發(fā)布時間：2023-03-12 04:26

　　隨著城市基本建設(shè)規(guī)模的不斷擴大,同一片工作區(qū)域中,往往存在多臺甚至幾十臺塔機�，F(xiàn)場塔機互相碰撞事故發(fā)生僅次于倒塔、碰撞高壓電線和重物脫鉤事故。為了減少塔機事故,提高塔機群安全性能和施工效率,本文提出一種塔機群之間的防碰撞避讓算法,對傳統(tǒng)的塔機群防碰撞算法進行改進,使塔機能夠提前預判碰撞發(fā)生的可能性,自動調(diào)整其運行狀態(tài),塔機之間能夠智能避讓防止互碰,減少停機,提高施工效率。 本課題研究的主要任務(wù)是利用嵌入式技術(shù)、無線通信技術(shù),設(shè)計一套能夠?qū)崿F(xiàn)塔機之間自動避讓的防碰撞系統(tǒng)。論文的主要工作和成果如下： 1.以傳統(tǒng)的塔機群防碰撞算法為基礎(chǔ),在其上構(gòu)建一種在某些情況下能夠?qū)崿F(xiàn)塔機之間自動避讓的算法,以減少傳統(tǒng)停機防碰撞的情況,提高現(xiàn)場施工效率。 2.為了實現(xiàn)塔機群防碰撞避讓算法,塔機之間的狀態(tài)信息必須進行實時的交互,參照傳統(tǒng)的令牌總線網(wǎng)絡(luò),設(shè)計一種無線實時通訊協(xié)議實現(xiàn)塔機群之間的數(shù)據(jù)交互。 3.以嵌入式arm處理器s3c2410為核心,構(gòu)建系統(tǒng)的硬件電路,完成系統(tǒng)各個電路模塊的設(shè)計。 4.在硬件電路之上,完成U-boot、Linux操作系統(tǒng)和QT的移植,搭建系統(tǒng)的軟件編程平臺。 5.在Linux...

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 背景
    1.2 國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國外研究概況
        1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.3 課題的主要研究工作
    1.4 本章小結(jié)
第2章 塔機群的防互碰智能避讓算法設(shè)計
    2.1 算法總體結(jié)構(gòu)
    2.2 塔機防碰撞算法
    2.3 等高塔機智能避讓算法
    2.4 高低塔機智能避讓算法
    2.5 本章小結(jié)
第3章 塔機群的無線實時通信技術(shù)
    3.1 工業(yè)無線通信技術(shù)
        3.1.1 無線通信的特點
        3.1.2 工業(yè)無線通信的特殊性
        3.1.3 幾種工業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)的可行方案
    3.2 實時通信技術(shù)
        3.2.1 實時系統(tǒng)概述
        3.2.2 實時系統(tǒng)通信
        3.2.3 令牌傳遞協(xié)議
    3.3 塔機群的無線實時通信協(xié)議
        3.3.1 塔機群無線通信的總體結(jié)構(gòu)
        3.3.2 塔機的自主入網(wǎng)與退網(wǎng)
        3.3.3 通訊中的故障處理
    3.4 本章小結(jié)
第4章 塔機控制系統(tǒng)硬件設(shè)計及嵌入式開發(fā)環(huán)境的構(gòu)建
    4.1 系統(tǒng)硬件的總體方案設(shè)計
    4.2 塔機運行狀態(tài)的檢測
        4.2.1 回轉(zhuǎn)角度、回轉(zhuǎn)速度的檢測
        4.2.2 起吊高度,小車變幅幅度、速度的檢測
        4.2.3 起吊重量的檢測
    4.3 控制電路的詳細設(shè)計
        4.3.1 電源模塊設(shè)計
        4.3.2 繼電器控制電路設(shè)計
        4.3.3 傳感器接口電路設(shè)計
        4.3.4 無線通信電路設(shè)計
        4.3.5 人機交互電路設(shè)計
        4.3.6 存儲器電路設(shè)計
    4.4 嵌入式操作系統(tǒng)
    4.5 Bootloader的移植
        4.5.1 U-boot簡介
        4.5.2 U-boot的運行過程
        4.5.3 U-boot的移植
    4.6 Li nux內(nèi)核的移植、剪裁
        4.6.1 Linux內(nèi)核結(jié)構(gòu)
        4.6.2 Linux內(nèi)核的移植
    4.7 根文件系統(tǒng)的制作
    4.8 QT的移植
    4.9 本章小結(jié)
第5章 塔機群防互碰智能避讓的軟件設(shè)計
    5.1 防互碰智能避讓軟件的總體結(jié)構(gòu)
    5.2 傳感數(shù)據(jù)采集模塊的設(shè)計
        5.2.1 數(shù)據(jù)采集驅(qū)動設(shè)計
        5.2.2 數(shù)據(jù)采集應用設(shè)計
    5.3 智能控制決策模塊的設(shè)計
    5.4 人機交互模塊的設(shè)計
        5.4.1 LCD驅(qū)動的移植
        5.4.2 控制系統(tǒng)的人機界面的設(shè)計
    5.5 本章小結(jié)
第6章 系統(tǒng)的調(diào)試與仿真
    6.1 系統(tǒng)調(diào)試環(huán)境的建立
    6.2 等待總時間最短算法的仿真
    6.3 本章小結(jié)
第7章 結(jié)論與展望
    7.1 總結(jié)
    7.2 展望
參考文獻
致謝
攻讀學位期間參與的科研項目和成果



本文編號：3760943