基于ARM的化工罐区远程监控系统的设计

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1、分类号：密级：UDC：学号：415819212055南昌大学专业学位研究生学位论文基于ARM的化工罐区远程监控系统的设计TheDesignofChemicalTankFarm’sRemoteMonitoringSystemBasedonARM娄海强培养单位（院、系）：机电工程学院指导教师姓名、职称：衷卫声教授指导教师姓名、职称：钟承赞高级工程师专业学位种类：工程硕士专业领域名称：仪器仪表工程论文答辩日期：2015年5月30日答辩委员会主席：评阅人：2015年月日学位论文独创性声明一、学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文

2、是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得南昌大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名（手写）：签字日期：年月日二、学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解南昌大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校有权保留并向国家有关部门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。本人授权南昌大学可以将学位论文的

3、全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编本学位论文。同时授权北京股份有限公司和中国学术期刊（光盘版）电子杂志社将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》和《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》中全文发表，并通过网络向社会公众提供信息服务，同意按“章程”规定享受相关权益。学位论文作者签名（手写）：导师签名（手写）：签字日期：年月日签字日期：年月日论文题目基于ARM的化工罐区远程监控系统的设计姓名娄海强学号415819212055论文级别博士□硕士□√院/系/所机电工程学院专业仪器仪表工

4、程E_mail497664956@qq.com备注：□公开□保密（向校学位办申请获批准为“保密”，年月后公开）摘要摘要罐区是化工企业重要组成部分之一，它储存了大量的原料、中间体、成品等。对于一个高效生产的化工企业来说，罐区是不可或缺的。然而罐区也是企业最危险的地方，大多化工原料都是易燃、易爆、有毒或高压存储。因此对储罐中原料的状态参数和储罐周围环境进行监控非常重要。2014年，国家安全监管总局发布了《关于进一步加强化学品罐区安全管理的通知》，要求各企业必须完善化学品罐区监测监控设施。随着企业的做大，不同工序的原料分布在不同地

5、方，罐区分布较散，难以做到集中管理。采用基于ARM-Linux和GPRS的嵌入式远程监控系统实现对罐区的实时监控是一种非常有效的方法，这样就可以使分布较散的罐区做到统一管理，管理人员可以方便的了解各个罐区的状态参数和原料的储备量。本文主要是对液氨罐区的嵌入式远程监控系统进行设计。该设计以ARM-Linux为核心，结合GPRS技术、现代传感技术，对液氨罐区的储罐压力、储罐液位、氨气浓度、气温等参数进行实时监控。当监控要素超限时，现场将及时发出语音报警，并通过短信的方式向安全管理人员发出警报，ARM微处理器控制相应的执行机构（如

6、喷淋阀、泄压阀）降低或排除危险。首先对系统整体结构进行了设计。整个系统由两层结构组成，分别为现场嵌入式监测终端和数据监视中心。现场嵌入式监测终端负责罐区参数的实时监控测量、数据的传送、危险的判断、语音报警、以及安全联锁执行等工作。数据监视中心负责罐区状态数据的接受、显示、存储和管理。然后对各模块的硬件接口电路进行了设计，主要包括电源模块、存储模块、数据采集模块、语音模块、GPRS模块和安全执行机构模块。随后对现场嵌入式监测终端的软件进行了设计，包括内核的裁剪、编译、移植，各模块的驱动程序设计。最后介绍了以Qt为平台的数据监视

7、界面的设计。关键词：ARM-Linux；GPRS；罐区监控；嵌入式系统；QtIABSTRCTABSTRACTTankfarmisoneoftheimportantpartsofachemicalenterpriseanditstoresalargeamountofrawmaterials,intermediates,finishedproducts,etc.Tankfarmisindispensableforanefficientchemicalenterprise.However,itisalsothemostdanger

8、ousplacebecausemostofthechemicalrawmaterialsareflammable,explosive,toxicorstoredunderhighpressure.Therefore,itisextremelyimportanttoconductreal-t