一、U盘功能在数据采集仪器中的应用和设计(论文文献综述)
王米换[1](2020)在《全站仪无线数据传输系统的设计与实现》文中提出全站仪在实际工程测量如道路、桥梁、房屋建筑等行业中具有十分重要的作用,而如何通过现有的技术手段智能化地获取并实时地传输、处理全站仪数据是一个重要的研究方向。本课题将nRF905作为通信方式,充分利用部署方便、灵活的网络技术,设计并实现全站仪无线数据传输和上位机三维测量系统软件处理以及电子塔尺显示的组合,开发全站仪无线数据传输系统。全站仪无线数据传输系统主要实现全站仪数据通过无线通信方式传输至上位机,处理并最终在电子塔尺端显示。该系统由全站仪端外部辅助传送器、上位机端外部辅助传送器、三维测量系统和电子塔尺四部分组成。首先各部分选取DSP作为控制核心,以此设计了全站仪数据控制、传输、显示等硬件。之后通过电路图设计、制板、焊接,实现了硬件设计。选用C语言作为编程语言,根据nRF905无线模块的通信协议,DSP核心控制器对nRF905无线模块进行软件配置,完成了通信软件的设计。在VB开发软件中,使用模块化的思想设计了上位机三维测量系统软件。对三维测量系统软件需求分析后,对其进行了整体构思、模块划分和程序编写。上位机三维测量系统可以完成全站仪数据实时接收、道路曲线数据上传、数据的解算处理等功能。外部辅助传送器与上位机通信时,为提高传输质量,使用了自动通信模式。最终进行系统测试。数据采集、传输至上位机显示测试中,数据准确上传,表明数据在120米的范围内传输正确率为100%。整个系统在西安市高新区科技四路和七路进行了测试。全站仪无线数据传输系统建立了 nRF905无线传输网路,放样数据在电子塔尺端显示,确定放样点,表明整个系统达到了要求。故无线数据传输系统稳定,达到了数据传输实时、精确的指标和要求,适合道路、桥梁、房屋等工程的精确测量,对类似的测量系统有一定的参考价值。
王星[2](2020)在《基于嵌入式Linux电力网关设计与用电异常行为分析》文中进行了进一步梳理随着“泛在电力物联网”的提出,信息化与智能化已经成为智能电网的一个发展方向。一方面,利用通信技术,实现底层电气设备和云平台的广泛交流;另一方面,随着人工智能、数据挖掘技术的逐渐成熟,电网数据价值需要更深一步的挖掘,更好地完善应用层的用户服务。电网企业可以通过两个方面实现业务转型升级,促进社会经济的可持续发展。目前,仍有部分电气设备不能满足物联网发展的要求,但更换这些电气设备的成本比较昂贵。本文设计并制作了一款电力网关硬件平台,旨在解决部分电气设备的数据无法上传至云平台的问题。硬件上,本文利用FET335XS-Ⅱ核心板,在其周围设计了 RS485、USB、以太网、无线远距离等接口电路和供电电路;软件上,本文以嵌入式Linux操作平台为基础,在数据传输方面,实现对电气设备的数据采集,将设备层的Modbus数据协议解析处理,再封装成MQTT协议帧,通过远程无线网络上传至云端。其次,嵌入BOA Web服务器和SQlite3数据库,实现了电力网关参数的配置功能;利用对U盘的操作,实现系统升级服务。最后经过实验测试表明,该电力网关具有针对性强、成本低廉等特点,满足了电力场合的基本功能需求。电力网关将有价值的数据汇总在云平台上,通过数据分析可以获得潜在的经济价值。本文针对用户用电异常行为,以窃电行为为切入点,在总结了传统窃电行为的检测方法具有主观性强、滞后性高的缺点后,采用了基于多分类器组合的用电异常行为检测模型。本文首先对数据集进行分析,利用异常用电函数,合成了异常用电数据。然后在提取统计特征和降维后,对比了逻辑回归模型、SVM模型、随机森林模型和BP神经网络模型在窃电检测行为方面的性能指标。最后采用随机森林、支持向量机、BP神经网络等三个模型组合形成的多分类器组合模型,对窃电行为做了检测实验。实验表明,多分类器组合模型的综合性能优于单一的机器学习模型。该模型的设计,为电力企业在稽查窃电行为中提供了一定的建议,打击了恶意窃电行为,有利于电网的稳定运行。
姚旺[3](2020)在《机车轴承故障监测系统设计》文中研究说明机车在行驶过程中的安全问题随着其运行速度的不断提高而备受重视,为了减小甚至消除故障情况对机车运行产生的不良影响,铁科院等科研机构推出了如6A系统监测平台等机车故障诊断装置。而机车轴承作为极易出现故障的部件,其运行状态的好坏直接影响机车运行的稳定性。因此,本文根据6A系统技术规范,设计了一套基于6A平台的机车轴承故障监测系统,对机车运行过程中的轴承状态进行实时监测,保证机车的正常运行。本文根据机车轴承故障产生的原因及特定状态下的振动现象,并结合项目文件要求,从系统结构和故障诊断两个方面对机车轴承监测系统进行了总体设计。在系统结构方面,机车轴承监测系统以嵌入式系统为基础,分为前置处理器和子系统两个模块,通过软硬件系统的相互配合实现对机车轴承信号的采集、存储、分析与显示等功能,并通过CAN总线、以太网等通信方式与6A系统平台进行数据传输。