本文關(guān)鍵詞：基于DSP的動態(tài)電子稱重系統(tǒng)的設(shè)計

  更多相關(guān)文章： 動態(tài)稱重 DSP FIR濾波 遺傳算法 MATLAB仿真

【摘要】：隨著科學技術(shù)的迅猛發(fā)展,動態(tài)電子稱重系統(tǒng)的智能化成為當前研究的重點之一。在我國,動態(tài)電子稱重系統(tǒng)廣泛應用于工農(nóng)業(yè)、交通、內(nèi)外貿(mào)易等多個領(lǐng)域,動態(tài)電子稱重系統(tǒng)性能的好壞對工業(yè)生產(chǎn)有著重要的影響。目前,動態(tài)電子稱重系統(tǒng)主要存在的問題是測量準確度低。為了改善動態(tài)稱重系統(tǒng)的測量準確度低的問題本文設(shè)計了一款基于DSP的動態(tài)電子稱重系統(tǒng)。本系統(tǒng)采用電阻應變式稱重傳感器,以TMS320F2812DSP芯片為主控芯片,分別從系統(tǒng)硬件設(shè)計、系統(tǒng)軟件設(shè)計和數(shù)據(jù)處理三個方面進行了詳細的闡述。系統(tǒng)硬件設(shè)計包括信號采集模塊、A/D轉(zhuǎn)換模塊、電源模塊、串口通信模塊和人機接口模塊;系統(tǒng)軟件設(shè)計主要包括主程序設(shè)計、A/D轉(zhuǎn)換程序設(shè)計、數(shù)據(jù)采集程序設(shè)計、數(shù)據(jù)處理程序設(shè)計和通信模塊程序設(shè)計;由于在稱重數(shù)據(jù)信號中存在的噪聲會嚴重影響稱重的精度,所以本系統(tǒng)中數(shù)據(jù)處理部分首先采用FIR數(shù)字濾波器對采集到的稱重數(shù)據(jù)進行濾波,然后應用遺產(chǎn)算法對設(shè)計的FIR濾波器進行優(yōu)化,并對遺傳算法優(yōu)化后的FIR濾波器進行了Matlab仿真,仿真結(jié)果表明優(yōu)化后的FIR濾波器達到最佳的濾波效果,濾除了系統(tǒng)噪聲,提高了系統(tǒng)的測量準確度本文設(shè)計的基于DSP的動態(tài)電子稱重系統(tǒng)與傳統(tǒng)動態(tài)稱重系統(tǒng)相比具有準確度高及易實現(xiàn)智能化控制等優(yōu)點,使其在其它同類產(chǎn)品中具有更好的的市場競爭力。設(shè)計方案還能夠為相關(guān)研究領(lǐng)域提供了參考價值,具有一定的現(xiàn)實意義與應用前景。
【關(guān)鍵詞】：動態(tài)稱重 DSP FIR濾波 遺傳算法 MATLAB仿真
【學位授予單位】：哈爾濱理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TH715.1
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-14
• 1.1 課題研究背景及意義10
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-12
• 1.2.1 國外主要研究現(xiàn)狀10-11
• 1.2.2 國內(nèi)主要研究現(xiàn)狀11-12
• 1.3 動態(tài)稱重技術(shù)發(fā)展趨勢12-13
• 1.4 主要研究內(nèi)容13-14
• 第2章 相關(guān)技術(shù)分析及總體方案設(shè)計14-23
• 2.1 DSP技術(shù)分析14-16
• 2.1.1 數(shù)字信號處理系統(tǒng)的基本組成14
• 2.1.2 數(shù)字信號處理系統(tǒng)的特點14-16
• 2.2 系統(tǒng)噪聲分析16-19
• 2.3 稱重傳感器技術(shù)分析19-21
• 2.4 系統(tǒng)總體設(shè)計方案21-22
• 2.5 本章小結(jié)22-23
• 第3章 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計23-36
• 3.1 中央處理器外圍電路設(shè)計23-25
• 3.1.1 微處理器TMS320F2812分析23-24
• 3.1.2 外擴RAM的設(shè)計24-25
• 3.2 信號采集模塊設(shè)計25-31
• 3.2.1 信號通道電路設(shè)計27-29
• 3.2.2 參考通道電路設(shè)計29-30
• 3.2.3 相敏檢波器電路設(shè)計30-31
• 3.3 A/D轉(zhuǎn)換模塊的設(shè)計31
• 3.4 電源模塊的設(shè)計31-33
• 3.5 串口通信模塊的設(shè)計33-34
• 3.6 人機接口模塊的設(shè)計34-35
• 3.6.1 LCD顯示模塊的設(shè)計34
• 3.6.2 按鍵輸入模塊的設(shè)計34-35
• 3.7 本章小結(jié)35-36
• 第4章 數(shù)據(jù)處理算法的研究36-49
• 4.1 FIR數(shù)字濾波器36-43
• 4.1.1 FIR數(shù)字濾波器基本結(jié)構(gòu)36-40
• 4.1.2 頻率抽樣法設(shè)計FIR濾波器40-42
• 4.1.3 FIR濾波器的實現(xiàn)42-43
• 4.2 遺傳算法的設(shè)計43-45
• 4.2.1 遺傳算法的基本流程43-45
• 4.2.2 算法關(guān)鍵參數(shù)與操作的設(shè)計45
• 4.3 遺傳算法在頻率抽樣法中的應用45-48
• 4.3.1 理論推導45-46
• 4.3.2 遺傳算法實現(xiàn)46-48
• 4.4 本章小結(jié)48-49
• 第5章 系統(tǒng)軟件設(shè)計及實驗仿真49-59
• 5.1 集成開發(fā)環(huán)境CCS49-50
• 5.2 主程序設(shè)計50-51
• 5.3 數(shù)據(jù)采集程序設(shè)計51-53
• 5.3.1 A/D轉(zhuǎn)換程序設(shè)計51-52
• 5.3.2 數(shù)據(jù)采集程序設(shè)計52-53
• 5.4 通信模塊程序設(shè)計53-54
• 5.5 實驗驗證分析54-58
• 5.5.1 實驗結(jié)果仿真54-57
• 5.5.2 系統(tǒng)稱重實驗57-58
• 5.6 本章小結(jié)58-59
• 結(jié)論59-60
• 參考文獻60-64
• 攻讀學位期間發(fā)表的學術(shù)論文64-65
• 致謝65

