基于ARM7的煤粉浓度测量仪的设计毕业论文.doc

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1、基于ARM7的煤粉浓度测量仪的设计毕业论文目录摘要IAbstractII第1章绪论11.1课题背景11.2煤粉浓度测量仪的研究内容11.3测量类仪器仪表的发展趋势11.4本文的内容安排2第2章煤粉浓度测量仪的总体设计32.1煤粉浓度测量仪的设计原理32.2煤粉浓度测量仪的硬件设计42.2.1煤粉浓度测量仪硬件组成42.2.2ARM微处理器概述42.2.3LPC2368简介52.2.4迪文液晶简介62.3煤粉浓度测量仪的下位机软件设计62.3.1煤粉浓度测量仪下位机软件概述62.4煤粉浓度测量仪的上位机软件设计62.4.1煤粉浓度测量仪上位机软件概述62.4.

2、2MFC编程原理72.5本章小结9第3章煤粉浓度测量仪的硬件设计103.1数据采集部分103.2数据传输部分113.3人机交互部分113.4本章小结12第4章煤粉浓度测量仪的下位机软件设计134.1煤粉浓度测量仪的软件组成134.2uCOSII操作系统的移植13III4.2.1嵌入式操作系统介绍134.2.2uCOSII的文件结构以及与硬件的关系154.2.3uCOSII操作系统的移植164.3应用程序的开发164.3.1硬件初始化任务软件设计164.3.2数据采集任务软件设计174.3.3USB通信任务软件设计174.2.4触摸屏检测显示任务软件设计184

3、.4本章小结19第5章煤粉浓度测量仪的上位机软件设计215.1煤粉浓度测量仪USB驱动215.1.1USB简介215.1.2WinUSB简介215.1.3安装WinUSB.sys作为功能驱动225.1.4使用WinUSBAPI235.2煤粉浓度测量仪上位机软件的实现235.3煤粉浓度测量结果的软件操作245.4本章小结26结论27参考文献28致谢30附录131附录237附录341附录445III第1章绪论第1章绪论1.1课题背景该课题的选取源自一位客户的要求，煤粉浓度测量仪是一种应用在煤矿、石油开采中的仪器，国内相关的仪表十分稀少，大部分都需要从国外进口。这

4、类的仪器往往采用低端的处理器，数据采集的精度和速度有时达不到要求。在仪器的设计中大多数都采用传统的前后台程序，这样就使得仪器在矿井、油井等恶劣的条件下工作不稳定，甚至死机，并且传统的前后台程序不利于系统的升级和功能的扩展。另外，仪器的人机交互往往采用键盘输入，在煤矿等粉尘较多的环境就会降低仪器的使用寿命，造成不必要的损失。煤粉浓度测量仪的设计不仅是要完成功能的实现，更重要的是探究一种新的技术在仪器仪表中带来的优势，为今后高性能产品的研发做好准备。1.2煤粉浓度测量仪的研究内容煤粉浓度测量仪所要研究和解决的问题包括以下几个方面：(1)uCOSII操作系统移植在

5、产品中嵌入操作系统，不仅是产品的开发、维护、升级变得方便，而且将任务交给操作系统进行管理和维护，更加提高了系统的稳定性。(2)USB数据传输现在USB技术越来越成熟，应用领域越来越广泛，大部分计算机，尤其是笔记本电脑已经去掉了串口等传统的通信端口，因此采用USB接口进行下位机与上位机的通信十分必要。(3)触摸屏显示采用彩色触摸屏显示，使人机交互界面变的更加友好，使仪器的操作更加方便。1.3测量类仪器仪表的发展趋势(1)计算机技术在仪器分析中的应用将更加普遍和深入，智能化的仪器分析方法将逐渐成为常规分析的重要手段。(2)仪器分析方法的灵敏度和选择性将进一步提高

6、，许多新的超痕量分析方法和超微量分析方法将逐步建立。11第1章绪论(3)仪器分析方法将在更大的程度上应用于物质的结构分析，状态和价态分析，表面及微区分析等，同时在许多学科的研究工作中将得到越来越广泛的应用。(4)仪器分析中各种方法的联用，将进一步发挥各种方法的效能，这种联用方法无疑是解决复杂分析问题的有力手段。(5)仪器分析进一步与生物医学结合，用于生命过程的研究，并作为有效的临床诊断方法，另一方面，生物医学中的酶催化反应和免疫反应等技术和成果也将进一步用于仪器分析，开拓新的领域和方法，如酶电极，免疫传感器，免疫伏安法，免疫发光分析法等。(6)仪器分析法将在

7、各种工业流程及特殊环境中的自动监控或遥控检测中发挥重大的作用，在这一领域中，各种新型传感器的研制将是十分重要的。1.4本文的内容安排本文共分为五章，各章的内容安排如下：第1章简述了该课题的选择背景，对煤粉浓度测量仪的实现原理做了简单的介绍，说明了煤粉浓度测量仪的主要研究内容。第2章总体介绍了煤粉浓度测量仪的设计原理，对煤粉浓度测量仪的硬件、下位机软件以及上位机软件的设计思路进行了总体概述。对涉及到的技术和芯片做了简要的说明。第3章详细阐述了煤粉浓度测量仪的硬件系统设计以及具体的实现步骤，包括ARM的体系结构，LPC2368处理器的介绍以及所涉及的硬件电路的具

8、体说明。第4章详细介绍了煤粉浓度测量仪下位机软件的设