本文關(guān)鍵詞：基于現(xiàn)場(chǎng)總線的塔機(jī)嵌入式智能監(jiān)控系統(tǒng)研究

  更多相關(guān)文章： 塔機(jī) 嵌入式智能監(jiān)控 S3C6410 現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng) Linux

【摘要】：在現(xiàn)代工程建設(shè)中,尤其是高層建筑施工運(yùn)輸中塔機(jī)作為關(guān)鍵的起重設(shè)備,其應(yīng)用越來(lái)越廣泛。隨著建筑業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展,塔機(jī)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)也日趨激烈,因此塔機(jī)的智能化需求也越來(lái)越高。同時(shí)近年來(lái)由于塔機(jī)安全事故率居高不下,塔機(jī)安全監(jiān)控問(wèn)題一直是當(dāng)前熱點(diǎn)研究領(lǐng)域。為解決塔機(jī)安全監(jiān)控系統(tǒng)的可靠性與智能化發(fā)展需求,本文基于物聯(lián)網(wǎng)理念,綜合嵌入式技術(shù)和現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù),采用模塊化與并行設(shè)計(jì)方法來(lái)研究設(shè)計(jì)基于現(xiàn)場(chǎng)總線的塔機(jī)嵌入式智能監(jiān)控系統(tǒng),論證系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案,設(shè)計(jì)系統(tǒng)硬軟件方案,實(shí)現(xiàn)對(duì)塔機(jī)安全運(yùn)行的監(jiān)控管理,完成塔機(jī)工況信息共享的智能監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的設(shè)計(jì)。這對(duì)消除塔機(jī)運(yùn)行故障造成的事故隱患,保障設(shè)備和人身安全具有重要的理論及實(shí)踐意義。本文的研究為塔機(jī)智能監(jiān)控產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)及塔機(jī)智能監(jiān)控技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)與完善,提供一定的研究方法與理論參考。 本文研究的塔機(jī)嵌入式智能監(jiān)控系統(tǒng)是物聯(lián)網(wǎng)下的塔機(jī)群監(jiān)控管理系統(tǒng)的重要組成部分,它在物聯(lián)網(wǎng)下塔機(jī)群智能監(jiān)控系統(tǒng)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。本文首先重點(diǎn)闡述了現(xiàn)場(chǎng)總線控制網(wǎng)絡(luò)的理論研究,提出建立基于CAN總線的現(xiàn)場(chǎng)總線控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),并分析了熱點(diǎn)無(wú)線通信技術(shù)和嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)流程。其次,結(jié)合塔機(jī)工況與系統(tǒng)功能需求的分析,論證系統(tǒng)主控制平臺(tái)與無(wú)線通信系統(tǒng)的技術(shù)方案選擇,提出以ARM11微處理器為核心的塔機(jī)嵌入式智能監(jiān)控系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案,并設(shè)計(jì)以C8051F040為核心的塔機(jī)終端數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的傳感器方案。再次,針對(duì)總體設(shè)計(jì)方案,依據(jù)模塊化設(shè)計(jì)與并行設(shè)計(jì)方法,具體闡述系統(tǒng)軟硬件方案的設(shè)計(jì),應(yīng)用CAN總線技術(shù)與嵌入式技術(shù),重點(diǎn)分析嵌入式主控制平臺(tái)與基于CAN總線通信網(wǎng)的塔機(jī)終端數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的硬件模塊設(shè)計(jì)；應(yīng)用嵌入式軟件開(kāi)發(fā)技術(shù),建立了嵌入式交叉編譯開(kāi)發(fā)環(huán)境,重點(diǎn)編寫(xiě)系統(tǒng)主要硬件模塊的設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序,開(kāi)發(fā)了系統(tǒng)應(yīng)用軟件的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖及CAN總線通信流程圖。 本文的創(chuàng)新之處在于引入物聯(lián)網(wǎng)理念與現(xiàn)代綜合設(shè)計(jì)方法,并將現(xiàn)場(chǎng)總線理論、網(wǎng)絡(luò)通信理論與嵌入式開(kāi)發(fā)理論有機(jī)結(jié)合,研究基于現(xiàn)場(chǎng)總線控制網(wǎng)絡(luò)的塔機(jī)嵌入式智能監(jiān)控系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)單塔機(jī)安全的監(jiān)控管理,從而為物聯(lián)網(wǎng)下塔機(jī)群監(jiān)控管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)改進(jìn)提供一個(gè)科學(xué)可行的方法,也為塔機(jī)智能監(jiān)控系統(tǒng)的進(jìn)一步發(fā)展提供了新的研究途徑。
【關(guān)鍵詞】：塔機(jī) 嵌入式智能監(jiān)控 S3C6410 現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng) Linux
【學(xué)位授予單位】：沈陽(yáng)建筑大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：TH213.3;TP277
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-13
• 第一章 緒論13-19
• 1.1 論文研究背景13-14
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)14-17
