基于DSP的设备状态监测与分析平台的开发研究

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1、基于DSP的设备状态监测与分析平台的开发研究摘要工业领域许多关键设备都有状态监测和信号分析的需求，这促使人们开发出各式各样的仪器来满足要求。随着电子技术的不断提高，基于不同硬件和软件架构的状态监测与分析仪成为研究的热点。在比较了国内外状态监测与分析仪发展现状后，本文提出了一种以TI公司的C2000系列DSP-TMS320F2812为核心处理器，以复杂可编程逻辑器CPLD为逻辑和时序控制器的多功能状态监测与分析软硬件通用平台。外扩大容量的静态存储器SRAM保证了实时数据不丢失，DSP内部集成的强大功能CAN总线控制

2、器eCAN被用来数据传输，克服了传统RS一485总线的弊端。通过对外部信号的快速傅立叶变换(FFT)实例来说明硬件系统的构成、内部A／D转换器的使用和软件开发环境的建立过程。同时介绍了实时操作系统uC／OS—II移植到DSP平台的必要性和可行性，用较大篇幅介绍了uc／os—II的运行机理，并给出了移植中的关键代码。嵌入式操作系统和DSP相结合的开发平台提高了软件的可靠性和实时性，可以使仪器在不改变硬件设计的情况下，通过搭配不同领域的软件实现多种设备数据的采集、存储、分析和通讯。最后，一个简易的基于经验表的轴承诊断

3、系统被运用到该嵌入式平台上去。通过实际测试表明，该平台能够达到预期设想的目标。关键字：状态监测与分析TMS320F2812嵌入式IlC／OS—II移植TheStudyofPIatformforConditionMonitoringandAnaIysisBasedonDSPAbstractManykeyequipmentsofindustrialfieldshavedemandsofstatusmonitoringandsignalanalysis．Thereforekindsofinstrumentsaredev

4、eloped．Withthedevelopmentofelectronicindustry，moreandmorepeoplearefocusingoninstrumentsforstatusmonitoringandsignalanalysisbasedondifferenthardwareandsoftwareframework．developmentofinstrumentsforstatusmonitoringandsignalanalysisathomeandthatofatoverseasisfirs

5、tlycompared．Amulti—functionstatusmonitor，signalanalyzer，basedonDSP—TMS320F2812andComplexProgrammedLogiCDevices(CPLD)，isdiscussed．Large—scaleSRAMchipsareusedtoavoidoflosingreal-timedata．PowerfulCANbuscontroller，eCAN，iSusedtotransmitdata，whichisintegratedintheD

6、SP．CANbushaslotsofadvantagesovertheRS一485bus．HowthehardwaresystemiSconstructed，howtheADCiSusedandhowthesoftwaredevelopmentenvironmentisbuilt，allofthesewillbedemonstratedthroughaFFTexampleofaexternsignal．Thepossibilityandnecessityofportingembedded：real—timeope

7、rationsystem，uC／OSII，toDSPplatformisintroduced．ThiSplatformcanimprovereliabilityandreal—timeperformanceofsoftware．AndspecialsoftwareisusedtoobtainthecapabiIityofmulti—channeldataacquisition，storage，analysisandcommunicationwithoutchanginghardwaredesign．Intheen

8、d，aexpertaxletreesystemisdiscussed．ThetestdowellasitiSexpected．Keywords：ConditionMonitor&SignalanalysiSTMS320F2812、uC／OS一11，port原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在指导教师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容