本文關(guān)鍵詞：旋轉(zhuǎn)葉片振動采集系統(tǒng)的研究與設(shè)計，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：接觸式旋轉(zhuǎn)葉片振動檢測技術(shù)是高速旋轉(zhuǎn)葉片振動實時監(jiān)測系統(tǒng)發(fā)展的主要技術(shù)之一。本文以ATmega128單片機為核心，針對旋轉(zhuǎn)葉片設(shè)計該采集系統(tǒng)。數(shù)據(jù)采集技術(shù)是監(jiān)測系統(tǒng)的基礎(chǔ)，信號采集的速度、精度、可靠性在整個監(jiān)測系統(tǒng)中占有重要的地位，正確的數(shù)據(jù)采集能夠得到正確的分析結(jié)果。本文針對旋轉(zhuǎn)葉片設(shè)計的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，目的是監(jiān)測葉片在動態(tài)時的振動情況，保證葉片安全平穩(wěn)的運行。為實現(xiàn)這一目的，具體完成任務(wù)如下：（1）傳感器模塊的設(shè)計，分析影響傳感器模塊的因素以及提出相應(yīng)的解決方案；（2）設(shè)計基于ATmega128+CC2420的硬件電路；（3）完成硬件驅(qū)動程序的設(shè)計以及上下位機之間的數(shù)據(jù)通信，達到實時監(jiān)控的要求。 在設(shè)計過程中，我們充分考慮到硬件低功耗、成本低、體積小等要求，在選擇芯片所需的外圍電路元件時，為減小體積，這些元件的外部封裝盡可能采用表面貼裝元件。同時利用Proteus進行硬件電路仿真，這樣可以減小元件的選擇時間，提高工作效率。最后利用Protel2004繪制電路原理圖，生成印制電路板。 本數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)滿足多通道采集、高精度A/D轉(zhuǎn)換、實時監(jiān)控等要求。試驗證明了本系統(tǒng)硬件處理電路具有高穩(wěn)定性、高精度，并且上下位機之間能夠順利通信，下位機硬件系統(tǒng)的模塊化使得系統(tǒng)簡單便攜，令實驗方便快捷，且得到良好的測控效果，這對以后旋轉(zhuǎn)葉片的研究具有實用意義。
【關(guān)鍵詞】：葉片 數(shù)據(jù)采集 精度 可靠性 ATmega128
【學(xué)位授予單位】：長安大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：TH113.1;TP274.2
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 緒論9-14
• 1.1 旋轉(zhuǎn)葉片振動檢測技術(shù)的研究背景9
• 1.2 葉片安全的重要意義9
• 1.3 旋轉(zhuǎn)葉片振動檢測技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r9-12
• 1.3.1 接觸式測量方法10-11
• 1.3.2 非接觸式振動監(jiān)測方法11-12
• 1.4 監(jiān)測方法的分析對比12-13
• 1.5 本章小結(jié)13-14
• 第二章 系統(tǒng)整體設(shè)計14-19
• 2.1 監(jiān)測系統(tǒng)的性能要求14
• 2.2 系統(tǒng)總體設(shè)計14-15
• 2.3 系統(tǒng)選取方案15-16
• 2.4 系統(tǒng)芯片的確定16-17
• 2.5 無線通信的設(shè)計17
• 2.6 系統(tǒng)主程序流程設(shè)計17-18
• 2.7 本章小結(jié)18-19
• 第三章 傳感器模塊設(shè)計19-26
• 3.1 應(yīng)變片的設(shè)計原則19
• 3.2 金屬電阻應(yīng)變片的結(jié)構(gòu)及應(yīng)變分析19-21
• 3.3 應(yīng)變電橋分析及電橋接法21-23
• 3.4 溫度對電阻應(yīng)變片測量的影響及解決方法23-24
• 3.5 分析影響電橋平衡的因素及解決方法24-25
• 3.6 本章小結(jié)25-26
• 第四章 系統(tǒng)硬件設(shè)計26-38
• 4.1 前置放大電路設(shè)計26-27
• 4.1.1 AD623 基本結(jié)構(gòu)和工作原理26
• 4.1.2 AD623 增益26-27
• 4.1.3 AD623 電路設(shè)計27
• 4.2 電源電路設(shè)計27-29
• 4.2.1 采集模塊電源電路設(shè)計28-29
• 4.2.2 無線發(fā)射模塊電源電路設(shè)計29
• 4.3 A/D 轉(zhuǎn)換電路設(shè)計29-31
• 4.3.1 ADS8341 特性及工作原理30
• 4.3.2 A/D 轉(zhuǎn)換電路設(shè)計30-31
• 4.4 微處理器設(shè)計31-32
• 4.4.1 ATmega128 基本工作原理31
• 4.4.2 ATmega128 電路設(shè)計31-32
• 4.5 無線通訊電路設(shè)計32-36
• 4.5.1 CC2420 的主要特征33-34
• 4.5.2 射頻芯片 CC2420 的電路設(shè)計34-35
• 4.5.3 通信設(shè)計35-36
• 4.6 MAX232 接口電路設(shè)計36-37
• 4.7 本章小結(jié)37-38
• 第五章 軟件設(shè)計38-46
• 5.1 數(shù)據(jù)采集程序設(shè)計38
• 5.2 Zigbee 協(xié)議的開發(fā)38-42
• 5.2.1 IEEE802.15.4 短距離無線通信標(biāo)準(zhǔn)38
• 5.2.2 Zigbee 與 IEEE802.15.4 的區(qū)別38-39
• 5.2.3 Zigbee 通信協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)39-40
• 5.2.4 Zigbee 網(wǎng)絡(luò)器件及節(jié)點類型40-41
• 5.2.5 Z-Stack 協(xié)議棧41-42
• 5.3 無線通訊程序設(shè)計42-45
• 5.3.1 CC2420 主程序設(shè)計42
• 5.3.2 CC2420 初始化程序設(shè)計42-43
• 5.3.3 CC2420 發(fā)送程序設(shè)計43
• 5.3.4 CC2420 接收程序設(shè)計43-44
• 5.3.5 SPI 設(shè)計44-45
• 5.3.6 CC2420 的發(fā)送數(shù)據(jù)參數(shù)45
• 5.4 本章小結(jié)45-46
• 第六章 系統(tǒng)實驗46-51
• 6.1 實驗?zāi)康?/span>46
• 6.2 開發(fā)環(huán)境46-47
• 6.3 USART 串口通信47
• 6.4 實驗平臺的搭建47
• 6.5 數(shù)據(jù)采集47-48
• 6.6 數(shù)據(jù)分析48-49
• 6.7 本章小結(jié)49-51
• 展望51-52
• 參考文獻52-55
• 附錄：硬件電路圖55-57
• 攻讀學(xué)位期間取得的研究成果57-58
• 致謝58

【引證文獻】

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 王宇軒;基于異質(zhì)傳感器網(wǎng)絡(luò)的煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計[D];浙江大學(xué);2015年

  本文關(guān)鍵詞：旋轉(zhuǎn)葉片振動采集系統(tǒng)的研究與設(shè)計，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號：289786