本文關(guān)鍵詞：燃油加油機全自動檢定系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)

  更多相關(guān)文章： 計量檢定 燃油加油機 嵌入式系統(tǒng) 圖像處理 傳感器 LabVIEW

【摘要】：燃油加油機是為機動車添加燃油的一種液體體積測量系統(tǒng),在日常生活中發(fā)揮著非常重要的作用。燃油加油機檢定結(jié)果的準確性直接關(guān)系著經(jīng)營者和消費者的合法權(quán)益,關(guān)系到國家的計量公正。因此,燃油加油機是一種國家重點強制檢定的器具。傳統(tǒng)的依靠人工計量檢定燃油加油機的方式已經(jīng)無法滿足當(dāng)前燃油加油機的檢定需求,研制自動化程度高、精度高的燃油加油機檢定裝置成為當(dāng)前的迫切需求。論文在對傳統(tǒng)的靜態(tài)容積法檢定燃油加油機的研究基礎(chǔ)上,設(shè)計了一種燃油加油機全自動檢定系統(tǒng),將傳感器技術(shù)、圖像處理技術(shù)跟嵌入式系統(tǒng)結(jié)合,搭建了一套加油機全自動化檢定系統(tǒng),并從硬件設(shè)計與軟件設(shè)計方面詳細介紹了該系統(tǒng)的實現(xiàn)。系統(tǒng)的硬件設(shè)計分為機械設(shè)計和電氣設(shè)計,機械設(shè)計又包括標準金屬量器結(jié)構(gòu)設(shè)計、加油槍流量自動調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計、自動調(diào)平裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計、暗箱結(jié)構(gòu)設(shè)計以及排油系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計;電氣控制部分是將Mini2440開發(fā)板作為系統(tǒng)中的硬件平臺,外接了傾角采集模塊、攝像頭模塊、溫度采集模塊、步進電機驅(qū)動模塊、繼電器控制模塊,從而實現(xiàn)系統(tǒng)的自動調(diào)平、圖像液位檢測、溫度采集、自動排油功能,并完成了各個模塊中電器元件的選型及其接口電路的設(shè)計。在系統(tǒng)軟件設(shè)計部分,首先移植嵌入式Linux操作系統(tǒng)到開發(fā)板,完成軟件開發(fā)平臺的搭建,然后完成各個模塊中設(shè)備的驅(qū)動程序和應(yīng)用程序設(shè)計,重點是自動水平調(diào)整的程序設(shè)計和液位圖像處理程序的設(shè)計,并將這些程序移植到Linux系統(tǒng)中,最后完成了Lab VIEW上位機檢定界面程序設(shè)計。實驗結(jié)果表明,本課題設(shè)計的燃油加油機全自動檢定系統(tǒng)運行穩(wěn)定,自動化程度高,檢定精度高,能滿足燃油加油機計量檢定規(guī)程的要求,并且在效率上是工人檢定的兩到三倍,同時,避免了在檢定過程中油的揮發(fā)氣對檢定人員的傷害。
【關(guān)鍵詞】：計量檢定 燃油加油機 嵌入式系統(tǒng) 圖像處理 傳感器 LabVIEW
【學(xué)位授予單位】：江蘇大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U473.8
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 第一章 緒論10-16
• 1.1 課題研究背景及意義10-11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢11-13
• 1.2.1 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-13
• 1.2.2 發(fā)展趨勢13
• 1.3 論文研究的主要內(nèi)容13-14
• 1.4 論文的章節(jié)安排14-15
• 1.5 本章小結(jié)15-16
• 第二章 燃油加油機全自動檢定系統(tǒng)整體方案設(shè)計16-21
• 2.1 燃油加油機檢定裝置設(shè)計指標要求16-17
• 2.2 燃油加油機檢定系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計17-20
• 2.2.1 系統(tǒng)功能需求17-18
• 2.2.2 燃油加油機檢定系統(tǒng)的整體設(shè)計18-20
• 2.3 本章小結(jié)20-21
• 第三章 燃油加油機全自動檢定系統(tǒng)的硬件設(shè)計21-38
• 3.1 燃油加油機全自動檢定系統(tǒng)機械結(jié)構(gòu)設(shè)計21-24
