起重机目前在工业生产，房屋建设，桥梁建造等领域被广泛使用，近年来，因起重机被广泛使用，所以也存在着诸多的使用风险，事故发生率也相对较高，所以，起重机加装安全监控管理系统也成为了重中之重。

       监控系统的结构和模型
该系统的目标是针对目前起重机安全监控系统的应用现状及国家标准的相关要求，在不更改原有控制系统程序的基础上，增加监控模块，读取原有监控数据，进行老旧系统整合，以实现最低成本、高性能的改造与升级。本系统不修改原系统的PLC 程序代码，根据已有的 PLC源码和电气图纸分析大车行程、大车纠偏、高度、重量、小车行程、操作指令等数据地址。通MODB-US － TCP 协议，新装安全监控仪与 CP343 －1 LEAN的以太网接口来获取原 PLC 数据。根据标准要求及综合企业的生产安全需求，需要监控的内容信息采集单元主要读取包括重量、角度、高度、位移及风速等传感器信号，并将采集的信号进行A/D转换后，传输到信息处理模块。信息经过系列的处理后，可以实时传输给监控系统，实现起重机械设备的全方面监控。

       系统设计
该系统由传感器、无线采集盒、监控记录仪、控制器等组成，根据 GB/T 28264 － 2012《起重机械安全监控管理系统》所要求的有关内容进行布点设置，特别是兼容采用已有监控系统中存在的传感器信号来设计新的传感器布置方案。根据现场实际环境，在老系统原有的基础上，通过分布式无线方式布置加装传感器，基于嵌入式开发监控系统，以低成本高性能实现中央控制器  。

       无线传感器网络是综合传感器技术、嵌入式计算技术、分布式信息技术及无线通信技术的新型网络。它可以实时监测、感知和采集网络分布区域内各种监控信息，并通过嵌入式系统进行信息处理，最后传送到终端用户  。该系统采用分布式无线传感器网络技术对各个传感器进行组网。其中，起重量、风速、水平度通过 AI 信号采集盒采集模拟信号。起升高度和大、小车行程通过 SSI信号采集盒采集绝对值编码器输出的 SSI 信号。DI开关量信号采集盒采集门限位、机构间联锁、制动器状态、操作指令(例:小车 1 提升、小车 1 刹车、小车1 放降)等无源触点信号。基于 AＲM 的嵌入式监控仪安装在驾驶室，监控管理系统软件则是在基于LINUX 操作系统平台下进行开发。实现了监控数据的图形显示、数据存储、查询与分析、以及声光报警等功能。

       功能实现
该系统主要功能模块包括系统设置、参数设置、数据处理、辅助功能这四大模块。用户管理模块，主要实现了两级权限管理，管理人员和操作人员，拥有密码修改，账户管理等功能。参数设置模块，主要实现了设备信息查看，可现场选取多个监控对象，可简单方便地设定控制条件，并生成参数报表，可方便地标定现场设备。数据处理模块，主要实现了主、副起升重量、高度等重要参数的实时存储;能绘制某一批次的载荷谱，能查询主、副起升的循环次数、超载次数、限位次数和超过某一吨位的循环次数;并且提供数据库手动和定期备份功能，防止数据的意外丢失。可以实时监测环境参数和起重机运行参数，并进行相应的控制以保证起重机工作于安全状态。辅助模块，主要实现了用户修改控制条件和设备标定时会自动生成修改日志，便于用户查询。

       起重机安装安全监控管理系统对起重机的生产，运作起着至关重要的作用，它不仅起到了对安全的监管，还对事后责任追述，反思，起到了很大的帮助。