高清晰度三軸漏磁管道內(nèi)檢測器主控系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、高清晰度三軸漏磁管道內(nèi)檢測器與普通漏磁管道內(nèi)檢測器相比，可檢測管道管壁缺陷三維尺度，具有高清晰度檢測結(jié)果，在國內(nèi)外得到了廣泛應(yīng)用。該設(shè)備研制技術(shù)難度大，國外始終對其壟斷，因而我國自主研制具有重大意義。由于其傳感器數(shù)量多，導(dǎo)致檢測器兩次采樣時間間隔內(nèi)所需采集的數(shù)據(jù)量大，這就要求檢測器數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的主控系統(tǒng)必須具有高速數(shù)據(jù)傳輸性能。
　　 為了使檢測器數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸性能達到要求，本文設(shè)計的主控系統(tǒng)硬件方案由PC104plu

2、s CPU主板、PCI接口芯片PCI9054、單片機和固態(tài)硬盤構(gòu)成。其中PCI9054提供DMA數(shù)據(jù)傳輸通道，其本地端口接收數(shù)據(jù)，PCI端口與PC104plus CPU主板連接；后者為主控系統(tǒng)核心，在軟件程序控制下完成數(shù)據(jù)傳輸，并將數(shù)據(jù)存儲入固態(tài)硬盤；單片機與PC104plus CPU主板之間通過串口連接，主要完成電量檢測工作。
　　 本文以主控系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，設(shè)計了相應(yīng)的軟件系統(tǒng)。軟件系統(tǒng)程序運行于主控系統(tǒng)中的PC104p

3、lus CPU主板，使檢測器完成調(diào)試模式和采集模式下的工作。針對檢測器調(diào)試模式下的工作，本文設(shè)計了應(yīng)用于串口通信的分層協(xié)議；針對檢測器采集模式下的工作，本文設(shè)計了PCI9054的操作程序，使其完成了數(shù)據(jù)的DMA傳輸，保證了主控系統(tǒng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)高速傳輸。
　　 本文最后對設(shè)計的主控系統(tǒng)進行了實驗，定量分析了數(shù)據(jù)傳輸速度，速度最低為24.51MB/S，遠大于6.7MB/S的設(shè)計指標(biāo)要求。實驗證明，本文設(shè)計的主控系統(tǒng)達到了設(shè)計要求、方案切