• 3.2 電氣控制系統(tǒng)硬件搭建24-25
• 3.3 電氣控制系統(tǒng)硬件平臺的選擇25-26
• 3.3.1 嵌入式技術(shù)25
• 3.3.2 ARM處理器開發(fā)板的選擇25-26
• 3.4 調(diào)平模塊的選型與設(shè)計26-31
• 3.4.1 傾角傳感器的選型與電路設(shè)計27-28
• 3.4.2 步進電機和驅(qū)動器的選型與電路設(shè)計28-29
• 3.4.3 調(diào)平控制系統(tǒng)的設(shè)計29-31
• 3.5 加油槍流量自動調(diào)節(jié)模塊的選型與電路設(shè)計31-33
• 3.5.1 步進電機及其驅(qū)動器選型31
• 3.5.2 加油槍流量自動調(diào)節(jié)原理31-32
• 3.5.3 加油槍流量自動調(diào)節(jié)機構(gòu)的電路設(shè)計32-33
• 3.6 液位采集模塊的選型與設(shè)計33-34
• 3.6.1 攝像頭的選型33-34
• 3.6.2 液位成像原理34
• 3.7 溫度傳感器的選型與電路設(shè)計34-35
• 3.7.1 溫度傳感器的選型34-35
• 3.7.2 溫度傳感器外圍電路設(shè)計35
• 3.8 排油電動閥門的選型與繼電器電路設(shè)計35-37
• 3.8.1 繼電器和電動閥門的選型35-36
• 3.8.2 繼電器模塊電路設(shè)計36-37
• 3.9 本章小結(jié)37-38
• 第四章 燃油加油機全自動檢定系統(tǒng)的軟件設(shè)計38-65
• 4.1 系統(tǒng)的軟件架構(gòu)38
• 4.2 系統(tǒng)軟件開發(fā)平臺的搭建38-42
• 4.2.1 Linux交叉編譯環(huán)境38-39
• 4.2.2 BootLoader的移植39-40
• 4.2.3 Linux系統(tǒng)內(nèi)核的配置與移植40
• 4.2.4 根文件系統(tǒng)的制作40-41
• 4.2.5 OpenCV的移植41-42
• 4.3 自動調(diào)平模塊的軟件設(shè)計42-48
• 4.3.1 SPI驅(qū)動程序設(shè)計42-44
• 4.3.2 脈沖驅(qū)動程序設(shè)計44-46
• 4.3.3 調(diào)平過程的應(yīng)用程序設(shè)計46-48
• 4.4 加油槍流量自動調(diào)節(jié)模塊的軟件設(shè)計48-50
• 4.4.1 GPIO驅(qū)動程序設(shè)計48
• 4.4.2 加油槍流量自動調(diào)節(jié)應(yīng)用程序設(shè)計48-50
• 4.5 液位采集模塊的軟件設(shè)計50-55
• 4.5.1 攝像頭驅(qū)動程序50
• 4.5.2 液位圖像采集及處理程序設(shè)計50-55
• 4.6 溫度采集模塊的軟件設(shè)計55-58
• 4.6.1 A/D轉(zhuǎn)換驅(qū)動程序設(shè)計55-57
• 4.6.2 溫度采集應(yīng)用程序設(shè)計57-58
• 4.7 排油電動閥模塊驅(qū)動程序設(shè)計58-59
• 4.7.1 GPIO驅(qū)動程序設(shè)計58
• 4.7.2 電動閥門控制應(yīng)用程序設(shè)計58-59
• 4.8 ARM處理器與上位機通信軟件設(shè)計59-61
• 4.8.1 UART串口通信驅(qū)動59
• 4.8.2 Linux下串口通信應(yīng)用程序設(shè)計59-61
• 4.9 上位機檢定程序設(shè)計61-64
• 4.9.1 LabVIEW簡介61
• 4.9.2 用戶登錄界面設(shè)計61
• 4.9.3 燃油加油機全自動檢定系統(tǒng)檢定界面設(shè)計61-64
• 4.10 本章小結(jié)64-65
• 第五章 系統(tǒng)的性能測試及測量不確定度的評定65-76
• 5.1 標準金屬量器的性能測試和標定65-66
• 5.2 調(diào)平的性能測試66
• 5.3 鉑電阻溫度傳感器的性能測試66-67
• 5.4 液位圖像檢測的計量性能測試67-68
• 5.5 系統(tǒng)整體性能測試68-70
• 5.6 系統(tǒng)的測量示值誤差計算及測量不確定度評定70-75
• 5.7 本章小結(jié)75-76
• 第六章 總結(jié)與展望76-79
• 6.1 工作總結(jié)76-77
• 6.2 工作展望77-79
• 參考文獻79-82
• 致謝82-83
• 攻讀碩士期間科研成果83

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

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本文編號：942400