基于UDP无线通信的起重量限制器控制系统的设计.docx

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基于UDP无线通信的起重量限制器控制系统的设计

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武剑锋

[摘??要]起重量限制器是通过检测起吊重量，防止超载作业导致险情的称重保护装置。但目前常用的起重机称重监控系统存在不方便以及在危险的状态下不能及时发出报警信号的问题。文章以UDP无线通信协议作为模块间的数据通信协议，设计并实现了一个起重机起重量的智能控制系统。所有操作才便快捷，操作简单，而且效率高，安全性好。

[关键词]UDP;WIFI;起重量限制器;控制系统

[中图分类号]TH21[文献标志码]A[文章编号]2095–6487（2021）07–0–02

DesignofLiftingCapacityLimiterControlSystemBasedonUDPWirelessCommunication

WuJian-feng

[Abstract]Liftingcapacitylimiterisakindofweighingprotectiondevicewhichcanpreventthecranefromoverloadingbydetectingtheliftingweight，alsoknownascraneoverloadlimiterorcraneloadlimiter.Butatpresent，thecommonlyusedcranemonitoringisnotconvenientandcannotsendalarmsignalintimeindangerousstate.Therefore，thispaperusesUDPcommunicationprotocolasthedatacommunicationprotocolbetweenmodulestodesignandimplementanintelligentcontrolsystembasedoncrane.Alloperationsarefast，simple，efficientandsafe.

[Keywords]UDP;WiFi;liftingcapacitylimiter;controlsystem

本文设計并开发了一个基于UDP无线通信的智能控制系统，该控制系统能够实现现场预警报警功能和监视起重机的各项参数，详细功能包括起重质量显示、起重机额定功率显示、起重机额定质量显示、额定功率设置、额定起重量设置、倍率设置、空载功率设置、负载功率采集、负载重量设置和预警报警。与数据终端通过WiFi进行通信，考虑到UDP协议实时性更高，节省了由于连接造成的延时，传输速度更快。与TCP传输控制协议相比，UDP首部开销小，适合小数据传输的场合，可以大大提高传输效率。因此选择UDP协议作为无线传输协议。该控制系统在起重市场使用不仅方便快捷而且可以大大提高工作效率。

1系统组成和UDP通信协议

本文专门针对起重量限制器设计了一款控制系统，可以在电子系统上进行参数设置、起重量标定、起重量显示和超载预警报警，通过WiFi方式建立通信链路。该控制系统对起重量限制器进行智能监控，包括数据监控、超载预警报警、参数设定和使用说明四个区域。选用UDP协议作为网络通信协议。UDP即用户数据包协议，对发送的数据不保证是否安全并完整的送到目的主机，UDP利用端口号为不同的应用建立各自的数据传输通道，目的端口通过接受该端口上的数据实现接收数据，能够进行多个应用通信。UDP协议是Socket传输模式中的一种，另外一个是TCP/IP协议。

1.1UDP的通信步骤

（1）创建发送端的Socket服务对象：DatagramSocket。

（2）创建数据，并把数据打包：DatagramPacket（byte[]buf，intLength，InetAddressaddress，intport）。

（3）通过Socket对象的发送功能发送数据包：send（DatagramPacketp）。

（4）释放资源：close（）。

1.2UDP接收数据的步骤

（1）创建接收端的Socket服务对象：DatagramSocket。

（2）创建一个数据包，用于接收数据：DatagramPacket。

（3）接收数据：receive（dp），dp是接收的数据包。

（4）解析数据，并显示在屏幕上。

（5）E：释放资源：close（）。

2通信数据处理

另外一端是数据处理模块，无线网是由数据处理模块中的WiFi发出的信号，电子设备与控制系统与数据处理端建立起通话信道，即此时可以与数据处理端进行数据交换。根据实