基于激光测距技术的物料堆位自动测量系统的设计与实现

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1、硕±学位论文胃麵论文题目：基于激光测距技术的物料堆位自动确＾－誦麵设计与实亡藝．囊酔＾ｍ—ｍ国内图书分类号；ＴＮ９１１．２３密级：公开国际图书分类号．：６２１３８西南交通大学研究生学位论文基于激光测距技术的物料堆位自动测量系统的设计与实现年级二〇—二级姓名下熙申请学位级别工程硕±专业电子与通信工程指导老师蒋朝根二零一五年五月二十一日ＩＣｌａｓｓｉｆｉｅｄｎｄｅｘ：ＴＮ９１１．２３Ｕ．Ｄ．Ｃ：６２１．３８Ｓｏ山ｈｗｅｉｓｉｔ巧ＪａｏｔｏｎｇＵｎｉｖｅｒｙＭａ

2、ｓｔｅｒＤｅｒｅｅＴｈｅｓｉｓｇ了ＨＥＤＥ別ＧＮＡＮＤＩＭＰＬＥＭＥＮＴＡＴＩＯＮＯＦＡＵＴＯＭＡＴＩＣＭＥＡＳＵＲＥＭＥＮＴＳＹＳＴＥＭＯＦＭＡＴＥＲＩＡＬＳＴＡＣＫＢＡＳＥＤＯＮＬＡＳＥＲＲＡＮＧＩＮＧＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＧｒａｄｅ：２０１２Ｃａｎｄｉｄａｔｅ；ＸｉＤｉｎｇＡｃ过ｄｅｍｉｃＤｅｒｅｅＡｌｉｅｄｆｏｒ：ＭａｓｔｅｒｇｐｐＳｐｅｃｉａｌｉｔｙ：ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓａｎｄＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｕｅｒｖｉｓｏｒ：ＣｈａｏｅｎＪｉａｎｐ

3、ｇｇＡｒｉｌ．２１２０１５ｐ，西南交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可Ｗ将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可采用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于１．保密□，在年解密后适用本授权书；２．不保密材，使用本授权书。“＂（请在Ｗ上方框内打Ｖ）＊／学位论文作者签名：指导老师签名：＾＾＞｜＞．■３户：Ｔｒ曰瓶户中３曰期

4、；西南交通大学硕±学位论文主要工作（贡献）声明本人在学位论文中所做的主要工作或贡献如下：（１）设汁基于激光测距技术的物料堆位测量的系统框架；（２：４８５）基于系统框架选择所需要的芯片，包括高精度云台中的电路和串口、转网络的电路；（３）利用ＡｌｔｉｕｍＤｅｓｉｇｎｅｒ软件设计高精度云台电路，步进电机驱动电路和转换电路；（４）焊接元器件并且调试电路板；（５）利用ＫＥＩＬ软件编写串口、民Ｓ４８５转网络的驱动程序；（６）基于Ｍｙｓｑｌ建立相对应的数据库；（７）基于Ｗｉｎ３２控制台编写ＰＣ端服务器程序；（８）利用Ｑｔ软件编写数据库查

5、询界面；（９ＭＡＴＬＡＢ仿）利用真测量结果并且通过误差的来源定量的算出误差值的大小。本人郑重声明：所呈交的学位论文，是在导师指导下独立进行研究工作所得的成果，。除文中己经注明引用的内容外本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中作一了明确说明。本人完全了解违反上述声明所引起的切法律责任将由本人承担。＾学位论文作者签名：■么曰撕＞＂ｉ：．Ｓ西南交通大学硕±研究生学位论文第Ｉ页摘要随着当代科技的飞速发展，，社会的各个产业和领域正朝着自动化程度高实时性程度高和

6、精确度高的方向发展，堆位测量作为很多国民生产领域（矿产，粮储，散队物料等）的重要技术同样也逐步舍弃人工测量送样耗时耗力的传统方法，本论文所提出的方案主要针对水泥厂生料、熟料仓库内所存有的物料进行堆位测量。水泥厂生料、熟料库作为水泥厂重要组成部分，其内部存储的物料的多少直接影一响到企业后续的规划。所！＾针对上述需求设计套测量方案具有非常高的实际意义。一一，测量堆位的项关键技术就是距离的测量，本方案采用激光测距这样种精确度高干扰度小的测量距离的技术。将激光测距仪器安装到３个自主设计的高精度云台上，云台对称分布在仓库的顶端，测量时云台进行３维扫

7、描，将扫描结果通过ＳＴＭ巧系列微控制器和外围设备传入ＰＣ终端进行数据整合算出所测量物料的堆位。为方便监控人员实施查看数据，需要将测量数据及其配套信息存入数据库，因为数据量较为庞大，所Ｗ选择ＭｙＳｑｌ数据库作为存储容器，监控人员通过打开用ＱＴ编写的数据库查看软件，通过时间、仓库编号等筛选条件查看堆位信息。通过对方案的初步设计基本实现了系统的主体部分，并且实现了相配套传输系统和数据查看系统。但是由于测量所需要的实际环境较为复杂并且搭建困难暂时还很难在实验室环境中进行实际测试，又由于水泥厂生产处于紧张时期很难停产进行实地安装所测量要到水