭孔的下侧，所述LCD显示屏设置在报警指示灯的下侧；所述单片机、A\/D转换器、报警器、无线传输器安装在盒体内部，所述A\/D转换器、报警器、无线传输器、LCD显示屏、输入按键分别与单片机电性连接；所述称重传感器安装在上升绳的末端，所述称重传感器与A\/D转换器电性连接，所述A\/D转换器和单片机电性连接。

设计方案

2.如权利要求1所述的起重设备超载保护装置，其特征在于，所述称重传感器为应变式张力传感器。

3.如权利要求2所述的起重设备超载保护装置，其特征在于，所述称重传感器的型号为SUP94型称重传感器。

4.如权利要求1所述的起重设备超载保护装置，其特征在于，所述单片机为MCS-51系列COMS单片机。

5.如权利要求1所述的起重设备超载保护装置，其特征在于，所述A\/D转换器为双积分的MC14433型A\/D转换器。

6.如权利要求1所述的起重设备超载保护装置，其特征在于，所述报警器为KD9561型声光报警器。

7.如权利要求6所述的起重设备超载保护装置，其特征在于，所述报警指示灯有两个，一个为黄色指示灯，用于提醒用户载重超过用户设定的报警限值，一个为红色指示灯，用于提醒用户载重超过用户设定的安全限值。

8.如权利要求1所述的起重设备超载保护装置，其特征在于，所述无线传输器为CC1100型无线收发器。

9.如权利要求1所述的起重设备超载保护装置，其特征在于，所述按键的按键开关均采用上拉电阻，保证在按键断开时各I\/O口有确定的高电平。

10.如权利要求1所述的起重设备超载保护装置，其特征在于，所述按键带有一个阻容吸收电路，用于吸收按键按下时的电流冲击和消除硬件上的抖动。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及起重机械的安全装置，具体涉及一种起重设备超载保护装置。

背景技术

起重机械在生产工作过程中，起吊重物时要承受各种载荷，例如静态载荷、动态载荷、交替变换载荷、瞬间冲击载荷以及无规律震动载荷等。各承接部件和结构件会产生相应的应对力和形变，如果应对力和形变超过机械构件的最大限度时，就会使构件丧失功能甚至导致构件损坏，甚至可能造成严重的安全事故。

现有的起重设备超载保护装置通常有精度低、可靠性差、结构复杂、操作不方便,安装维护不方便等缺陷。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供设备超载保护装置，所述起重设备超载保护装置具有结构简单、操作方便、安装维护方便、精度高、可靠性好等优点。

为了实现上述目标，本实用新型的技术方案为：

一种起重设备超载保护装置，包括盒体、喇叭孔、电源按键、输入按键、LCD显示屏、称重传感器、单片机、A\/D转换器、报警器、无线传输器；所述报警器为声光报警器；所述喇叭孔、电源按键、输入按键、报警指示灯、LCD显示屏设置在盒体的同一侧面，所述电源按键和输入按键设置在喇叭孔的左右两侧中的一侧，所述报警指示灯设置在喇叭孔的下侧，所述LCD显示屏设置在报警指示灯的下侧；所述单片机、A\/D转换器、报警器、无线传输器安装在盒体内部，所述A\/D转换器、报警器、无线传输器、LCD显示屏、输入按键分别与单片机电性连接；所述称重传感器安装在上升绳的末端，所述称重传感器与A\/D转换器电性连接，所述A\/D转换器和单片机电性连接。

进一步的，所述称重传感器为应变式张力传感器。

进一步的，所述称重传感器的型号为SUP94型称重传感器。

进一步的，所述单片机为MCS-51系列COMS单片机。CMOS单片机具有微功耗(静态功耗几乎为0)，输出逻辑电平摆幅大，抗干扰能力强、工作范围宽等优点。

进一步的，所述A\/D转换器为双积分的MC14433型A\/D转换器。双积分型A\/D转换器具有精度高、抗干扰性能好，价格便宜、功能强大等优点。

进一步的，所述报警器为KD9561型声光报警器。其具有结构简单、效率高、性价比优异等突出优点。

进一步的，所述报警指示灯有两个，一个为黄色指示灯，用于提醒用户载重超过用户设定的报警限值，一个为红色指示灯，用于提醒用户载重超过用户设定的安全限值。

进一步的，所述无线传输器为CC1100型无线收发器。该收发器功率超低，封装体积小仅有小指甲盖的三分之一，使用简单，操作灵活。CC1100内部集成了一个高度可配置的调制解调器，能够支持不同的调制格式，其数据传输率可高达500kbps，其内置有4线SPI兼容接口，用可使用该接口进行工作模式配置以及读写操作数据缓存。

进一步的，所述按键的按键开关均采用上拉电阻，保证在按键断开时各I\/O口有确定的高电平。

进一步的，所述按键带有一个阻容吸收电路，用于吸收按键按下时的电流冲击和消除硬件上的抖动，所述吸收电路由R-S触发器构成，当触发器翻转时，触点抖动不会对其产生任何影响，按键输入经阻容吸收电路后变为规范的矩形方波。

工作原理：称重传感器将载重物称重数据传输给A\/D转换器，A\/D转换器将信号转换放大后传输给单片机，单片机对称重数据与预设报警数据进行比较，当起重设备超载达到预设的报警限值时，报警器开始发出声光报警，报警指示灯黄灯亮，提醒现场人员，同时将载荷数据和报警信号通过无线传输器传输给控制终端，当起重设备超载达到预设安全限值时，报警器发出声光报警，报警指示灯红灯亮，并将载荷重量数据和报警信号通过无线传输器传输给控制终端，控制终端接收信号并切断工作电路，停止起重操作。

本实用新型的有益效果为：所述起重设备超载保护装置具有结构简单、操作方便、精度高、可靠性好、安装维护方便等优点，现场可直接读取载物重量，同时，可实现远程无线传输，将载重数据和报警信号传输给给控制终端，控制终端接收信号并进行处理。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型的逻辑示意图；

图3为阻容吸收电路图；

附图编号说明：1、盒体，2、喇叭孔，3、报警指示灯，4、电源按键，5、输入按键，6、LCD显示屏。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。

如图1至图3所示，一种起重设备超载保护装置，包括盒体1、喇叭孔2、电源按键4、输入按键5、LCD显示屏6、称重传感器、单片机、A\/D转换器、报警器、无线传输器；所述报警器为声光报警器；所述喇叭孔2、电源按键4、输入按键5、报警指示灯3、LCD显示屏6设置在盒体1的同一侧面，所述电源按键4和输入按键5设置在喇叭孔2的左右两侧中的一侧，所述报警指示灯3有两个，一个为黄色指示灯，用于提醒用户载重超过用户设定的报警限值，一个为红色指示灯，用于提醒用户载重超过用户设定的安全限值，所述报警指示灯3设置在喇叭孔2的下侧，所述LCD显示屏6设置在报警指示灯3的下侧；所述单片机、A\/D转换器、存储器、报警器、无线传输器安装在盒体内部，所述A\/D转换器、报警器、无线传输器、LCD显示屏、输入按键分别与单片机电性连接；所述称重传感器安装在上升绳的末端，所述称重传感器与A\/D转换器电性连接，所A\/D转换器和单片机电性连接。所述称重传感器为应变式张力传感器，型号为SUP94型；所述单片机为MCS-51系列COMS 80C51型单片机；所述A\/D转换器为双积分的MC14433型A\/D转换器；所述报警器为KD9561型声光报警器；所述无线传输器为CC1100型无线收发器；所述LCD显示屏为BS212型显示屏。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所有的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

设计图

起重设备超载保护装置论文和设计

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