基于WINDOWS下的微机动态轨道衡的研究

基于WINDOWS下的微机动态轨道衡的研究

谢国民[1]2003年在《基于WINDOWS下的微机动态轨道衡的研究》文中研究说明本文通过对微机动态轨道衡计量管理系统的分析,使用图形化界面的WINDOWS操作系统,以DELPHI7和ORACLE作为开发工具,并选用了单台面转向架计量方式,从称重传感器、模/数转换器、硬件系统及软件系统,均作了主要介绍,总结了计量系统总的特点以及为了保证系统精度所采取的具体措施。成功地采用先进数据采集系统,解决了来车信息的自动采集与识别,提高了系统的稳定性及精确性,为科学、合理地处理、管理计量数据提供了坚实的基础。

柯亮亮[2]2011年在《基于ARM-Linux的嵌入式煤矿动态轨道衡数据采集的平台研究》文中提出随着电子技术、计算机技术、网络的快速发展,现代的工业数据采集已经从传统电路、微机模式发展为嵌入式系统模式,嵌入式系统在工业控制、通信、国防、医疗、水文等行业得到广泛应用,尤其在现代工业的数据采集方面发挥着巨大的作用。本论文主要以矿山动态轨道衡煤矿产量为数据采集对象,设计了基于ARM处理器与Linux操作系统的嵌入式系统的数据采集平台。系统平台主要采用上/下位机模式进行数据采集,克服了传统单片机数据采集的低效率、数据处理速度慢、实时性差、不能远程通信等缺点,使其具有重要的现实意义。论文主要完成了数据采集平台的硬件设计与软件设计部分。首先分析了嵌入式系统的基本原理,重点阐述了嵌入式系统开发的环境平台与开发技术。然后对整个数据采集平台进行总体上的软硬件规划,并给出了基于ARM与Linux嵌入式系统的数据采集系统的方案。在硬件方面,基于ARM处理器进行了外围电路的详细设计,包括ADC模块、串口模块、存储模块、通信模块、电源模块的硬件电路设计。在软件方面,针对基于ARM920T内核的S3C2440微处理器的进行引导程序U-BOOT移植,成功的完成了Linux嵌入式操作系统的内核移植,并且构建了Linux根文件系统,最终搭建了该数据采集平台的嵌入式软件环境,并且运用Linux系统的多线程技术进行数据处理。本论文所研究的基于嵌入式系统的矿山动态轨道衡的煤矿数据采集平台同样可以应用于各种的工业领域。本论文所作出的一些研究成果和系统设计方法具有一定的实用性、先进性和参考价值,应用前景十分广阔。

金玉枫[3]2012年在《动态轨道衡设计及监控软件开发》文中研究指明经济的飞速发展,使得对货物称重的要求越来越高,要求实时性和精确性兼备。在这样的情况下动态轨道衡应运而生,它能够在不要求列车停止的状态下实现对列车的称量,实现对货物快速高效高精度的测量。经过几十年的发展,如今动态轨道衡技术已经比较成熟,但是现有的动态轨道衡仍然存在诸多不足。为了弥补现有动态轨道衡的不足,提高动态称量的精度和速度,进行了动态轨道衡的设计及其监控软件的开发。本文首先介绍了动态轨道衡的发展历史以及本次课题的研究背景,之后详细地介绍了整个动态轨道衡的硬件系统组成和各个部分的功能实现,最后介绍了监控软件的开发环境以及整个监控软件的功能组成。硬件部分包括称重通道、LCD显示模块、微处理器模块和以太网通讯接口。设计中利用柱式传感器采集过衡列车的重量信号,送入放大滤波电路进行放大滤波,再由16位高精度AD转换芯片将模拟信号转换成数字信号之后送入DSP芯片进行分析,最后经以太网通讯接口传输给上位机。软件系统分为上位机和下位机两个模块。本文对下位机软件模块的软件功能和设计分别作了介绍。在上位机软件模块部分,本文从界面介绍、软件功能实现等方面的设计分别进行详细介绍,采用面向对象的语言C#编写,建立了友好的人机界面,实现了对数据的存储、打印、查找、统计等功能。本文创新有以下几个方面:(1)称重信号的预处理:采用了全模拟量判别车辆的方法。简单快捷的同时方便排查传感器故障。(2)数据传输方面,提出了基于UDP协议的以太网通讯方式,使系统实时性更高,建立了保证数据安全可靠传输的可靠性机制以解决传输过程中的丢包问题。考虑到实际应用中传输数据量很大,可能由于缓存区不足而导致丢包情况发生,进一步提出了交织流的概念,即将数据报重新排序,交错发送给上位机的方法。(3)为保证整个系统的测量精度,结合动态称重信号的特点,本文运用了小波变换算法对采集到的动态数据进行数字滤波。小波变换具有时域局部化特点及小波基选择的灵活性,能够有效弥补传统去噪方法的不足。(4)动态称重算法:提出了基于递推最小二乘法的动态称重算法,能够根据数据的暂态波形辨析出最终的重量数据。通过仿真和实验证明,硬件电路功能完善;全模拟判车方法准确可行,能够快速精确得出判断结果;以太网通讯方式实时性高,可靠传输机制有效遏制了丢包现象的发生;经小波算法处理之后的信号能够快速准确地反映被测列车的重量。整个系统具有较强的抗干扰能力,较高的精度和实时性。

参考文献:

[1]. 基于WINDOWS下的微机动态轨道衡的研究[D]. 谢国民. 辽宁工程技术大学. 2003

[2]. 基于ARM-Linux的嵌入式煤矿动态轨道衡数据采集的平台研究[D]. 柯亮亮. 贵州财经学院. 2011

[3]. 动态轨道衡设计及监控软件开发[D]. 金玉枫. 扬州大学. 2012

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