基于Windows CE的嵌入式齿轮箱故障诊断系统.pdf

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1、分类号：TP332单位代码：10110学号：S20080127中北大学硕硕士士学学位位论论文文基于基于WindowsWindowsCECE的嵌入式齿的嵌入式齿轮箱故障诊断系统轮箱故障诊断系统硕士研究生吴升指导教师刘广璞潘宏侠学科专业模式识别与智能系统2011年4月27日图书分类号TP332密级非密UDC621.3硕士学位论文基于WindowsCE的嵌入式齿轮箱故障诊断系统吴升指导教师（姓名、职称）刘广璞副教授潘宏侠教授申请学位级别工学硕士专业名称模式识别与智能系统论文提交日期2011年4月27日论文答辩日期2011年6月

2、1日学位授予日期________年______月______日论文评阅人徐格宁教授姚竹亭教授答辩委员会主席郑海起教授2011年4月27日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外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名：日期：关于学位论文使用权的说明本人完全了解中北大学有关保管、使用学位论文的规定，其中包括：①学校有权保管、并

3、向有关部门送交学位论文的原件与复印件；②学校可以采用影印、缩印或其它复制手段复制并保存学位论文；③学校可允许学位论文被查阅或借阅；④学校可以学术交流为目的，复制赠送和交换学位论文；⑤学校可以公布学位论文的全部或部分内容（保密学位论文在解密后遵守此规定）。签名：日期：导师签名：日期：基于WindowsCE的嵌入式齿轮箱故障诊断系统摘要嵌入式技术的飞速发展，使嵌入式系统在工业控制中得到广泛应用。为了提高振动监测与故障诊断仪器的性能和功能，本文以齿轮箱设备故障诊断为背景，运用嵌入式系统技术，开发了基于WindowsCE系统的多

4、通道振动测量与故障诊断系统。通过对故障诊断系统的需求分析，选取了目前主流的嵌入式微处理器三星S3C2440A芯片为硬件核心，以嵌入式WindowsCE操作系统为系统软件平台，在故障诊断应用软件中嵌入了时域平均、FFT、自功率谱密度分析、细化谱分析和倒频谱分析法，实现了嵌入式齿轮箱故障诊断系统。本文主要研究内容包括：1)通过对齿轮箱故障诊断系统的需求功能分析，综合考虑了功能、系统稳定性、体积等因素，选取三星S3C2440A处理器为硬件核心，在其最小系统的基础上扩展了部分外围硬件接口电路，主要包括电源和复位模块、存储器模块、

5、SD卡存储模块、触摸屏显示模块、USB接口模块以及串口通信模块等。2)通过对系统启动过程进行分析，完成了基于WindowsCE的嵌入式操作系统移植。主要包括对WindowsCE内核进行裁减，BSP的编写，Boot-Loader的移植以及驱动程序的编写。3)以EmbeddedVisualC++为应用软件开发平台，设计了齿轮箱故障诊断软件，主要能完成数据采集、数据处理、数据存储和故障诊断等基本功能。关键词：WindowsCE，嵌入式系统，S3C2440A，故障诊断EmbeddedGearboxFaultDiagnosisSy

6、stembasedonWindowsCEAbstractTherapiddevelopmentofembeddedtechnology,embeddedsystemswaswidelyusedinindustrialcontrol.Inordertoimprovetheperformanceandfunctionofthevibrationmonitoringandfaultdiagnostics,thispaperselectedgearboxfaultdiagnosisasthebackground,byusingo

7、fembeddedsystemstechnology,multi-channelvibrationmeasurementandfaultdiagnosissystembasedWindowsCEispresented.BasedonanalysisoftherequirementofFaultdiagnosissystem,InwhichSamsungS3C2440AchipischosenashardwarecoreandtheembeddedWindowsCEoperatingsystemasthesoftwarep

8、latform,Timedomainaverage,FFT,Powerspectraldensityanalysis,DetailedspectralanalysisandCepstrumanalysiswasembeddedinfaultdiagnosisapplications,embeddedgearboxfa