【摘要】：在地鐵隧道建設(shè)施工中,對旁通道周圍巖土進(jìn)行凍結(jié)是穩(wěn)固地層、保障地下施工安全的重要手段。其中凍結(jié)作業(yè)前的首要任務(wù)便是定向打鉆凍結(jié)孔,并使其行進(jìn)軌跡盡可能沿預(yù)設(shè)方向延伸,但是鉆頭工作時會因重力、地形環(huán)境等不確定因素導(dǎo)致其偏離原有軌道,因此有必要對鉆進(jìn)軌跡進(jìn)行復(fù)現(xiàn)觀察,以幫助施工人員在凍結(jié)期間準(zhǔn)確分析凍結(jié)壁的形成狀況。目前,我國對凍結(jié)孔軌跡的判斷仍處于水平測斜儀分析及人工作圖復(fù)現(xiàn)觀察階段,這種方式不能很好的判斷鉆進(jìn)軌跡是否偏離預(yù)設(shè)方向。本文針對地層凍結(jié)鉆孔施工時復(fù)現(xiàn)觀察鉆進(jìn)軌跡的需求,提出了三維鉆進(jìn)軌跡圖形顯示系統(tǒng)的設(shè)計和解決方案。論文首先介紹了嵌入式行進(jìn)軌跡復(fù)現(xiàn)技術(shù)研究的背景和意義,通過總結(jié)國內(nèi)外相關(guān)技術(shù)的研究現(xiàn)狀并分析工程中存在的實際需求,提出了結(jié)合Linux+Qt+OpenGL技術(shù),實現(xiàn)基于i.MX6Q硬件平臺的手持終端設(shè)備的設(shè)計與開發(fā)。隨后針對i.MX6Q目標(biāo)板進(jìn)行了交叉開發(fā)環(huán)境的搭建,并在此基礎(chǔ)上完成了U-Boot、Linux內(nèi)核以及文件系統(tǒng)的定制以滿足本系統(tǒng)特定的功能需求。另外,為了實現(xiàn)基于FrameBuffer的OpenGL三維軌跡圖形顯示及便捷的觸控操作,進(jìn)行嵌入式Linux軌跡復(fù)現(xiàn)設(shè)備的驅(qū)動開發(fā),主要完成了基于幀緩沖的LCD驅(qū)動移植和基于FT5406的觸摸屏驅(qū)動開發(fā)。最后利用Qt設(shè)計了友好的操作界面,實現(xiàn)了用戶登錄驗證、歷史查詢、軌跡圖像復(fù)現(xiàn)等功能,同時使用Qt內(nèi)置的OpenGL模塊初步完成了三維空間坐標(biāo)系內(nèi)的軌跡繪制。本文設(shè)計實現(xiàn)的嵌入式行進(jìn)軌跡復(fù)現(xiàn)設(shè)備,通過再現(xiàn)鉆頭在狹小空間中的行進(jìn)軌跡,可以幫助施工人員快速分析凍結(jié)孔的鉆進(jìn)情況,對于指導(dǎo)地層凍結(jié)施工有著現(xiàn)實的工程意義。
【圖文】：

系統(tǒng)總體設(shè)計

圖 2-3 i.MX6Q 功能結(jié)構(gòu)圖Figure 2-3 i.MX6Q functional structure diagrami.MX6 處理器采用了先進(jìn)的 ARMTMCortex-A9 內(nèi)核，可以實現(xiàn) 1GHZ 的運行速度。內(nèi)部集成 2D、3D 圖形處理器，支持 1080p 分辨率的 3D 視頻處理，除此之外，i.M具有如下特點以提高多媒體影像處理性能[21]：
【學(xué)位授予單位】：華北科技學(xué)院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：U455.4;U231.3

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本文編號：2657533