基于android的直线开关磁阻电机监控系统研究

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1、分类号TP273学校代码10590UDC621密级公开深圳大学硕士学位论文基于Android的直线开关磁阻电机监控系统研究马越学位类别工程硕士专业学位专业名称控制工程学院（系、所）机电与控制工程学院指导教师姓名潘剑飞教授深圳大学学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文基于Android的直线开关磁阻电机监控系统研究是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律结果由本人承担。论文作者签名：

2、日期：年月日基于Android的直线开关磁阻电机监控系统研究摘要1近几年来，随着无线网络技术的革新、数据传输速度和处理能力的提升以及Android智能手机的普及，无线网络监控系统已成为各行各业的主流趋势。在工业生产应用中，直线开关磁阻电机（LinearSwitchedReluctanceMotor，LSRM）具有结构简单、造价低廉、坚固可靠、调速范围广等优点，因而广泛应用于机械加工、零件装配等运动控制领域。基于Linux内核的手机开源操作系统Android，主要用于移动设备。目前市场上大多数移动视频监控系统采用Android手机作为视频接收和观测的终端，少有利用Android手机或平板

3、作为视频采集端。为了提高LSRM控制系统的实用性和安全性，本文设计了一种基于Android平台的LSRM监控系统，该监控系统具有一定的应用价值和实际意义，为Android移动视频监控和运动控制平台集成应用研究奠定了基础。该系统以新型不对称双边直线开关磁阻电机（AsymmetricDouble-sidedLinearSwitchedReluctanceMotor，ADLSRM）为控制对象，设计了基于dSPACE平台的ADLSRM运动控制系统。将Android智能手机作为移动前端进行视频信号采集，在电脑（PersonalComputer，PC）监控端对系统进行实时在线监控，将运动控制平台和

4、视频监控相结合，实现了集成应用，在无固定摄像头或摄像头出现故障的场所进行移动监控，可及时处理突发情况。本文首先分析了ADLSRM的工作原理和基本结构，建立了数学模型，设计了基于dSPACE平台的ADLSRM位置跟踪控制系统。其次，以Android平台为基础，开发了CameraTest应用程序，采用Android手机自带的摄像头作为视频采集端，对ADLSRM的运行状态及参数进行实时监控，将采集到的视频数据经过H.264格式编码，利用实时传输协议（Real-timeTransportProtocol，RTP）/用户数据报协议（UserDatagramProtocol，UDP），通过无线保真

5、（Wireless-Fidelity，Wi-Fi）信号形式实时的发送到后端的PC监控中心。在PC端，利用Eclipse软件，启动监控画面，与手机端摄像头相连，在需要的情况下可以启动远程协助来对现场的电脑进行实时控制。最后在ADLSRM在比例-积分-微分（ProportionIntegrationDifferentiation，PID）控制算法下，当给定参考信号为正弦本文得到国家自然科学基金（51477103）、广东省工业高新技术领域项目（2015A010106017）和广东省自然科学基金（2014A030313564）资助I基于Android的直线开关磁阻电机监控系统研究信号和方波信号

6、时，对其跟踪误差进行分析。实验结果表明，在无线网络环境下，Android智能手机端能实时有效的将ADLSRM运动系统情况传送到PC端，在PC端可以实时观测电机的运行状态并实现在线调控。通过远程调试，可以得出，在PID控制算法下，设定幅值为15mm，频率为0.5Hz，当给定参考信号为正弦波时，瞬态误差在-1mm~0.6mm范围内；当给定信号为方波时，稳态误差在-16μm~10μm范围内，达到了精度高和稳定性好的控制效果。关键词：Android系统；H.264；视频监控；直线开关磁阻电机；PIDIIResearchofLinearSwitchedReluctanceMotorSurveil

7、lanceSystemBasedonAndroidAbstractInrecentyears,withthetechnicaladvancementofthewirelessnetworkandimprovementofdatatransmissionandprocessingandpopularityofAndroidsmartphones,wirelessnetworksurveillancesystemshavebecomemoreand