工程車輛數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)研究.pdf

1、現(xiàn)代工程建設(shè)飛速發(fā)展，工程車輛使用廣泛，作業(yè)頻繁，其地位也更加重要。為了能夠及時(shí)準(zhǔn)確地掌握工程車輛的運(yùn)行狀態(tài)，本文設(shè)計(jì)了一套可用于工程車輛的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。 本系統(tǒng)可對(duì)工程車輛關(guān)鍵部位的工作狀況和參數(shù)進(jìn)行監(jiān)視，同時(shí)具有記錄所采集數(shù)據(jù)的功能。用戶可以隨時(shí)對(duì)監(jiān)測(cè)部位狀態(tài)進(jìn)行查看。該系統(tǒng)的研究為工程車輛的故障判斷、維護(hù)、維修提供科學(xué)的理論依據(jù)，對(duì)及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患，預(yù)防事故發(fā)生有重要意義。 作者參考了眾多國內(nèi)外工程車輛監(jiān)測(cè)的產(chǎn)品和資料

2、后，提出了系統(tǒng)的總體方案，包括系統(tǒng)所采集的信號(hào)來源、主節(jié)點(diǎn)和數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)的硬件方案。主節(jié)點(diǎn)和數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)通過RS485總線進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊，同時(shí)給出了系統(tǒng)的主要技術(shù)指標(biāo)和應(yīng)用領(lǐng)域。 數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)與車輛傳感器或變送器連接，通過信號(hào)調(diào)理電路，每個(gè)數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)可對(duì)兩路電流、兩路電壓信號(hào)，一路頻率信號(hào)和環(huán)境溫度信號(hào)進(jìn)行采集和模數(shù)轉(zhuǎn)換，通過RS485總線接收命令或發(fā)送數(shù)據(jù)。 在運(yùn)行多任務(wù)的操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ的主節(jié)點(diǎn)上，用戶使用鍵盤

3、控制顯示內(nèi)容，可選擇顯示采集節(jié)點(diǎn)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，也可將節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)按FAT16格式保存在優(yōu)盤中。 論文完成了工程車輛數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的軟件、硬件設(shè)計(jì)，具體工作如下： 硬件方面，明確了數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)和主節(jié)點(diǎn)所要實(shí)現(xiàn)的功能。在數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)上敘述了各個(gè)電路部分的設(shè)計(jì)思想、工作原理，特別是設(shè)計(jì)了針對(duì)不同信號(hào)的采集、調(diào)理電路，并對(duì)電路進(jìn)行了仿真。主節(jié)點(diǎn)對(duì)液晶顯示、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)進(jìn)行了硬件選型、設(shè)計(jì)了接口電路和RS485接口電路。給出了數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)和主

4、節(jié)點(diǎn)的原理圖和電路板圖。軟件方面，對(duì)數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)進(jìn)行了程序設(shè)計(jì)，給出了各個(gè)模塊的流程圖。對(duì)電壓、電流信號(hào)采集進(jìn)行了誤差計(jì)算。 在主節(jié)點(diǎn)上完成了嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ在LPC2119的移植；采用基于嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的軟件開發(fā)模式，設(shè)計(jì)出了各個(gè)任務(wù)。同時(shí)制定出一套R(shí)S485通信協(xié)議。 最后，搭建了相應(yīng)的試驗(yàn)電路并使用了串口調(diào)試助手等軟件工具，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了調(diào)試，驗(yàn)證了系統(tǒng)設(shè)計(jì)的合理性。并對(duì)論文進(jìn)行了總結(jié)，介紹了論文