基于ARM11力矩限制器的设计与实现

发布时间：2017-04-29 15:06

  本文关键词：基于ARM11力矩限制器的设计与实现，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着科技的进步,国民经济建设持续快速发展。起重机械在现代建设领域占据着举足轻重的地位,而力矩限制器是保障起重机作业安全的重要设备。随着起重机械需求量的不断增加,并且朝着大型化和复杂化方向发展,用户对力矩限制器性能的可靠性也愈发地重视。 目前,国内中大吨位起重机力矩限制器主要源于国外进口,我国自主研发的设备功能简单且系统误差较大,可靠性不高。因此,为弥补国内力矩限制器系统性能的不足,提高国内产品在国际市场上的竞争力,设计出一款拥有自主知识产权,可靠性高且功能全面的力矩限制器系统具有重要现实意义和实用价值。 本设计采用高性能ARM11微处理器作为系统主控单元,对采集到的数据计算、分析并实施相应处理。数据采集单元采用可配置的硬件设计,提高系统灵活性。并配以卫星定位、远程监控以及大屏幕LCD人机交互功能,在保证系统运行可靠性的同时完善了系统性能。 本课题完成了力矩限制器系统原理图及PCB设计,并通过编写测试程序进行硬件调试,验证了系统设计的合理性与可靠性,具有很好的应用前景。
【关键词】：起重机 力矩限制器 ARM11 数据采集 人机交互
【学位授予单位】：南京理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TH21
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 1 绪论8-12
• 1.1 引言8-9
• 1.2 发展现状及趋势9-10
• 1.3 课题主要工作10
• 1.4 论文组织结构10-12
• 2 力限器工作原理及系统设计12-16
• 2.1 力限器工作原理12-13
• 2.2 系统总体设计13-15
• 2.3 本章小结15-16
• 3 力限器硬件设计16-50
• 3.1 硬件总体框架16-17
• 3.2 电源模块17-18
• 3.3 微处理器18-23
• 3.3.1 微处理器的选型19-20
• 3.3.2 时钟电路设计20
• 3.3.3 复位电路设计20-21
• 3.3.4 JTAG接口电路设计21-22
• 3.3.5 启动模式选择电路设计22-23
• 3.4 数据采集单元23-28
• 3.4.1 开关量采集电路23-26
• 3.4.2 模拟量采集电路26-28
• 3.5 输出单元28-32
• 3.5.1 CPLD模块29-30
• 3.5.2 正向开关量输出电路30-31
• 3.5.3 负向开关量输出电路31-32
• 3.6 存储模块32-37
• 3.6.1 DDR SDRAM存储电路32-34
• 3.6.2 NAND Flash存储电路34-37
• 3.7 通信模块37-43
• 3.7.1 RS232通信接口37-38
• 3.7.2 CAN总线通信38-39
• 3.7.3 GPS+GPRS通信模块39-41
• 3.7.4 以太网通信接口41-43
• 3.8 人机交互模块43-47
• 3.8.1 LED指示电路44
• 3.8.2 键盘输入电路44-45
• 3.8.3 LCD接口电路45-47
• 3.9 其它外围电路47-49
• 3.9.1 SD卡电路47-48
• 3.9.2 USB接口电路48-49
• 3.10 本章小结49-50
• 4 力限器软件设计50-65
• 4.1 软件开发平台50
• 4.2 系统主程序设计50-52
• 4.3 数据采集模块程序设计52-55
• 4.3.1 开关量采集程序设计52-53
• 4.3.2 模拟量采集程序设计53-55
• 4.3.3 脉冲量采集程序设计55
• 4.4 通信模块程序设计55-62
• 4.4.1 串口驱动程序设计55-57
• 4.4.2 SPI驱动程序设计57-58
• 4.4.3 CAN驱动程序设计58-60
• 4.4.4 SIM908模块程序设计60-62
• 4.5 人机交互模块程序设计62-64
• 4.5.1 键盘电路程序设计62-63
• 4.5.2 LCD驱动程序设计63-64
• 4.6 本章小结64-65
• 5 系统测试与分析65-70
• 5.1 模拟量采集测试65-66
• 5.2 通信模块测试66-68
• 5.2.1 RS232通信测试66
• 5.2.2 CAN通信测试66-67
• 5.2.3 GPS通信测试67-68
• 5.3 界面测试68-69
• 5.4 本章小结69-70
• 6 总结与展望70-72
• 致谢72-73
• 参考文献73-76
• 附录76

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 ;RVDS——ARM系统开发的首选工具(上)[J];单片机与嵌入式系统应用;2007年02期

2 王继国,孙新亚;CAN控制器芯片MCP2510在远程监测系统中的应用[J];电子技术应用;2004年04期

3 徐凤亮;史斌斌;;工业控制领域中的微处理器选型[J];福建电脑;2009年09期

4 别毕荣;力矩限制器简单故障的诊断与排除[J];工程机械;2003年04期

5 高顺德;康凯;;履带式起重机力矩限制器的实现[J];工程机械;2007年02期

6 赵福令;赵海涛;王欣;王惠民;宋晓光;;基于ARM的履带起重机力矩限制器系统设计[J];工程机械;2010年02期

7 王兴山;马建辉;王知学;;基于MC33993的车用多路开关检测接口电路设计[J];国外电子元器件;2007年08期

8 蔡锦达,王德福,黄小松,申屠理峰,吴美娟;大容量Nand Flash在ARM嵌入式系统中的应用[J];工业控制计算机;2004年05期

9 唐修俊;部小平;周斌;罗军;朱经伟;;汽车起重机力矩限制器的研究[J];建筑机械化;2008年12期

10 杨薛亮;陶阳;;浅谈我国起重机安全装置的现状及发展[J];建筑机械化;2011年11期

  本文关键词：基于ARM11力矩限制器的设计与实现，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：335111