在故障诊断方面,针对现有机车轴承故障信号特征难以获取以及故障诊断精度不高的问题,提出一种基于参数优化变分模态分解法和共振解调技术的机车轴承故障信号诊断方法,通过该方法可以有效提取出机车轴承振动信号中所包含的故障信息,对机车轴承的实时运行状态做出准确判断。在进行故障报警时,根据振动温度复合判断模型对轴承故障等级进行划分,减少了漏报、误报情况的发生。最后,通过系统联调实验以及仿真试验台模拟实验分别验证了此系统在数据通信、外观尺寸以及故障诊断等方面的可行性和实用性。本文设计的机车轴承故障监测系统能够有效的监测机车轴承的运行状态,克服了机车变加速运行状态对故障诊断过程的影响并提高了故障诊断的精确度,有利于排除机车轴承的潜在故障,保证机车的安全稳定运行。
周晨[4](2020)在《船舶压载水中微藻细胞快速检测系统设计》文中研究说明船舶压载水为防止船舶倾斜,保证船舶稳定运行而加载到船上的海水,船舶压载水中包含大量的浮游生物可能会导致外来生物入侵,对海洋环境造成严重的破坏。根据国际海事组织提出的《压载水公约》中的D-2标准以及相关导则,规定尺寸大于等于10μm且小于50μm的存活生物浓度应小于10个/mL,符合该尺寸范围的生物主要为微藻细胞。基于此,本文提出了一种基于微流控芯片的便携式高通量船舶压载水中微藻细胞快速检测系统。该系统以微流控芯片为检测平台,结合微藻细胞叶绿素荧光检测原理实现对船舶压载水中的微藻细胞进行快速检测。本文设计的系统主要包括硬件和软件两部分。硬件部分包括:微流控芯片模块、荧光激发与接收模块、信号处理模块、ARM控制模块、以及辅助模块即电源模块、阀泵压力驱动模块和机械模块。其中,微流控芯片模块作为样品检测平台,合适的芯片结构可以最大程度传感出样品特性;荧光激发与接收模块可以激发和接收微藻细胞叶绿素荧光,并且将光信号转化为电信号;信号处理模块主要为滤波放大电路,可以放大微藻细胞叶绿素荧光信号,提高检测系统的信噪比;ARM控制模块可以驱动外置模数转换芯片的工作;电源模块可以为各个硬件提供合适的电压;阀泵压力驱动模块可以控制样品流动的开关、速率且监测检测过程中产生的压力;机械模块设计了一个合适的外壳结构,将所有硬件部分集成在其中。软件部分主要包括:微藻细胞叶绿素荧光信号数据的采集、计算、导出及显示。为了验证该系统的性能,以实验室培养的莱茵衣藻为样本,分别进行了浓度梯度实验、热处理实验、化学处理实验以及叶绿素提取实验,验证了系统的准确性和稳定性。本文设计的系统有着快速、高通量以及便携的优点,为海事部门检查和船舶方面自检提供了进一步的支持。
赵美奇[5](2020)在《数码复印机扫描控制器的设计实现》文中提出数码复印机已成为人们日常生活、工作、科研中不可缺少的自动化办公设备,这类设备集光、机、电于一体,机械结构及数字控制较为复杂,使得国内市场上几乎是清一色的国外品牌产品或基于国外技术的组装产品,不仅抢占了国内庞大的市场,而且严重影响了国家信息安全。因此,国家启动了相关设备的国产化替代研究工作。本文针对数码复印机的扫描模组,提出了一种基于MCU+FPGA+DDR2的扫描控制系统设计方案,通过软硬件自主设计,实现了数码复印机的扫描控制器。本文从系统方案设计、硬件电路设计、控制器固件实现及上位机扫描控制软件开发四个方面对扫描控制器的设计实现进行了详细的论述:(1)根据系统总体设计要求,分析了扫描控制系统的功能需求,确定了一种基于MCU+FPGA+DDR2的扫描控制方案,选择了经济适用的STM32F429芯片作为扫描主控制器,并对控制系统结构进行了设计。(2)通过对MCU系统、FPGA系统、设备接口等模块的电路设计,实现了扫描控制器的原理图,并在开发板上对MCU子系统、USB接口、网络接口、U盘存储、LCD触摸显示、MCU与FPGA通信等电路模块进行了验证。(3)采用μC/OS-Ⅱ嵌入式操作系统作为扫描控制器的软件运行平台,通过移植USB固件库和LWIP网络协议栈,编程实现了扫描控制器与主机设备的网络通信和USB通信接口控制;根据总体设计要求,对扫描控制程序的结构、LCD触摸屏的人机交互、U盘的扫描图像存储、扫描过程的流程控制等模块进行了功能设计,并通过嵌入式编程实现了扫描控制器的控制固件。(4)基于MFC开发了上位机扫描控制程序,采用多线程技术设计实现了具有扫描参数设置、扫描图像接收保存等功能的交互式扫描控制软件;设计了上位机与底层扫描设备的数据传输协议;通过图像设备TWAIN协议编程,实现了上位机扫描控制软件的标准化TWAIN接口。最后搭建试验环境对扫描控制系统进行了软硬件测试,测试结果表明系统达到设计要求,对数码复印机中基于MCU+FPGA+DDR2的扫描控制方案进行了可行性与有效性验证。研究成果对数码复印机国产化替代工作的后续研究提供了一种选择,同时该成果也可直接作为国产扫描仪控制系统的一种成熟解决方案。