• 1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀14-15
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀15-16
• 1.2.3 發(fā)展趨勢(shì)16-17
• 1.3 研究目的及意義17
• 1.4 論文的主要工作17-19
• 1.4.1 主要研究?jī)?nèi)容17-18
• 1.4.2 研究面臨的問(wèn)題18-19
• 第二章 塔機(jī)智能監(jiān)控系統(tǒng)的理論基礎(chǔ)與技術(shù)方法19-35
• 2.1 引言19
• 2.2 物聯(lián)網(wǎng)理念與現(xiàn)代綜合設(shè)計(jì)方法19-22
• 2.2.1 物聯(lián)網(wǎng)理念概述19-20
• 2.2.2 現(xiàn)代綜合設(shè)計(jì)方法20-22
• 2.3 現(xiàn)場(chǎng)總線控制網(wǎng)絡(luò)理論22-28
• 2.3.1 現(xiàn)場(chǎng)總線概述22
• 2.3.2 現(xiàn)場(chǎng)總線通信模型22-24
• 2.3.3 控制器局域網(wǎng)總線24-27
• 2.3.4 基于CAN總線的現(xiàn)場(chǎng)總線控制網(wǎng)絡(luò)27-28
• 2.4 無(wú)線通信技術(shù)28-30
• 2.4.1 幾種無(wú)線通信技術(shù)比較28-29
• 2.4.2 ZigBee協(xié)議棧架構(gòu)概述29-30
• 2.5 嵌入式開(kāi)發(fā)技術(shù)30-34
• 2.5.1 嵌入式技術(shù)的發(fā)展30-31
• 2.5.2 典型嵌入式處理器介紹31-32
• 2.5.3 主流嵌入式操作系統(tǒng)介紹32-33
• 2.5.4 嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)流程33-34
• 2.6 本章小結(jié)34-35
• 第三章 塔機(jī)智能監(jiān)控系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)35-51
• 3.1 引言35
• 3.2 塔機(jī)工況分析與安全監(jiān)控系統(tǒng)需求分析35-38
• 3.2.1 塔機(jī)工況分析35-37
• 3.2.2 塔機(jī)安全監(jiān)控系統(tǒng)需求分析37-38
• 3.3 塔機(jī)嵌入式智能監(jiān)控系統(tǒng)的總體方案設(shè)計(jì)38-49
• 3.3.1 塔機(jī)智能監(jiān)控主控制平臺(tái)方案選擇38-39
• 3.3.2 塔機(jī)無(wú)線通信系統(tǒng)組網(wǎng)方案選擇39-42
• 3.3.3 塔機(jī)終端智能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的傳感器方案設(shè)計(jì)42-48
• 3.3.4 塔機(jī)嵌入式智能監(jiān)控系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案48-49
• 3.4 本章小結(jié)49-51
• 第四章 塔機(jī)嵌入式智能監(jiān)控系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)51-61
• 4.1 引言51
• 4.2 塔機(jī)嵌入式智能監(jiān)控系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)51-53
• 4.3 塔機(jī)主控制平臺(tái)硬件系統(tǒng)53-57
• 4.3.1 嵌入式主控制平臺(tái)53-54
• 4.3.2 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊設(shè)計(jì)54-56
• 4.3.3 USB HOST接口模塊56-57
• 4.3.4 JTAG調(diào)試模塊57
• 4.4 基于CAN總線的塔機(jī)終端數(shù)據(jù)采集單元硬件設(shè)計(jì)57-60
• 4.4.1 智能監(jiān)控單元主控制器57-59
• 4.4.2 CAN總線通信模塊59-60
• 4.5 本章小結(jié)60-61
• 第五章 塔機(jī)智能監(jiān)控系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)61-81
• 5.1 引言61
• 5.2 嵌入式環(huán)境配置61-68
• 5.2.1 塔機(jī)智能監(jiān)控系統(tǒng)的嵌入式開(kāi)發(fā)環(huán)境建立61-63
• 5.2.2 嵌入式軟件系統(tǒng)的Linux內(nèi)核移植63-65
• 5.2.3 嵌入式文件系統(tǒng)的建立65-68
• 5.3 基于Linux的設(shè)備驅(qū)動(dòng)的開(kāi)發(fā)68-75
• 5.3.1 S3C6410下LCD顯示屏驅(qū)動(dòng)程序的編寫(xiě)69-71
• 5.3.2 USB驅(qū)動(dòng)的編寫(xiě)71-75
• 5.4 智能監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用軟件設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)75-79
• 5.4.1 基于Linux的應(yīng)用程序的劃分與調(diào)度75
• 5.4.2 系統(tǒng)應(yīng)用程序的總體設(shè)計(jì)75-76
• 5.4.3 CAN總線通信的程序設(shè)計(jì)76-79
• 5.5 本章小結(jié)79-81
• 第六章 結(jié)論81-83
• 6.1 結(jié)論81
• 6.2 展望81-83
• 參考文獻(xiàn)83-87
• 附錄1 數(shù)據(jù)采集板與主控制平臺(tái)實(shí)物圖87-89
• 附錄2 主控制平臺(tái)核心板主電路圖89-91
• 作者簡(jiǎn)介91
• 作者在攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文91-93
• 致謝93

【參考文獻(xiàn)】

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中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

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本文編號(hào)：789020