本文選題：移動(dòng)設(shè)備 + STM32　； 參考：《燕山大學(xué)》2013年碩士論文

【摘要】：堆料機(jī)、取料機(jī)和裝船機(jī)是一種高效率的裝卸物料移動(dòng)設(shè)備，主要應(yīng)用在港口、礦山等礦產(chǎn)資源較為豐富的場(chǎng)合。移動(dòng)設(shè)備具有承載大、速度快等特點(diǎn)，能夠大幅降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度，加快港口物料的運(yùn)輸速度，提高港口自動(dòng)化水平。此類移動(dòng)設(shè)備懸臂半徑大約長(zhǎng)40米，在現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)時(shí)需要在幾十米的高度反復(fù)做俯仰回轉(zhuǎn)動(dòng)作，在能見度較低的天氣情況下，操作人員無(wú)法準(zhǔn)確判斷移動(dòng)設(shè)備相互之間的距離，存在發(fā)生相互碰撞風(fēng)險(xiǎn)，因此對(duì)于大型港口建立移動(dòng)設(shè)備防碰撞定位系統(tǒng)就顯得尤為重要。 針對(duì)秦皇島港九公司煤炭堆場(chǎng)移動(dòng)設(shè)備作業(yè)的特點(diǎn)，本文采用GPS技術(shù)與嵌入式系統(tǒng)相結(jié)合開發(fā)了GPS單機(jī)節(jié)點(diǎn)終端產(chǎn)品，在整個(gè)堆場(chǎng)采用以太網(wǎng)方式與上位機(jī)通訊，上位機(jī)主要為用戶顯示堆場(chǎng)移動(dòng)設(shè)備動(dòng)態(tài)作業(yè)及報(bào)警信息。本論文主要完成內(nèi)容如下： 首先，對(duì)移動(dòng)設(shè)備防碰撞系統(tǒng)整體方案進(jìn)行設(shè)計(jì)，詳細(xì)的介紹GPS接收模塊、嵌入式網(wǎng)絡(luò)模塊、上位機(jī)模塊功能及硬件選型。 其次，對(duì)GPS單機(jī)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行硬件設(shè)計(jì)與軟件開發(fā)，以ST公司最新推出的基于Cortex-M3內(nèi)核的32位高性能嵌入式微處理器STM32F103VET6作為主控芯片，進(jìn)行硬件外圍電路設(shè)計(jì)，，使用Altium Designer軟件進(jìn)行原理圖設(shè)計(jì)和PCB板的繪制，在μVision4集成環(huán)境開發(fā)GPS單機(jī)節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)終端程序，完成了終端樣機(jī)加工與聯(lián)調(diào)。 最后，完成上位機(jī)程序開發(fā)，在VC++環(huán)境下處理GPS輸出信息并實(shí)時(shí)將處理后數(shù)據(jù)存到SQL數(shù)據(jù)庫(kù)，采用MCGS組態(tài)軟件開發(fā)可視化界面，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)設(shè)備在現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)態(tài)顯示畫面和報(bào)警信息提示，便于用戶操作和管理。 本文所開發(fā)的一種基于GPS港口移動(dòng)設(shè)備防碰撞控制系統(tǒng)應(yīng)用于秦皇島港九公司煤炭堆場(chǎng)，經(jīng)過(guò)在現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試表明：系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，報(bào)警準(zhǔn)確率高，達(dá)到了預(yù)期效果。
[Abstract]:Stacker, feeder and loader are high efficient loading and unloading equipment, which are mainly used in the fields of rich mineral resources such as ports and mines. Mobile equipment has the characteristics of large load and high speed, which can greatly reduce the labor intensity of workers, speed up the transportation of port materials, and improve the level of port automation. The cantilever radius of this kind of mobile device is about 40 meters long, and it is necessary to repeatedly do pitching rotation at a height of dozens of meters in the field operation. Under the condition of low visibility, the operator cannot accurately judge the distance between the mobile devices. There is the risk of collision, so it is very important for large ports to establish anti-collision positioning system of mobile equipment. In view of the characteristics of mobile equipment operation in coal yard of Qinhuangdao Port & Nine Company, this paper uses GPS technology and embedded system to develop GPS single node terminal product, and communicates with host computer by Ethernet mode in the whole yard. The host computer mainly displays the dynamic operation and alarm information of the mobile equipment in the yard for the user. The main contents of this thesis are as follows: Firstly, the overall scheme of anti-collision system for mobile equipment is designed. The GPS receiving module, embedded network module, upper computer module function and hardware selection are introduced in detail. Secondly, the hardware design and software development of GPS single machine node are carried out. The 32-bit high performance embedded microprocessor STM32F103VET6 based on Cortex-M3 kernel is used as the main control chip, and the hardware peripheral circuit is designed. The Altium Designer software is used to design the schematic diagram and draw the PCB board. The terminal program of GPS single node network is developed in 渭 Vision4 integrated environment, and the terminal prototype is processed and combined. Finally, the upper computer program is developed, the output information of GPS is processed in VC environment, and the processed data is saved to the SQL database in real time. The visual interface is developed by MCGS configuration software. Realize the mobile device in the scene dynamic display screen and alarm information prompt, easy for user operation and management. An anti-collision control system for port mobile equipment based on GPS has been developed in this paper and applied to the coal yard of Qinhuangdao Port Nine Company. The debugging on the spot shows that the system runs stably and the alarm accuracy is high, and the expected effect is achieved.
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：P228.4;U691.1

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1961032