杜金泽[6](2020)在《功率分析仪产品化关键软件技术的研究与实现》文中研究说明随着信号处理与计算机技术的发展,人类社会进入数字化时代。功率分析仪作为数字化时代的产物,结合功率计和计算机技术,实现了电压、电流、功率、谐波等信号的测量,在电子工业的各个领域有着举重若轻的地位。我国功率分析仪的技术研究虽已逐步成熟,但在市场化、产品化等方面仍有所欠缺,投放市场难以发挥其功效。要实现功率分析仪的市场化、产品化,需围绕实用性、稳定性、经济性和扩展性等方面设计相关功能。为此,本文研究了功率分析仪产品化过程中如下关键技术,提出了合理解决方案,并完成了相关技术的设计与实现:1.电压、电流通道自动校准。本文分析了电压电流测量中的误差来源,针对通道偏置误差与通道增益误差设计了偏置校准与增益校准流程,实现了电压电流的高精度测量。2.功率量校准。功率量的精度取决于电压电流本身的精度以及二者的相位测量精度,本文分析了硬件电路、ADC、电流传感器产生的相位误差。设计了脉冲比较法、时钟芯片同步法实现硬件电路和ADC采样中相位误差的校准;对于电流传感器产生的相位误差通过不同方案建立了相位-频率特性曲线,对不同频率信号进行动态补偿,最终实现了功率量的精确测量。3.功率分析仪嵌入式系统定制。为了降低功率分析仪的配置要求,优化操作系统,本文基于ICE工具完成了WES 7系统的内核层与应用层定制,以增强系统性能、减少资源消耗。同时设计了注册表保护和启动外壳定制等嵌入式功能,并结合EWF与FBWF技术设计了不影响系统软件功能的写入保护流程,保证了系统的安全性与稳定性。4.功率分析仪软件系统升级。本文设计了软件系统USB离线更新程序与在线联网更新程序,实现了不同场景下的系统升级。同时设计了FPGA固件的USB升级程序,实现了FPGA固件升级功能。5.功能测试与验证。对电压电流通道、功率量校准前后进行测试,电压电流通道校准后测量精度达0.02%量程+0.01%读数,功率量校准后测量精度达0.05%量程。对定制版系统进行基本功能、写入保护、软件升级、固件升级功能测试,均满足预期要求。
蒋杰[7](2020)在《嵌入式多通道数据采集记录仪软件设计》文中指出近年来,随着测控信息技术逐渐步入现代化进程,数据采集记录技术作为测控信息技术重要的组成部分向更高速率、更加智能、更多功能、更加便携方向迈进。此前存在的数据采集记录仪多为某种特定对象制作,通道数量较少,采集的信号较为单一,控制采集能力较弱,通常只适合在特定环境下使用。然而现代化工业现场测控对象复杂多变,以往的数据采集记录仪往往不能满足测量需求。本课题旨在设计出一种多个通道、多种功能、操作简单、应用灵活、更加通用的基于Linux&ARM的多通道数据采集记录仪,能够在多种测量环境下使用。本论文分析了数据采集记录仪研究背景,对国内外现状作了相应的介绍,确定需求指标及功能,继而确定总体设计方案,对系统进行模块划分及设计,接着进行各模块功能测试,保证各模块能够正常工作。最后进行系统联调,保证其满足系统指标及功能需求。以下为本课题需要完成的主要研究内容:1.分析嵌入式数据采集记录仪的软件设计需求,明确功能指标,进行嵌入式显示控制平台软硬件选型,确立总体研究方案。2.嵌入式显示控制平台设计。采用时下流行的嵌入式ARM&Linux方案,将ARM9作为核心处理器,Linux作为操作系统,Qt作为控制软件开发环境。需要完成交叉编译工具链制作、Linux内核移植、文件系统制作及系统所需的各种插件、第三方库、通讯驱动等配置。3.系统控制软件设计。软件设计基于Qt完成,通过设计特定数据通讯协议与下位机进行通信,对采集到的数据进行二次分析及处理,实现数据多样化显示、数据快速存储、组态配置以及多样化控制等功能。4.研制完成后,对系统进行调试及测试,保证完成相应功能及指标。
支烽耀[8](2019)在《汽车零部件生产质量数据的分析与挖掘》文中进行了进一步梳理汽车零部件质量数据反映了零部件厂商的生产、制造水平,是进行质量管理的数据基础。为了更加方便、有效地利用汽车零部件质量数据,分析与挖掘质量数据中的信息,使用质量数据评定生产过程,对生产进行预警和指导,本文研究设计了一套包括汽车零部件质量数据集中收集系统和质量数据分析与挖掘方法的解决方案。解决方案设计了基于C/S架构的质量数据前端采集器和质量数据集中管理软件,它们共同构成了质量数据集中收集系统,用来获取质量数据。质量数据前端采集器为网络化的气动/电感量仪,它以STM32单片机为核心,作为客户端将质量数据发送至服务器,是质量数据的来源;质量数据集中管理软件基于WinForm框架,作为服务器收集各客户端质量数据,并将质量数据与K域关联,存储为Q-DAS、Excel等文件格式。在质量数据进行分析与挖掘环节,利用统计过程控制理论分析质量数据,评定生产过程。挖掘质量数据中的隐含信息,发掘生产过程可能出现的问题,并进行预警和指导,形成闭环管理。经现场实际应用,生产设备的过程能力指数得到提高,各级管理者直观了解生产过程情况,在降低零部件不良率的同时提高了产能。
