基于無線網(wǎng)絡(luò)的焊機(jī)通用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、產(chǎn)品質(zhì)量就是產(chǎn)品的生命，產(chǎn)品的焊接質(zhì)量對產(chǎn)品的質(zhì)量起決定性作用。尤其是在鍋爐制造行業(yè)，與焊接質(zhì)量直接相關(guān)的焊接參數(shù)對鍋爐焊接質(zhì)量起決定性作用。因此，實(shí)現(xiàn)對鍋爐焊接參數(shù)的監(jiān)測與控制對提高產(chǎn)品的質(zhì)量尤為重要。目前在焊接領(lǐng)域，隨著數(shù)字化焊機(jī)的廣泛應(yīng)用，其實(shí)現(xiàn)了對產(chǎn)品焊接時(shí)的工作狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測與控制，提高了焊接生產(chǎn)過程的自動(dòng)化程度與信息化管理水平，大幅度的提高了鍋爐生產(chǎn)的質(zhì)量。但是這種情況只是針對整個(gè)車間對焊機(jī)向數(shù)字化的整體更新?lián)Q代。在很多情況

2、下，車間的焊機(jī)由于使用壽命、工作條件的限制，導(dǎo)致了焊機(jī)的更新頻率不一樣，車間內(nèi)存在大量的，并且可能種類繁多的焊機(jī)，例如OTC，PANASONIC，F(xiàn)RONIUS，AOTAI等各式焊機(jī)，而對于這些焊機(jī)的焊接參數(shù)的監(jiān)控就變得尤為重要。
　　傳統(tǒng)工業(yè)監(jiān)控中常用的是有線方案，而在焊接行業(yè)現(xiàn)場應(yīng)用中，由于惡劣的環(huán)境或人為因素造成傳統(tǒng)布線施工繁瑣、線路故障頻繁等很多難以克服的問題，這使得系統(tǒng)維護(hù)相當(dāng)困難。隨著無線通信和傳感器技術(shù)的發(fā)展，無線傳

3、感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于工業(yè)監(jiān)視和控制的優(yōu)勢日趨明顯。將先進(jìn)的無線傳感器技術(shù)應(yīng)用于焊接生產(chǎn)線，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控焊機(jī)工作狀態(tài)的同時(shí)又減少了布線帶來的問題。
　　針對目前焊機(jī)工業(yè)監(jiān)控的現(xiàn)狀，本文設(shè)計(jì)了一種基于MSP430單片機(jī)的焊機(jī)通用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，采用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的有線數(shù)據(jù)傳輸方案，實(shí)現(xiàn)對對模擬焊機(jī)的實(shí)時(shí)工作狀態(tài)的監(jiān)控。本文的主要內(nèi)容包括焊機(jī)通用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)、濾波器設(shè)計(jì)及系統(tǒng)調(diào)試，實(shí)現(xiàn)一種功能完善、性能可靠的焊機(jī)通用

4、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。
　　第一部分是焊機(jī)通用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)。介紹了基于濟(jì)南普賽通信技術(shù)有限公司自主研發(fā)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的焊機(jī)通用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案。
　　第二部分是焊機(jī)通用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)。本文從芯片選型、芯片特性及芯片外圍電路設(shè)計(jì)等方面詳細(xì)介紹了以MSP430F5438為核心的控制器、溫度采集器和基站硬件電路設(shè)計(jì)，包括單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊、電源模塊、串口通信模塊、實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊、傳感器接口模塊、溫度采集器模塊、報(bào)警

5、燈模塊、指示燈模塊、IC卡模塊和SD卡記錄儀模塊。
　　第三部分是焊機(jī)通用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)。系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)是基于FreeRTOS實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，利用FreeRTOS實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的多任務(wù)機(jī)制能夠很好地進(jìn)行各功能模塊的開發(fā)和同步運(yùn)行，簡化軟件設(shè)計(jì)，縮短開發(fā)周期。系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)包括控制器軟件設(shè)計(jì)、溫度采集器軟件設(shè)計(jì)、SD卡記錄儀軟件設(shè)計(jì)和基站軟件設(shè)計(jì)及濾波器設(shè)計(jì)。
　　最后，本文利用現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)條件對設(shè)計(jì)的硬件平臺進(jìn)行調(diào)試，驗(yàn)證系統(tǒng)工