随着城镇化、工业化建设以及建筑业迈进迅猛增长的新时代,塔式起重机(简称塔机)作为不可或缺的大型起重设备和搬运机械,在现代化楼宇、大型电厂、高速公路、高铁建设进程中的作用日趋明显。而随着塔机生产规模的大幅提升及高密度使用,超负荷、交叉作业时的塔群碰撞、视野盲区下盲操作等人为违规操作和误操作时有发生,再加上工况复杂且智能化程度欠缺等因素,塔机事故占全部起重机械设备事故的比例连年居高不下。减少安全隐患及提高塔机各项安全系数一直以来都是业界密切关注的刻不容缓的重大问题,因此研究开发一种实时性、安全性、稳定性高的基于智能传感、嵌入式和物联网技术的塔机智能监控系统有着极其重要的工程应用价值。本文以塔机的典型工况特征及安全测控要求为出发点,完成了基于ARM-Linux的分布式塔机安全监控系统的分析研究、硬件电路及软件系统的设计。本系统采用分体式架构,以S3C2440及STM32F401RCT6为平台,主要实现对塔机各项状态参数的实时采集、历史存储、无线通信、动态显示、声光报警等功能。同时还对塔群无线通讯技术、自身限位检测、塔群防碰撞算法、限制区域避障算法进行了相关研究。在完成了分布式塔机安全监控系统的软硬件设计后,分别对各子模块进行了实验室测试以及联合调试。最后在多处施工现场完成了安装试验,所测数据都在误差允许范围内,能及时有效预防安全隐患,完成了预期目标,充分验证了系统的可行性、稳定性、和可靠性,并为进一步研究奠定了一定的基础。