李建其[9](2015)在《便携式传感器数据存储系统的设计》文中认为工业、交通等领域发展的智能化、精细化要求传感器数据存储系统需要具备多类型传感器同时测试和数据回收简便可靠的功能,尤其是对系统采集数据的便携式存储方面。在充分查阅当前传感器数据存储系统发展现状和方向,分析设计存储系统需要用到的相关技术知识,学习USB2.0协议、CY7C68013A固件框架和FAT32文件系统的基础上,结合传感器技术、FPGA控制技术和USB总线技术,论文提出了一种以XC3S400为控制核心,内置FAT文件系统的CH378L芯片构成文件管理单元,实现多类型传感器信号同时采集,带有U盘读写操作接口的便携式传感器数据存储系统设计方案。传感器信号采集、数据存储和U盘读写是便携式传感器数据存储系统需要完成的三项基本任务,实现的具体功能归纳为以下几个方面:(1)系统可以在无外部电源的条件下正常工作,满足体积小、重量轻等便携性特点。保证系统的正常工作时间长达3个小时以上,工作电流小于300mA。具备断电存储功能,可以满足大批量、不同类型传感器信号的采集,并且保证下电后,重新上电使用存储系统采集传感器信号时,不会出现存储器中原始采集被覆盖和实时采集数据不存储的现象。(2)系统针对输出中低频信号的传感器进行批量测试,存储系统实现8路模拟信号的实时同步采集功能。针对不同的传感器类型,可以设置不同的传感器测试采样频率。采样频率最大为20KHz,最小为200Hz。每个采样点用16位的数字量保证数据采集的精度。(3)具备读写U盘的USB主机功能,当系统存储器的存储空间不足时,可以将采集到的传感器数据直接存入U盘中,便于数据的海量存储。具备文件管理功能,导入U盘中的数据以多个文件的形式存在,便于对大量数据的分离和多路传感器信号的分段处理。使用U盘存储数据,便于数据结果的回收和备份。经过锂电池性能测试、U盘读写速度测试和文件管理方法测试,验证了该测存储系统设计方案的可靠性。
冉自博[10](2014)在《基于U盘高速串行数据记录器设计》文中指出现代化航天事业的飞速发展要求应用于其中的数据存储设备具备存储高速数据和海量数据的能力,特别是在对GPS导航数据的存储方面。在调研当前存储测试技术发展动态及学习掌握USB传输协议、FAT文件系统的基础上,结合数据存储技术、USB总线技术及MFC程序上位机软件开发技术,本文提出了一种以AVR系列单片机ATmega128控制USB接口芯片CH376读写U盘数据,添加FPGA控制读写大容量Flash数据作为高速数据缓冲以实现脱离计算机存储高速串行数据至U盘功能的设计方案,其数据为两路波特率均为460800bps的422总线串行数据。采用现场数据存储、事后通过计算机读取U盘的方式获取数据,并使用自行开发的上位机软件对数据进行分析。U盘高速串行数据记录器主要由大容量数据缓冲和单片机读写U盘模块构成,相对于传统的U盘读写设计方案,其关键技术及创新点有:(1)首次以U盘作为高速串行数据记录器的存储介质,应用于飞行参数数据记录器系统中。数据遵循FAT文件系统格式,采用“日志式”文件管理办法以文件形式存储,可通过回事后收U盘并由计算机直接读取,具备标准的USB2.0接口,数据存储容量为8GB,并可通过更换大容量的U盘而升级,U盘数据写入速度可达到64Kbps,可记录两路波特率为460kbps的串行数据,单次数据记录时间可达40小时,能够处理的数据最大输入速度为156KBps,存储可靠性高。(2)具有Flash数据断点续存功能。设计了专门的掉电检测电路,以MAX709作为掉电检测电路的核心器件,在系统电源电压欠压或因故切断时,掉电检测电路及时反馈掉电信息,采用VHDL语言编写断点地址保护程序,实现Flash数据断点续存的功能,在一定程度上减小了因电源故障带来的损失。(3)具有抗强冲击、防静电功能的结构设计。针对U盘数据记录器工作环境的特殊性,保护结构选用金属材料以达到静电屏蔽作用,带有推拉式U盘槽保护结构的设计保证电路在工作过程中U盘连接稳定,从而使数据存储可靠。由MFC编程的上位机软件对测试数据处理、分析,验证了该设计方案的可行性。
二、U盘功能在数据采集仪器中的应用和设计(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、U盘功能在数据采集仪器中的应用和设计(论文提纲范文)
(1)全站仪无线数据传输系统的设计与实现(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 全站仪、无线技术的发展、现状及应用 |
1.2.2 全站仪外部辅助传送系统的发展与现状 |
1.2.3 工程放样中全站仪的应用 |
