本文關(guān)鍵詞：斗式提升機(jī)安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

  更多相關(guān)文章： 斗式提升機(jī) 安全監(jiān)測(cè) 嵌入式系統(tǒng) 螺釘陰影 圖像處理

【摘要】：隨著智能控制技術(shù)的發(fā)展,嵌入式處理器被廣泛使用在自動(dòng)化領(lǐng)域,使得工業(yè)生產(chǎn)的設(shè)備自動(dòng)化程度、復(fù)雜程度越來越高。傳統(tǒng)的人工故障檢測(cè)無法滿足實(shí)際需求,因此設(shè)備故障的自動(dòng)化檢測(cè)也越來越受重視。斗式提升機(jī)作為一種垂直輸送設(shè)備,廣泛應(yīng)用于水泥、石料等原料加工工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)中。斗式提升機(jī)長(zhǎng)期使用老化、負(fù)載過重等狀況,都有可能導(dǎo)致故障。系統(tǒng)故障會(huì)給企業(yè)帶來經(jīng)濟(jì)損失,給工人帶來安全隱患。經(jīng)過人工長(zhǎng)期觀察,掉斗是故障的主要原因,因此針對(duì)斗式提升機(jī)掉斗,設(shè)計(jì)了基于S3C2440的斗式提升機(jī)安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng),通過在線監(jiān)測(cè)固定料斗的螺釘松動(dòng)來完成故障報(bào)警。論文工作內(nèi)容包括硬件和軟件兩個(gè)部分的設(shè)計(jì)。硬件方面包括主控芯片選擇、核心電路板功能說明、擴(kuò)展電路各個(gè)功能模塊的原理圖、PCB圖的設(shè)計(jì)以及電路板調(diào)試。主控芯片選擇了基于ARM920T的S3C2440,硬件模塊包括電源及復(fù)位模塊、串口通信模塊、USB接口模塊、DM9000網(wǎng)卡接口模塊、SD卡模塊及螺釘檢測(cè)模塊。軟件部分包括嵌入式開發(fā)環(huán)境的搭建、驅(qū)動(dòng)程序的開發(fā)移植和應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)。環(huán)境搭建主要包括Bootloader、Linux內(nèi)核和根文件系統(tǒng)的移植。驅(qū)動(dòng)程序包括USB攝像頭驅(qū)動(dòng)移植、DM9000網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)移植和螺釘檢測(cè)驅(qū)動(dòng)的開發(fā)移植。應(yīng)用程序包括下位機(jī)應(yīng)用程序和上位機(jī)應(yīng)用程序。其中下位機(jī)應(yīng)用程序是基于Linux c編程實(shí)現(xiàn),要實(shí)現(xiàn)的主要功能是在螺釘檢測(cè)模塊檢測(cè)到螺釘時(shí)控制攝像頭采集該行螺釘?shù)膱D片并傳送至服務(wù)器：上位機(jī)應(yīng)用程序在接收到下位機(jī)傳來的圖片后利用OpenCV對(duì)其進(jìn)行圖像處理,通過識(shí)別條形碼編號(hào)來定位螺釘所屬的物料斗并且對(duì)螺釘進(jìn)行松動(dòng)識(shí)別。最終將系統(tǒng)得到的結(jié)果保存到數(shù)據(jù)庫(kù),并通過MFC編寫的軟件顯示出來。系統(tǒng)設(shè)計(jì)完成后,對(duì)其硬件電路進(jìn)行了調(diào)試,對(duì)上位機(jī)、下位機(jī)軟件系統(tǒng)進(jìn)行了功能測(cè)試。測(cè)試顯示,本系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)快速采集、實(shí)時(shí)準(zhǔn)確收發(fā)、分析,在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下該系統(tǒng)的穩(wěn)定性、易操作性均能滿足需求。
【關(guān)鍵詞】：斗式提升機(jī) 安全監(jiān)測(cè) 嵌入式系統(tǒng) 螺釘陰影 圖像處理
【學(xué)位授予單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TH22;TP274
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-11
• 第1章 緒論11-15
• 1.1 論文研究背景與意義11
• 1.2 國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀11-12
• 1.3 本論文的研究目標(biāo)與內(nèi)容12-13
• 1.4 本論文的結(jié)構(gòu)安排13
• 1.5 本章小結(jié)13-15
• 第2章 系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)15-21
• 2.1 引言15
• 2.2 系統(tǒng)功能需求分析15
• 2.3 系統(tǒng)框架設(shè)計(jì)15-18
• 2.4 系統(tǒng)開發(fā)流程18-20
• 2.4.1 嵌入式系統(tǒng)概述18
• 2.4.2 ARM硬件平臺(tái)18-19
• 2.4.3 嵌入式操作系統(tǒng)19-20
• 2.4.4 嵌入式系統(tǒng)開發(fā)流程20
• 2.5 本章小結(jié)20-21
• 第3章 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)21-31
• 3.1 引言21
• 3.2 系統(tǒng)硬件電路框圖21
• 3.3 系統(tǒng)核心模塊的選擇21-24
• 3.3.1 主控芯片22
• 3.3.2 存儲(chǔ)器22-23
• 3.3.3 I/O接口23-24
• 3.4 系統(tǒng)擴(kuò)展電路的設(shè)計(jì)24-29
• 3.4.1 電源電路24-25
• 3.4.2 串行通信接口電路25-26
• 3.4.3 DM9000網(wǎng)卡接口電路26-28
• 3.4.4 USB接口電路28
• 3.4.5 SD卡接口電路28-29
• 3.4.6 螺釘檢測(cè)模塊29
• 3.5 硬件平臺(tái)的調(diào)試29-30
• 3.6 本章小結(jié)30-31
• 第4章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)31-47
• 4.1 引言31
• 4.2 軟件平臺(tái)的搭建31-41
• 4.2.1 建立交叉編譯環(huán)境31-33
• 4.2.2 移植BootLoader33
• 4.2.3 移植Linux內(nèi)核33-35
• 4.2.4 特定設(shè)備驅(qū)動(dòng)移植與開發(fā)35-39
• 4.2.5 構(gòu)建根文件系統(tǒng)39-41
• 4.3 系統(tǒng)應(yīng)用程序設(shè)計(jì)41-46
• 4.3.1 下位機(jī)應(yīng)用程序設(shè)計(jì)41-44
• 4.3.2 上位機(jī)應(yīng)用程序設(shè)計(jì)44-46
• 4.4 本章小結(jié)46-47
• 第5章 圖像處理算法的研究47-61
• 5.1 引言47
• 5.2 圖像處理流程47
• 5.3 圖像預(yù)處理47-48
• 5.4 條形碼識(shí)別研究與實(shí)現(xiàn)48-58
• 5.4.1 UPC-E條形碼48-49
• 5.4.2 UPC-E條形碼區(qū)域定位49-53
• 5.4.3 UPC-E條形碼字符判別53-58
• 5.5 螺釘松動(dòng)檢測(cè)58-60
• 5.5.1 螺釘松動(dòng)檢測(cè)原理58
• 5.5.2 螺釘陰影定位58
• 5.5.3 螺釘陰影檢測(cè)58-60
• 5.6 本章小結(jié)60-61
• 第6章 系統(tǒng)測(cè)試61-66
• 6.1 引言61
• 6.2 系統(tǒng)測(cè)試環(huán)境搭建61
• 6.3 系統(tǒng)功能測(cè)試61-65
• 6.4 本章小結(jié)65-66
• 結(jié)論與展望66-67
• 致謝67-68
• 參考文獻(xiàn)68-72
• 附錄1：系統(tǒng)實(shí)物圖72-73
• 附錄2：系統(tǒng)硬件PCB圖73-74
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文74