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 陳廣陸 ,譚文立;淺談港口散糧稱重系統(tǒng)[J];中國計量;2004年10期

2 李怡彤;王宏業(yè);;安檢稱重系統(tǒng)的設(shè)計及應用[J];衡器;2007年06期

3 Alexander Mend;;多單元集成的移動式稱重系統(tǒng)[J];現(xiàn)代制造;2008年31期

4 劉明黎;王東升;;散裝農(nóng)作物連續(xù)稱重系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[J];農(nóng)業(yè)機械;2009年03期

5 ;“綠盾”稱重系統(tǒng)[J];中國牧業(yè)通訊;2011年04期

6 管其勇;;稱重系統(tǒng)在遠程控制中的應用[J];科學之友;2011年12期

7 許曉昱;王檣;;稱重系統(tǒng)中標定技術(shù)的探討[J];科技風;2011年06期

8 黃長工;;稱重系統(tǒng)的在線校準[J];計量技術(shù);1990年01期

9 金廣堯;防爆電子稱重系統(tǒng)的研制與應用[J];衡器;1994年02期

10 段毅剛,賴壽宏,羅尚智;基于集散系統(tǒng)的組合式電子稱重系統(tǒng)設(shè)計[J];武漢食品工業(yè)學院學報;1997年03期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 張兄華;;小型雙頭定量稱重系統(tǒng)的研制[A];中國機械工程學會包裝與食品工程分會第五屆學術(shù)年會論文集[C];1998年

2 戴峰;;基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的分布式稱重系統(tǒng)[A];稱重科技暨第六屆稱重技術(shù)研討會論文集[C];2007年

3 朱子健;;稱重系統(tǒng)免加載標定技術(shù)研究[A];稱重科技暨第六屆稱重技術(shù)研討會論文集[C];2007年

4 張錦寶;陶華;楊君樹;張燦;;40000噸稱重系統(tǒng)在大型海洋平臺建造中的應用[A];2013年中國海洋工程技術(shù)年會論文集[C];2013年

5 周厚生;劉亮;;淺談防爆液氯罐裝稱重系統(tǒng)的設(shè)計[A];稱重科技暨第八屆全國稱重技術(shù)研討會論文集[C];2009年

6 肖江;楊建華;;基于平均值電路的多傳感器稱重系統(tǒng)的設(shè)計[A];第十九屆測控、計量、儀器儀表學術(shù)年會(MCMI'2009)論文集[C];2009年

7 陳澤強;;在線標定稱重系統(tǒng)的研究與應用[A];中國計量協(xié)會冶金分會2013年會論文集[C];2013年

8 李智輝;;高粘度流體動態(tài)自適應稱重系統(tǒng)的研究[A];2009全國虛擬儀器大會論文集（二）[C];2009年

9 王建文;;稱重系統(tǒng)的兼容性和安全性問題初探[A];第七屆稱重技術(shù)研討會論文集[C];2008年

10 趙力新;;微機自動控制稱重系統(tǒng)的使用應注意的問題[A];2007年水泥技術(shù)大會暨第九屆全國水泥技術(shù)交流大會論文集[C];2007年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 張小平　楊文紅 李旭東;舞鋼成品發(fā)運稱重系統(tǒng)投用[N];世界金屬導報;2011年

2 矯陽;在你毫無覺察時被識別[N];科技日報;2004年

3 朱銘;陜西高速公路計重收費“稱”新價準[N];人民政協(xié)報;2010年

4 記者 齊小英;我省率先在全國采用 高速公路整車式稱重收費系統(tǒng)[N];陜西日報;2011年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 高麗紅;一種新型無線智能稱重系統(tǒng)的設(shè)計研究[D];長安大學;2015年

2 施詩;智能配肥裝置稱重系統(tǒng)的設(shè)計與試驗研究[D];湖北工業(yè)大學;2016年

3 梁杰;基于DSP的動態(tài)電子稱重系統(tǒng)的設(shè)計[D];哈爾濱理工大學;2016年

4 劉明;大型結(jié)構(gòu)物稱重系統(tǒng)精度分析及補償技術(shù)研究[D];天津大學;2009年

5 黃奕安;基于嵌入式的稱重系統(tǒng)的設(shè)計與研究[D];北京交通大學;2011年

6 仇利輝;動態(tài)軌道稱重系統(tǒng)[D];石家莊鐵道大學;2014年

7 劉輝;嵌入式動態(tài)汽車稱重系統(tǒng)的設(shè)計與應用[D];山東大學;2009年

8 孫非;自動定量稱重系統(tǒng)去噪方法的研究[D];哈爾濱理工大學;2009年

9 胡文彬;高速公路動態(tài)車輛稱重系統(tǒng)的實驗性研究[D];北京工業(yè)大學;2001年

10 尉海東;銅自動包裝生產(chǎn)線控制及其稱重系統(tǒng)的研究[D];蘭州理工大學;2011年

，

本文編號：1062092