1.3 论文结构安排及内容 |
2 系统整体方案设计 |
2.1 总体方案的确立 |
2.2 系统模块的选择 |
2.2.1 DSP芯片的选择 |
2.2.2 全站仪 |
2.2.3 无线传输方案选择 |
2.2.4 电子塔尺的设计 |
2.3 道路放样 |
2.4 本章小结 |
3 无线数据传输系统的硬件电路设计 |
3.1 全站仪数据传输的硬件系统总体设计 |
3.2 系统各部分电路的设计 |
3.2.1 电源电路的设计 |
3.2.2 DSP与 n RF905 接口电路 |
3.2.3 复位电路及JTAG下载口电路设计 |
3.2.4 串口及按键电路设计 |
3.2.5 振荡时钟电路 |
3.2.6 电子塔尺 |
3.3 主控板PCB设计 |
3.3.1 PCB板的开发环境 |
3.3.2 PCB电路板设计 |
3.4 本章小结 |
4 无线数据传输与上位机的软件设计 |
4.1 全站仪数据传输的软件系统设计 |
4.1.1 软件开发环境 |
4.1.2 系统初始化 |
4.1.3 全站仪端外部辅助传送器采集、发送数据 |
4.1.4 上位机端外部辅助传送器接收、发送数据 |
4.1.5 电子塔尺端外部辅助传送器接收、显示数据 |
4.2 上位机三维测量系统 |
4.2.1 软件开发环境 |
4.2.2 三维测量软件开发 |
4.2.3 三维测量系统各部分模块 |
4.3 本章小结 |
5 系统功能测试 |
5.1 数据传输至上位机测试 |
5.2 系统测试 |
5.2.1 放样点坐标设计 |
5.2.2 全站仪无线数据传输系统测试 |
5.3 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(2)基于嵌入式Linux电力网关设计与用电异常行为分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 电力物联网的国内外发展 |
1.2.2 物联网网关的研究进展 |
1.2.3 异常用电行为检测的国内研究进展 |
1.3 本文主要研究内容及章节安排 |
1.4 本章小结 |
2 电力网关总体设计 |
2.1 物联网架构介绍及电力网关需求分析 |
2.1.1 物联网的分层网络架构介绍 |
2.1.2 电力网关的需求分析 |
2.2 电力网关设计方案研究 |
2.2.1 电力网关通信方式方案论证 |
2.2.2 电力网关软件平台方案论证 |
2.3 电力网关通信协议的介绍 |
2.3.1 Modbus协议 |
2.3.2 MQTT协议 |
2.4 电力网关的系统框架 |
2.5 本章小结 |
3 电力网关的实现 |
3.1 硬件的设计 |
3.1.1 硬件电路总体架构 |
3.1.2 硬件电路设计 |
3.2 软件的设计 |
3.2.1 嵌入式软件开发平台的介绍 |
3.2.2 串口接收数据程序 |
3.2.3 远程无线网络的搭建 |
3.2.4 接收与发送数据间通信的设计 |
3.2.5 本地配置 |
3.2.6 程序升级服务 |
3.3 电力网关功能测试 |
3.3.1 测试平台的搭建 |
3.3.2 本地配置服务测试 |
3.3.3 云平台接入测试 |
3.4 本章小结 |
4 用电异常行为的分析 |
4.1 异常用电行为概述 |
4.2 异常用电行为基本模型 |
4.3 基于传统思路的检测方法 |
4.4 基于机器学习的检测方法 |
4.4.1 机器学习主要算法分类 |
4.4.2 机器学习开发流程 |
4.5 本章小结 |
5 基于多分类器组合的用电异常行为检测 |
5.1 相关理论基础的研究 |
5.1.1 逻辑回归 |
5.1.2 支持向量机 |
5.1.3 随机森林 |
5.1.4 BP神经网络 |
5.1.5 多分类器组合 |
5.2 电力用电数据的处理 |
5.2.1 数据集构建及介绍 |
5.2.2 数据清洗 |
5.2.3 特征提取 |
5.2.4 数据归一化和降维 |
5.3 模型构建与实验分析 |
5.3.1 基于基分类器的异常用电行为检测实验 |
5.3.2 基于多分类器组合模型的异常用电行为检测实验 |
5.3.3 模型比较 |
5.4 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 后续工作及展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间主要研究成果 |
(3)机车轴承故障监测系统设计(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景 |
1.2 国内外研究发展及现状 |
1.2.1 国内机车轴承检测技术发展及现状 |
1.2.2 国外机车轴承检测技术发展及现状 |
1.3 论文的主要内容 |
第二章 机车轴承故障分析及系统设计方案 |
