【摘要】：隨著設(shè)備故障診斷技術(shù)在各種工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的推廣,越來(lái)越多的企業(yè)實(shí)現(xiàn)了以狀態(tài)監(jiān)測(cè)為中心的設(shè)備管理制度,這就對(duì)檢測(cè)用的儀器儀表提出了更高的要求。為了使設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)及故障診斷產(chǎn)品系列化、多樣化,在分析了現(xiàn)有點(diǎn)檢產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)應(yīng)用情況后,本文設(shè)計(jì)了一種適用于多種行業(yè)的新型點(diǎn)檢儀。 點(diǎn)檢是指在日常工作中對(duì)設(shè)備進(jìn)行持續(xù)的常規(guī)檢查,完成數(shù)據(jù)的采集和分析,從而及時(shí)掌握設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),是設(shè)備檢修的主要數(shù)據(jù)來(lái)源之一。本文所設(shè)計(jì)的點(diǎn)檢儀能夠采集反映大多數(shù)工業(yè)設(shè)備狀態(tài)的關(guān)鍵參數(shù)—振動(dòng)和溫度,對(duì)采集的信號(hào)作簡(jiǎn)單的分析和判斷,給出設(shè)備的狀態(tài)信息,在參數(shù)越限時(shí)發(fā)出報(bào)警提示;同時(shí)將采集到的數(shù)據(jù)保存下來(lái),必要時(shí)上傳到后臺(tái)作進(jìn)一步處理。 根據(jù)以上的產(chǎn)品定位和功能分析,課題主要完成了以下幾方面的工作: 系統(tǒng)的總體方案規(guī)劃。點(diǎn)檢儀的設(shè)計(jì)采用當(dāng)前流行的嵌入式技術(shù),軟硬件分別以ARM和Linux為核心,在此基礎(chǔ)上對(duì)軟硬件功能進(jìn)行了劃分;整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工作按照自項(xiàng)向下、逐級(jí)分解的思想進(jìn)行。 系統(tǒng)原理圖設(shè)計(jì)。在合理選擇各種芯片和元器件的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了以ARMSC32442B為核心的電氣原理圖,主要包括下面幾個(gè)部分:1)振動(dòng)信號(hào)、溫度信號(hào)的采集模塊;2)人機(jī)接口:LCD顯示屏、觸摸屏及鍵盤(pán);3)USB通信接口;4)基于單總線的iButton接口;5)系統(tǒng)的電源管理電路。 目標(biāo)板PCB制作。PCB圖的設(shè)計(jì)以小型化、抗干擾為原則,充分考慮成本、散熱和機(jī)械結(jié)構(gòu)等因素,合理選擇元器件的封裝形式,并使布局、布線達(dá)到最優(yōu)結(jié)果;電路板制作好后,需要對(duì)硬件電路進(jìn)行焊接、調(diào)試。 外圍設(shè)備驅(qū)動(dòng)開(kāi)發(fā)。由于采用了嵌入式Linux操作系統(tǒng),要想使硬件設(shè)備能夠正常工作,就必須為其開(kāi)發(fā)基于Linux的設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序。點(diǎn)檢儀需要設(shè)計(jì)的驅(qū)動(dòng)主要有:A/D轉(zhuǎn)換驅(qū)動(dòng)、信息鈕(iButton)驅(qū)動(dòng)、觸摸屏驅(qū)動(dòng)、鍵盤(pán)驅(qū)動(dòng)、LCD顯示驅(qū)動(dòng)、USB驅(qū)動(dòng)。 軟件系統(tǒng)構(gòu)建。點(diǎn)檢儀的軟件系統(tǒng)由三部分組成:啟動(dòng)代碼Bootloader、Linux內(nèi)核和Linux根文件系統(tǒng)。當(dāng)然,為點(diǎn)檢儀開(kāi)發(fā)的設(shè)備驅(qū)動(dòng)和應(yīng)用程序要添加到Linux系統(tǒng)中。 該點(diǎn)檢儀能夠工作在前后臺(tái)、單機(jī)兩種模式下,它體積小、重量輕,便于攜帶,具有良好的人機(jī)接口,操作簡(jiǎn)單,對(duì)設(shè)備狀態(tài)的分析結(jié)果簡(jiǎn)明易懂,適用的人群更廣泛,是一款真正的智能儀器。
【學(xué)位授予單位】：鄭州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2009
【分類號(hào)】：TP368.1
【圖文】：

在目標(biāo)板設(shè)計(jì)的同時(shí)，軟件設(shè)計(jì)人員可以先期在開(kāi)發(fā)板上進(jìn)行軟件的開(kāi)發(fā)，待目標(biāo)板完成后，再做適當(dāng)調(diào)整并移植到目標(biāo)板上，從而實(shí)現(xiàn)了軟件與硬件并行設(shè)計(jì)的思想。圖2一4就是點(diǎn)檢儀開(kāi)發(fā)過(guò)程中用到的DMA一2442開(kāi)發(fā)平臺(tái)的外觀。圖2一 4DMA一2442開(kāi)發(fā)平臺(tái)

本硬件描述語(yǔ)言(VHDL)設(shè)計(jì)系統(tǒng)。利用它可以開(kāi)發(fā)可編程邏輯器件115]。在點(diǎn)檢儀的開(kāi)發(fā)中我們主要利用原理圖設(shè)計(jì)系統(tǒng)和PCB設(shè)計(jì)系統(tǒng)進(jìn)行硬件平臺(tái)的設(shè)計(jì)。圖2一5展示了 ProtelDXP工作界面。「粟革反士真一…壓不訪孩毅瞬堯嘟瀕翻魏瀚掩紹舞豁敘準(zhǔn)撇撇絡(luò)舞寒乍麟贅t竇粉麟洲煞瀚鵝翻教鑲l翰毅黔繃洲喲套豁瀚麟麟魏趣妒毛誡熟攫群;瓷姍翻戴嘟瞰撇黝給撇撇巍娜豁然鑫翻黔摧翻豁蜘翻盞翻{被翻(舒曦一一{仁__一班目聳理一一一一~一一~掣州工:作區(qū)圖2一 5protelDxP的工作界面ADSI.2的全稱是 ARMDeveloperSui七Vl.2，它是由ARM公司提供的專門(mén)用于ARM相關(guān)應(yīng)用開(kāi)發(fā)和調(diào)試的綜合性軟件，它囊括了一系列的應(yīng)用，并有相關(guān)的文檔和實(shí)例支持。ADS功能強(qiáng)大，代碼優(yōu)化效率高，支持匯編、C/C+十語(yǔ)言，開(kāi)發(fā)人員可以用它來(lái)編寫(xiě)和調(diào)試各種基于ARM處理器的應(yīng)用[16]。ADs是一個(gè)集成的開(kāi)發(fā)環(huán)境，主要由以幾下部分組成:泰命令行開(kāi)發(fā)工具;本圖形界面開(kāi)發(fā)工具;

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前2條

1 徐陽(yáng);基于ARM+DSP的準(zhǔn)在線故障診斷系統(tǒng)軟件系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)的研究[D];鄭州大學(xué);2011年

2 任曉丹;基于ARM+DSP架構(gòu)的準(zhǔn)在線診斷系統(tǒng)硬件平臺(tái)研究[D];鄭州大學(xué);2011年

本文編號(hào)：2721752