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 李飛;武金虎;石穎博;;基于busybox的根文件系統(tǒng)制作[J];電腦知識(shí)與技術(shù);2010年17期

2 劉魯新,權(quán)進(jìn)國(guó),林孝康;ARM9處理器與ARM7處理器比較[J];電子技術(shù)應(yīng)用;2004年11期

3 陳軍,王曉明,呂萍;水泥廠球磨機(jī)噪聲對(duì)工人健康影響的調(diào)查[J];工業(yè)衛(wèi)生與職業(yè)病;2005年03期

4 ;第九屆國(guó)際電子測(cè)量與儀器學(xué)術(shù)會(huì)議(ICEMI'2009)征文通知[J];電子測(cè)量與儀器學(xué)報(bào);2009年02期

5 茍成義;焦信芬;;影響斗式提升機(jī)輸送帶使用壽命的因素及其措施[J];硅谷;2012年15期

6 袁安富;夏生鳳;;基于ARM和Linux的DM9000網(wǎng)絡(luò)接口設(shè)計(jì)及驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)[J];計(jì)算機(jī)工程與科學(xué);2011年02期

7 紀(jì)競(jìng)舟,付宇卓;嵌入式Linux下的MMC/SD卡的原理及實(shí)現(xiàn)[J];計(jì)算機(jī)仿真;2005年01期

8 夏靜波,王俊佳,工忠,唐毅;鋼絲繩牽引式斗式提升機(jī)[J];煤礦機(jī)械;1999年05期

9 汪海洋;潘德爐;夏德深;;二維Otsu自適應(yīng)閾值選取算法的快速實(shí)現(xiàn)[J];自動(dòng)化學(xué)報(bào);2007年09期

10 高嵩;紀(jì)超;陳超波;;基于嵌入式Linux的DM9000網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)[J];計(jì)算機(jī)與數(shù)字工程;2013年02期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 韓仲琦;;自動(dòng)化與信息技術(shù)對(duì)改造傳統(tǒng)水泥產(chǎn)業(yè)的作用[A];’2003天津IT、網(wǎng)絡(luò)、信息技術(shù)、電子、儀器儀表創(chuàng)新學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2003年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 林漢成;基于ARM的嵌入式文件傳輸系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];西安電子科技大學(xué);2011年

2 樊強(qiáng);雙鹿水泥廠設(shè)備維護(hù)管理改進(jìn)研究[D];吉林大學(xué);2012年

3 蘇凡江;基于Linux的動(dòng)態(tài)圖像監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京);2012年

4 徐良;基于ARM的集裝箱定位系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];西南交通大學(xué);2012年

5 胡軒;基于ARM處理器的RFID讀寫器軟件研究與實(shí)現(xiàn)[D];電子科技大學(xué);2012年

6 趙明杰;基于圖像處理的接觸網(wǎng)狀態(tài)檢測(cè)研究[D];西南交通大學(xué);2013年

7 董凱南;基于數(shù)字圖像處理的列車交叉桿與禁錮螺栓故障診斷[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2012年

8 常亮;基于S3C2440的嵌入式Linux移動(dòng)圖像監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D];西安科技大學(xué);2013年

9 劉文俊;基于圖像處理的商品條碼搜索定位與識(shí)別方法的研究[D];大連理工大學(xué);2013年

10 劉盈;基于ARM的家居用電智能管理中心的開發(fā)[D];哈爾濱理工大學(xué);2013年

，

本文編號(hào)：896631