2.1 机车轴承故障分析 |
2.1.1 机车轴承常见的失效形式 |
2.1.2 机车轴承故障产生原因 |
2.1.3 机车轴承的结构特征及振动机理 |
2.1.4 滚动轴承故障特征频率 |
2.2 系统整体设计方案 |
2.2.1 系统设计要求 |
2.2.2 系统功能实现过程 |
本章小结 |
第三章 机车轴承故障诊断方法 |
3.1 经验模态分解 |
3.1.1 经验模态分解法分解步骤 |
3.1.2 经验模态分解算法的缺点 |
3.2 变分模态分解 |
3.2.1 变分模态分解模型的建立 |
3.2.2 变分模态分解模型求解 |
3.2.3 VMD算法仿真分析 |
3.3 VMD参数优化 |
3.3.1 遗传算法 |
3.3.2 非线性规划 |
3.3.3 算法结合思想 |
3.3.4 信息熵函数 |
3.4 共振解调原理 |
3.5 机车轴承故障诊断方法 |
3.5.1 故障诊断方法原理 |
3.5.2 故障诊断方法实施步骤 |
本章小结 |
第四章 机车轴承故障监测系统硬件设计 |
4.1 嵌入式系统 |
4.1.1 嵌入式系统介绍 |
4.1.2 控制芯片选型 |
4.2 传感器模块 |
4.2.1 传感器的选型 |
4.2.2 传感器的安装 |
4.3 前置处理器模块 |
4.3.1 多路选择电路 |
4.3.2 信号调理电路 |
4.3.3 CAN总线传输电路 |
4.3.4 数据存储模块 |
4.3.5 微处理器 |
4.4 子系统主机模块 |
4.4.1 微处理器 |
4.4.2 显示模块 |
4.4.3 通信模块 |
4.4.4 时间模块 |
4.4.5 车速检测模块 |
4.4.6 存储模块 |
4.5 6A中央处理平台 |
本章小结 |
第五章 机车轴承故障监测系统软件设计 |
5.1 前置处理器 |
5.1.1 初始化程序 |
5.1.2 信号采集程序 |
5.1.3 A/D转换程序 |
5.1.4 CAN总线通信程序 |
5.2 子系统 |
5.2.1 数据通信功能 |
5.2.2 数据存储功能 |
5.2.3 故障诊断功能 |
5.2.4 复合报警故障诊断模型 |
本章小结 |
第六章 机车轴承故障监测系统的测试与仿真 |
6.1 6A系统联合调试 |
6.1.1 实验步骤及现象 |
6.1.2 实验结论 |
6.2 轴承振动故障诊断实验 |
6.2.1 试验台仿真实验 |
6.2.2 诊断方法对比实验 |
6.2.3 实验结论 |
本章小结 |
结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
(4)船舶压载水中微藻细胞快速检测系统设计(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 微藻细胞检测国内外现状 |
1.3 主要研究内容 |
2 船舶压载水微藻细胞检测系统原理及系统总体设计 |
2.1 微藻细胞检测系统硬件部分检测原理 |
2.1.1 微藻细胞特征分析 |
2.1.2 微藻细胞叶绿素荧光检测原理 |
2.2 微藻细胞检测系统软件部分开发框架 |
2.2.1 Qt简介 |
2.2.2 Qt程序开发流程 |
2.2.3 信号与槽 |
2.3 微藻细胞检测系统总体设计 |
2.3.1 硬件部分设计 |
2.3.2 软件部分设计 |
2.4 本章小结 |
3 船舶压载水微藻细胞检测系统硬件部分设计 |
3.1 微流控芯片的设计与制作 |
3.1.1 微流控芯片的设计 |
3.1.2 微流控芯片的制作 |
3.2 荧光激发和接收模块的设计 |
3.3 信号处理模块的设计 |
3.4 ARM控制模块的设计 |
3.5 辅助模块的设计 |
3.5.1 电源模块的设计 |
3.5.2 阀泵压力驱动模块的设计 |
3.6 系统集成及工作流程 |
3.7 本章小结 |
4 船舶压载水微藻细胞检测系统软件部分设计 |
4.1 界面显示功能 |
4.2 数据采集功能 |
4.2.1 结构框架设计 |
4.2.2 程序具体实现 |
4.3 数据计算功能 |
4.3.1 结构框架设计 |
4.3.2 程序具体实现 |
4.4 数据导出模块 |
4.4.1 结构框架设计 |
4.4.2 程序具体实现 |
4.5 系统升级功能 |
4.6 软件移植 |
4.7 本章小结 |
5 船舶压载水微藻细胞检测系统性能验证 |
5.1 检测系统性能验证 |
5.1.1 荧光激发接收及处理模块性能验证 |
5.1.2 电源模块性能验证 |
5.1.3 系统集成性能验证 |
5.2 检测系统参数 |
5.3 微藻细胞检测 |
5.3.1 微藻细胞信号判别 |
5.3.2 微藻细胞浓度梯度实验 |
5.3.3 微藻细胞热处理实验 |
5.3.4 微藻细胞化学处理实验 |
5.3.5 微藻细胞叶绿素提取实验 |
