基于嵌入式系统机械设备故障巡检器的研制

《基于嵌入式系统机械设备故障巡检器的研制》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、西安科技大学硕士学位论文基于嵌入式系统机械设备故障巡检器的研制姓名：杨帆申请学位级别：硕士专业：机械电子工程指导教师：郭卫20090509论文题目：专业：硕士生：指导教师：基于嵌入式系统机械设备故障巡检器的研制机械电子工程杨帆郭卫摘要（签名），红一监．（签名）传统的应用于机械设备及其他工矿的巡检器主要采用两种方法，一是基于网络的自动安全信息采集系统，二是基于人工的安全信息采集系统，两种方法相结合，可以进一步保证信息的可靠性。但传统的巡检系统复杂，功能不易扩展，不利于信息的及时采集与处理，本文拟开发一种便携式、集数据采集与数据处理为一体的可用于振动、温度以及其它环境

2、参数的故障巡检新型设备，可实现故障的实时监测与预报警、在线或离线诊断等功能。本文完成了便携式设备故障巡检器的总体架构设计：经过选型本巡检器硬件部分选用３２位高速ＡＲＭ７ＬＰＣ２１４８作为中央处理器芯片，使该巡检器的处理速度达到４８ＭＨｚ，满足了在各种工矿条件下的实时故障检测与诊断的要求；设计了液晶显示、电源供电、ＵＳＢ接口、ＳＤ卡读取，存储、键盘输入、恒流源等部分的电路；编写了液晶显示、ＵＳＢ接口、ＳＤ卡、键盘输入等模块的底层驱动软件；为了满足巡检设备对实时性的要求，经过选型本系统选择了｝ｔＣ／ＯＳ．ＩＩ作为巡检器的操作系统，并且对该操作系统进行了裁减、移植、开发

3、了相应的应用软件；本系统实现了ＵＳＢ２．０数据总线与上位机的通信，通过ＵＳＢ２．０接口本巡检器能够满足与上位机高速交互数据的要求；本设备可以进行文件存储、读取等操作，不仅便于实时存储采集到的数据而且为巡检器的功能功能扩展提供了支持。通过调试、验证，本巡检器的ＵＳＢ２．０接口的通信功能；ＳＤ卡读写功能；ＩＣＰ传感器采集机械设备振动信号功能；系统的Ａ／Ｄ采集功能以及液晶显示，键盘输入功能达到了方案设计要求。巡检器性能的优劣接影响着后续处理的完整性、准确性、有效性。本文通过对目前巡检器系统硬件和软件的发展现状与发展趋势的认真分析提出了基于嵌入式系统的便携式巡检器设计方案

4、，并完成了巡检器样机的制作，完全满足方案要求。Ｓｕｂｊｅｃｔ：ＲｅｓｅａｒｃｈａｎｄＤｅｓｉｇｎｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｑｕｉｐｍｅｎｔＦａｉｌｕｒｅＩｎｓｐｅｃｔｉｏｎＤｅｖｉｃｅＢａｓｅｄｏｎＥｍｂｅｄｄｅｄＳｙｓｔｅｍＳｐｅｃｉａｌｔｙ：ＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＮａｍｅ：ＹａｎｇＦａｎＩｎｓｔｒｕｃｔｏｒ：ＧｎｏＷｅｉＡＢＳＴＲＡＴＡｐｐｌｉｅｓｔｏｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌａｎｄｏｔｈｅｒｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｍａｃｈｉｎｅｒｙａｎｄｅｑｕｉｐｍｅｎｔｏｆｔｈｅｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎｄｅｖｉｃｅｍａｉｎｌｙｕｓｅｄｉｎｔｗｏ

5、ｗａｙｓ，ｆｉｒｓｔ，ｗｅｂ－ｂａｓｅｄｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ，ａｎａｕｔｏｍａｔｉｃｓａｆｅｔｙ，ａｎｄｔｈｅｏｔｈｅｒｉｓｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｓｅｃｕｒｉｔｙｏｆｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ，ａｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｏｆｔｗｏｍｅｔｈｏｄｓ，ｙｏｕｃａｌｌｆｕｒｔｈｅｒｅｎｓｕｒｅｔｈａｔｔｈｅｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｔｈｅｃｏｍｐｌｅｘｉｔｙｏｆｔｈｅｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ，ｅｘｐａｎｓｉｏｎｏｆｆｕｎｃｔｉｏｎｓｉｓｎｏｔｅａｓｙ

6、，ｉｓｎｏｔｃｏｎｄｕｃｉｖｅｔｏｔｈｅｔｉｍｅｌｉｎｅｓｓｏｆｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎａｎｄｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ，ｔｈｉｓａｒｔｉｃｌｅｉｎｔｅｎｄｓｔｏｄｅｖｅｌｏｐａｐｏｒｔａｂｌｅ，ｓｅｔｄａｔａｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎａｎｄｄａｔａｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇａｓａｗｈｏｌｅ，ａｎｄＣａｎｂｅｕｓｅｄｆｏｒｖｉｂｒａｔｉｏｎ，ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｎｄｏｔｈｅｒｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｔｈｅｆａｕｌｔＴｏｕｒＩｎｓｐｅｃｔｉｏｎｏｆｎｅｗｅｑｕｉｐｍｅｎｔ，ｆａｉｌｕｒｅｔｏａｃｈｉｅｖｅｒｅａｌ－ｔｉｍｅｍｏｎｉｔｏ

7、ｒｉｎｇａｎｄｐｒｅ－ａｌａｒｍ，ｏｎ－ｌｉｎｅｏｒｏｆｆ－ｌｉｎｅｄｉａｇｎｏｓｔｉｃｆｕｎｃｔｉｏｎｓＩｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ｆａｉｌｕｒｅｔｏｃｏｍｐｌｅｔｅｔｈｅｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎｏｆｐｏｒｔａｂｌｅｅｑｕｉｐｍｅｎｔ。Ｓｏｖｅｒａｌｌａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅｄｅｓｉｇｎ；Ａｆｔｅｒｓｅｌｅｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅｈａｒｄｗａｒｅｐａｒｔｏｆｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎｓｅｌｅｃｔｅｄ３２ｈｉｇｈ—ｓｐｅｅｄｃｅｎｔｒａｌｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｕｎｉｔｃｈｉｐＡＲＭ７ＬＰＣ２１４８ａｓｔｏｅｎａｂｌｅｔｈｅｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎｄｅｖｉｃｅｔｏａｃｈｉｅｖｅｔｈｅｐｒｏ

8、ｃｅｓｓｉ