我国有不少橘园建在山坡地上，有为数不少的山地橘园没有机动车道，肥料等农资和果品的运输都是依靠人力来完成的，人工运输方式运送效率低，劳动强度大，成本高。简易的工程索道凭借其运输能力强，地形适应性好等优点，在南方山地地形果园中有很好的应用前景。但是，安全性是任何一种运输工具必须考虑的问题，脱索、挂钩脱落等事故，占运载索道事故的比例较大，此外，运载索断丝也是影响索道安全运行的重要因素。本论文就是在这样的背景下，研究工程索道的设计方法，设计一种适用于山地果园的运载索道，并在此基础上研制一种钢丝绳断丝的检测装置，为索道应用提供一定理论和实验基础。本文的主要研究内容如下： (1)根据索道用途等实际需要，分析了多种类型的索道和相关结构，分析出适合我国南方山地地形的运载索道类型。索道的设计主要依据单线循环式货运架空索道的设计规范，完成了单线循环式索道设计，包括驱动机构、从动机构、中间支架等，建立了运载索道的数学模型。 (2)比较现有常见的抱索器和中间托索轮的适用范围和性能，设计出一种新型的简易抱索和中间托索结构，并在实验索道上试验其性能。 (3)在实验室制作索道模型，制作了驱动机构、从动机构、抱索器、托索轮和动力系统。研究这种新型的抱索和托索结构在实际制作和运行过程中存在的问题。研究结果表明这种结构制作相对容易，且基本满足设计的运载量要求，但是抱索器和托索轮的磨损相对严重。 (4)设计了钢丝绳断丝检测装置，装置包括三个部分：断丝检测传感器、等距离脉冲发生器和计算机检测平台。断丝检测传感器是利用永磁体和集成霍尔芯片制成的漏磁检测传感器，该传感器能够检测腐蚀、断丝等损坏，主要以检测断丝为主。在传感器设计过程中，利用虚拟仪器和HT20便携式数字特斯拉计对其各种参数进行测试和比较，测量的数据在MATLAB中处理分析，得出合适参数。虚拟仪器应用到传感器的标定中，减少了研制周期。 (5)设计了基于STC单片机的等距离脉冲发生器，其功能是测量运载索的速度和计算运行距离，它与速度传感器相比能更好消除索道运行速度变化而引起的误差。该发生器在动态速度下进行了实验，计算距离的相对误差为2.8％，能够满足实际测试的需求。 (6)基于虚拟仪器的计算机检测系统，利用装有LabVIEW和PCI—6024E数据采集卡的上位机配合断丝检测传感器和等距离脉冲发生器构建检测装置。断丝检测装置对手工配置的断丝样本进行了综合性能测试，当门限值为0.028时，断丝综合检测准确率是76.1％；当门限值为0.025时，断丝综合检测准确率达91.5％。最后，分析了造成误差的各种因素并提出了相应的解决措施。