5.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历及攻读硕士学位期间的科研成果 |
(5)数码复印机扫描控制器的设计实现(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号对照表 |
缩略语对照表 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 研究现状 |
1.3 研究内容及论文结构 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 论文结构 |
第二章 扫描控制系统总体方案设计 |
2.1 功能需求分析 |
2.2 扫描控制系统架构 |
2.2.1 总体架构 |
2.2.2 硬件平台选择 |
2.2.3 通信方式选择 |
2.2.4 软件开发环境选择 |
2.3 扫描控制流程介绍 |
2.3.1 PC扫描流程 |
2.3.2 U盘扫描流程 |
2.4 本章小结 |
第三章 扫描控制器硬件电路设计实现 |
3.1 硬件系统总体结构 |
3.2 STM32 MCU子系统电路设计 |
3.2.1 MCU最小系统 |
3.2.2 联机接口模块 |
3.2.3 外扩存储器模块 |
3.2.4 人机交互模块 |
3.3 FPGA扫描控制电路设计 |
3.4 扫描电机控制电路设计 |
3.5 扫描台面接口电路设计 |
3.6 CIS扫描头接口电路设计 |
3.7 AFE模拟前端电路设计 |
3.8 系统电源电路设计 |
3.9 本章小结 |
第四章 基于μC/OS-Ⅱ的扫描控制器固件设计实现 |
4.1 扫描控制器固件架构设计 |
4.2 基于μC/OS-Ⅱ的多任务设计 |
4.2.1 任务划分 |
4.2.2 多任务通信设计 |
4.2.3 多任务调度设计 |
4.3 μC/OS-Ⅱ下 USB通信设计实现 |
4.3.1 USB通信基础 |
4.3.2 USB设备的配置 |
4.3.3 USB通信的设计实现 |
4.4 μC/OS-Ⅱ下网络通信设计实现 |
4.4.1 网络通信基础 |
4.4.2 网络通信的设计实现 |
4.5 基于FPGA的图像扫描流程控制 |
4.5.1 FPGA的 FMC总线接口 |
4.5.2 原复印机的扫描控制逻辑 |
4.5.3 基于FPGA逻辑的扫描控制流程 |
4.6 扫描功能的设计实现 |
4.6.1 PC扫描设计实现 |
4.6.2 U盘扫描设计实现 |
4.7 人机交互的设计实现 |
4.7.1 触摸控制及LCD显示的实现 |
4.7.2 触摸屏界面设计 |
4.7.3 其他人机交互方式的设计 |
4.8 异常处理的设计实现 |
4.9 本章小结 |
第五章 基于TWAIN的扫描控制软件设计实现 |
5.1 扫描控制软件架构设计 |
5.1.1 需求分析 |
5.1.2 功能模块划分 |
5.1.3 整体架构 |
5.1.4 软件工作流程 |
5.2 与底层设备通信及接口传输协议设计 |
5.2.1 USB和网络通信的实现 |
5.2.2 接口传输协议的设计 |
5.3 扫描控制软件设计实现 |
5.3.1 基于MFC的交互界面设计 |
5.3.2 多线程的设计 |
5.3.3 扫描图像数据接收显示与保存的实现 |
5.3.4 图像处理功能的实现 |
5.3.5 状态栏的实现 |
5.4 Twain接口协议及封装 |
5.5 本章小结 |
第六章 扫描控制系统集成与测试 |
6.1 系统集成 |
6.2 系统测试 |
6.2.1 USB和网络通信测试 |
6.2.2 U盘存储测试 |
6.2.3 扫描测试 |
6.2.4 人机交互模块测试 |
6.2.5 上位机扫描控制软件测试 |
6.2.6 TWAIN接口测试 |
6.3 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 总结 |
7.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(6)功率分析仪产品化关键软件技术的研究与实现(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究历史与现状 |
1.3 论文研究内容 |
第二章 功率分析仪总体设计 |
2.1 硬件系统总体设计 |
2.2 软件系统总体设计 |
2.3 产品化关键技术分析 |
2.4 本章小结 |
第三章 功率分析仪校准系统设计 |
3.1 功率测量误差分析 |
3.1.1 功率参数计算 |
3.1.2 功率测量误差分析 |
3.2 校准系统总体设计 |
3.2.1 校准系统软件设计 |
3.2.2 校准系统环境搭建 |
3.3 通道数据校准 |
3.3.1 通道数据校准流程设计 |
