近年来，起重机在码头、港口以及船舶等生产制造装备过程中使用越来越频繁，然而其运行状态中往往蕴藏着较高的各种风险因素，且安全事故偶有发生，随之造成的人员伤亡与经济损失也越来越大，因此起重设备的运行状况是管理者时刻关心的大事。那么如何降低事故的发生几率？从技术层面上来看，可以从起重机的安全智能监控方面着手，了解起重机的工作运行状况，实施对起重机工作状态实时监测，及时对起重机故障报警信息予以诊断，所以对起重机安全监控系统的研究具有非常深远的现实意义。本文在分析当前起重机监控系统发展历程、现状和市场前景的基础上，结合传感器技术、嵌入式计算技术、现代网络及无线通信技术，并根据GB/T28264-2012对大型起重机械安全监控管理系统的要求，利用ZigBee技术协议组建无线传感器网络，构建了上层为计算机（监控单元），中间层为协调器节点（无线通信单元），底层为各类传感器节点（数据采集单元）的多层网络结构的起重机安全监控系统。论文首先描述了系统设计的总体架构，其次再从系统硬件到软件的设计过程进行了详细阐述；系统采用以STC12C5A60S2微控制器和CC2530芯片为核心搭建了网络的硬件平台，实现了系统对起重机工作状态时起重量、高度、风速、行程限位等传感器信号数据的实时采集、处理、存储以及可靠地传输，同时采用视频采集卡实现视频的监控功能；系统的软件部分介绍了基于Z-Stack协议栈开发的无线传感器网络应用程序和基于组态软件平台开发的上位机测控软件，实现了对起重机运行状态参数的实时监测显示。其中，传感器节点和协调器节点之间通过ZigBee无线传感器网络进行通讯，协调控制模块通过串口方式与上位机监控软件进行通信。最后，在此基础上进行了系统功能调试验证，试验结果表明，该系统具有多节点、多参数的信号采集，数据处理准确，监控软件界面友好等特点，各项性能运行稳定且可靠，达到了预期的目标，有效地提高了起重机作业的安全系数。