近幾十年,隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,國內(nèi)外電弧爐煉鋼技術(shù)也得到了快速發(fā)展。鋼鐵廠電弧爐在煉鋼過程中一旦發(fā)生事故,將會(huì)給人們生命和財(cái)產(chǎn)帶來巨大的損失。為了能夠有效地預(yù)防企業(yè)生產(chǎn)事故的發(fā)生,安全生產(chǎn)監(jiān)控技術(shù)的研究變得格外重要。本文圍繞電弧爐安全問題,對(duì)其進(jìn)行了電磁仿真分析,并基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一種安全監(jiān)控系統(tǒng),主要內(nèi)容包括：(1)電弧爐電磁建模仿真主要是利用Ansoft Maxwell軟件根據(jù)電弧爐外形尺寸建立三維模型,利用軟件強(qiáng)大的計(jì)算處理能力,給出了電弧爐正常和過流情況下電磁場(chǎng)分布云圖。(2)為了提高系統(tǒng)設(shè)計(jì)的精度和降低測(cè)溫節(jié)點(diǎn)的功耗,根據(jù)目前無線傳感網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)融合的研究現(xiàn)狀,本文將疏失誤差剔除算法與加權(quán)融合算法應(yīng)用在電弧爐安全監(jiān)控系統(tǒng)中。(3)電弧爐安全監(jiān)控系統(tǒng)主要由ARM終端、ZigBee無線通信模塊和綜合管理上位機(jī)軟件三部分組成。嵌入式ARM終端具有溫度實(shí)時(shí)顯示、報(bào)警、數(shù)據(jù)查詢等功能。綜合管理上位機(jī)軟件可完成實(shí)時(shí)顯示各個(gè)測(cè)溫節(jié)點(diǎn)溫度數(shù)據(jù)；以動(dòng)態(tài)趨勢(shì)曲線的形式顯示溫度值；以列表形式顯示溫度數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)；報(bào)警溫度設(shè)置和歷史報(bào)警查詢；相關(guān)文件保存等。(4)在完成硬件和軟件的設(shè)計(jì)之...

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 課題研究的背景與意義
    1.2 國內(nèi)外相關(guān)研究綜述
        1.2.1 物聯(lián)網(wǎng)研究現(xiàn)狀
        1.2.2 企業(yè)生產(chǎn)安全監(jiān)控技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
    1.3 論文的主要研究內(nèi)容
    1.4 論文章節(jié)的安排
第二章 電弧爐電磁建模仿真
    2.1 電弧爐簡(jiǎn)介
    2.2 Ansoft Maxwell
    2.3 電弧爐內(nèi)電磁場(chǎng)方程
    2.4 電弧爐三維建模仿真
    2.5 本章小結(jié)
第三章 電弧爐溫度監(jiān)控系統(tǒng)整體框架設(shè)計(jì)
    3.1 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求和功能
    3.2 系統(tǒng)整體架構(gòu)設(shè)計(jì)
    3.3 系統(tǒng)處理器架構(gòu)選擇
    3.4 系統(tǒng)軟件平臺(tái)
    3.5 無線通信技術(shù)的選擇
    3.6 本章小結(jié)
第四章 電弧爐無線傳感網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)融合算法
    4.1 數(shù)據(jù)融合的概念及意義
    4.2 數(shù)據(jù)融合的主要方法
    4.3 電弧爐安全監(jiān)控系統(tǒng)中無線傳感網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)融合
        4.3.1 加權(quán)融合算法
        4.3.2 分布圖法剔除疏失誤差
        4.3.3 電弧爐監(jiān)控系統(tǒng)中數(shù)據(jù)融合技術(shù)應(yīng)用
    4.4 本章小結(jié)
第五章 電弧爐溫度監(jiān)控系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
    5.1 溫度采集模塊
    5.2 無線通信模塊
        5.2.1 ZigBee芯片選擇
        5.2.2 模塊設(shè)計(jì)
    5.3 嵌入式系統(tǒng)硬件終端模塊設(shè)計(jì)
        5.3.1 嵌入式系統(tǒng)硬件選擇
        5.3.2 終端底板設(shè)計(jì)
        5.3.3 終端核心板簡(jiǎn)介
    5.4 本章小結(jié)
第六章 電弧爐溫度監(jiān)控系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
    6.1 ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)軟件設(shè)計(jì)
        6.1.1 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
        6.1.2 Z-Stack協(xié)議棧
        6.1.3 DS18B20采集程序設(shè)計(jì)
        6.1.4 測(cè)溫節(jié)點(diǎn)軟件設(shè)計(jì)
        6.1.5 協(xié)調(diào)器軟件設(shè)計(jì)
        6.1.6 ZigBee協(xié)議棧中AES加密算法
    6.2 終端Linux系統(tǒng)的建立
        6.2.1 編譯環(huán)境建立
        6.2.2 BootLoader引導(dǎo)程序移植
        6.2.3 Linux內(nèi)核移植
        6.2.4 根文件系統(tǒng)移植
    6.3 ARM終端應(yīng)用程序設(shè)計(jì)
        6.3.1 QT/E開發(fā)環(huán)境構(gòu)建
        6.3.2 多線程設(shè)計(jì)
        6.3.3 ARM終端軟件功能實(shí)現(xiàn)
    6.4 綜合管理上位機(jī)軟件設(shè)計(jì)
    6.5 本章小結(jié)
第七章 電弧爐溫度監(jiān)控系統(tǒng)測(cè)試
    7.1 Zigbee無線傳感網(wǎng)絡(luò)測(cè)試
        7.1.1 ZigBee組網(wǎng)測(cè)試
        7.1.2 ZigBee通信質(zhì)量測(cè)試
        7.1.3 ZigBee功耗測(cè)試
    7.2 ARM終端測(cè)試
    7.3 上位機(jī)測(cè)試
    7.4 本章小結(jié)
第八章 總結(jié)與展望
    8.1 總結(jié)
    8.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)介



本文編號(hào)：3861357