基于ARM的軌道車(chē)輛振動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)研究.pdf

1、列車(chē)的振動(dòng)性能的評(píng)價(jià)是新型軌道車(chē)輛研究、檢驗(yàn)過(guò)程中的一項(xiàng)重要工作。隨著列車(chē)的提速，能迅速掌握軌道車(chē)輛的振動(dòng)數(shù)據(jù)和平穩(wěn)性指標(biāo)、檢測(cè)和并記錄不正常的數(shù)據(jù)，對(duì)確保軌道車(chē)輛的安全運(yùn)行及維修保養(yǎng)十分重要。本文針對(duì)目前軌道車(chē)輛振動(dòng)采集系統(tǒng)功能的不足，開(kāi)發(fā)了一種基于ARM的軌道車(chē)輛振動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)。該軌道車(chē)輛振動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)分為基于K60的信號(hào)采集系統(tǒng)和基于Android的終端軟件兩部分。
　　本文設(shè)計(jì)了以MK60FX512VLQ15微控制器為核心的信

2、號(hào)采集系統(tǒng)，K60微控制器通過(guò)SPI與三軸數(shù)字加速度傳感器LIS3LV02DQ通信獲取振動(dòng)加速度數(shù)據(jù)，簡(jiǎn)化了系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)，提高了其集成性。當(dāng)工作在貨車(chē)模式時(shí)，將振動(dòng)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在TF卡中;當(dāng)工作在客車(chē)模式時(shí)，通過(guò)藍(lán)牙內(nèi)嵌模塊將數(shù)據(jù)發(fā)送到基于Android系統(tǒng)的智能衛(wèi)星導(dǎo)航儀。信號(hào)采集系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)主要包括K60最小系統(tǒng)、電源模塊、藍(lán)牙發(fā)送模塊及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊，并根據(jù)電路設(shè)計(jì)PCB電路板。通過(guò)IAR編譯器編寫(xiě)代碼完成了信號(hào)采集系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)，

3、分別通過(guò)SPI、UART及SDHC模塊實(shí)現(xiàn)了振動(dòng)數(shù)據(jù)的采集、發(fā)送及存儲(chǔ)功能。
　　為了能在封閉的車(chē)體內(nèi)獲取GPS信息，經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)選擇基于Android的智能衛(wèi)星導(dǎo)航儀作為數(shù)據(jù)處理平臺(tái)。采用MVC模式設(shè)計(jì)了基于Andorid的終端軟件，將布局文件作為視圖層、功能模塊作為模型層、界面作為控制層，搭建了Eclipse開(kāi)發(fā)平臺(tái)編寫(xiě)終端軟件。智能衛(wèi)星導(dǎo)航儀通過(guò)藍(lán)牙接收三向振動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行工程單位轉(zhuǎn)換及平穩(wěn)性指標(biāo)的計(jì)算，可以實(shí)時(shí)顯示振動(dòng)波形、振