塔機安全監(jiān)控系統(tǒng)硬件主要有單片機STC89C516、液晶顯示器CA320240B、CAN接口、CAN總線、A/D轉(zhuǎn)換芯片、U盤及U盤接口芯片等。系統(tǒng)以STC89C516為核心，實現(xiàn)對塔機運行過程狀態(tài)的監(jiān)控、顯示、記錄和報警。塔機安全監(jiān)控系統(tǒng)模塊有人機界面模塊、數(shù)據(jù)采集模塊和繼電器模塊。數(shù)據(jù)采集模塊共有4個部分:起重量檢測模塊、幅度檢測模塊、高度檢測模塊和角度檢測模塊，完成基本的模擬量和數(shù)字量的采集及CAN總線的通信功能。

CAN總線是一種性價比非常高的現(xiàn)場總線,與一般的通信總線相比，它的數(shù)據(jù)通信具有突出的可靠性、實時性和靈活性t3]。主要技術(shù)特點有:多主方式;節(jié)點分成不同的優(yōu)先級，可滿足不同的實時要求;采用非破壞總線仲裁技術(shù);極好的檢錯效果;通信距離最長10km,速率最高達(dá)1Mbps.CAN總線上任意2個節(jié)點之間的最大傳輸距離與其位速率的關(guān)系見表1。塔機上的通信距離一般就幾十m長,CAN總線完全可以滿足要求，結(jié)合塔機工作的實際情況，選擇最高通信速率1Mb>ps.

CAN接口主要由CAN控制器SJA1000和CAN收發(fā)器TJA1050組成。CAN控制器SJA1000支持CAN2.0A和CAN2.0B協(xié)議，可以支持11位、29位標(biāo)識碼，具有很強的擴展性。CAN收發(fā)器TJA1050是CAN控制器與物理總線之間的接口芯片，支持對CAN總線的差動發(fā)送和接收功能。它的電磁抗干擾EMI性極高，且與IS011898標(biāo)準(zhǔn)完全兼容。CAN總線接口是數(shù)據(jù)采集模塊和上位機通信的模塊。

用于選定收發(fā)器的工作模式,引腳接地表示TJA1050進人高速模式。收發(fā)器和總線的接口部分必須要加保護防干擾電路九和/?6為CAN匹配電阻，電容C?具有退藕作用，C3和C4起濾波作用。的串行連接，MCU可方便地控制CS5523,實現(xiàn)多通道高精度的A/D轉(zhuǎn)換。

傳感器將檢測到的信號，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換器處理將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號輸人MCU，MCU進一步處理數(shù)據(jù)，在程序中計算當(dāng)前重量以及當(dāng)前重量占總重量的百分比。電路中單片機的外部中斷信號由SJA1000的總中斷INT提供。當(dāng)發(fā)送請求或接收完成中斷,MCU訪問SJA1000的內(nèi)部寄存器，提取數(shù)據(jù)確定具體的中斷事件,并做出相應(yīng)的反饋。