3.3.2 偏置误差校准 |
3.3.3 增益误差校准 |
3.4 相位校准 |
3.4.1 ADC采样中相位误差处理 |
3.4.2 信号调理电路中相位误差校准 |
3.4.3 传感器相位校准 |
3.5 本章小结 |
第四章 嵌入式系统定制 |
4.1 Windows Embedded Standard7 操作系统 |
4.2 WES7 系统内核定制 |
4.2.1 系统映像定制 |
4.2.2 系统内核定制 |
4.3 部署定制系统 |
4.4 系统应用层定制 |
4.4.1 嵌入式功能定制 |
4.4.2 写保护功能开发 |
4.5 本章小结 |
第五章 软件系统更新 |
5.1 应用软件更新 |
5.1.1 离线USB更新 |
5.1.2 在线联网更新 |
5.2 FPGA固件更新 |
5.3 本章小结 |
第六章 测试与验证 |
6.1 测试平台搭建 |
6.2 功率分析仪校准系统测试 |
6.2.1 通道精度测试 |
6.2.2 功率精度测试 |
6.3 嵌入式定制系统验证 |
6.3.1 系统安装测试 |
6.3.2 写保护功能测试 |
6.4 系统升级测试 |
6.5 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 论文总结 |
7.2 论文展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻硕期间取得的研究成果 |
(7)嵌入式多通道数据采集记录仪软件设计(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题的研究背景及意义 |
1.2 国内外发展现状 |
1.3 研究内容 |
1.4 本论文的结构安排 |
第二章 数据采集记录仪的总体设计 |
2.1 嵌入式系统的开发 |
2.2 任务需求分析 |
2.3 嵌入式系统硬件选型 |
2.3.1 嵌入式微处理器选型 |
2.3.2 嵌入式硬件开发平台选择 |
2.4 嵌入式系统软件选型 |
2.4.1 嵌入式操作系统选择 |
2.4.2 图形界面开发环境选择 |
2.5 难点及关键技术分析 |
2.5.1 难点分析 |
2.5.2 关键技术分析 |
2.6 系统总体方案设计 |
2.7 本章小结 |
第三章 数据采集记录仪软件开发平台搭建 |
3.1 嵌入式软件交叉开发 |
3.2 建立交叉编译工具链 |
3.3 BootLoader的编译 |
3.4 Linux内核的裁剪、编译 |
3.4.1 内核功能 |
3.4.2 内核源码裁剪 |
3.5 文件系统制作 |
3.6 Qt5.6.2 开发环境搭建 |
3.6.1 Qt的信号/槽机制 |
3.6.2 Qt5.6.2 函数库编译 |
3.7 本章小结 |
第四章 数据采集记录仪控制软件设计 |
4.1 软件设计结构及流程分析 |
4.1.1 软件层次结构划分 |
4.1.2 软件界面整体架构 |
4.1.3 软件工作流程分析 |
4.2 人机交互设计 |
4.2.1 用户登录及注册 |
4.2.2 系统初始化及自检 |
4.2.3 外部按键检测及控制 |
4.2.4 系统主控制界面设计 |
4.3 数据传输功能模块设计 |
4.3.1 串口通讯模块设计 |
4.3.2 网口通讯模块设计 |
4.3.3 双缓冲环形队列多线程收发设计 |
4.4 数据管理功能模块设计 |
4.4.1 数据处理设计 |
4.4.2 数据误差校准 |
4.4.3 多线程数字实时显示 |
4.4.4 多线程波形实时显示 |
4.4.5 数据实时存储 |
4.5 本章小结 |
第五章 系统测试及验证 |
5.1 验证测试平台介绍 |
5.2 功能测试及验证 |
5.2.1 登录及注册功能测试 |
5.2.2 控制功能测试 |
5.2.3 数据解析处理功能测试 |
5.2.4 串口通讯测试 |
5.2.5 网口通讯测试 |
5.2.6 多样化显示功能测试 |
5.2.7 数据存储测试 |
5.2.8 触屏及按键功能测试 |
5.3 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的成果 |
(8)汽车零部件生产质量数据的分析与挖掘(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 课题背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 课题来源及内容 |
1.3.1 课题来源 |
1.3.2 课题研究内容 |
1.4 论文组织结构 |
2 系统相关理论 |
2.1 质量管理理论及发展 |
2.2 数据分析与挖掘理论及发展 |
2.3 工业大数据与质量大数据 |
2.4 智能制造系统与智能质量系统 |
2.5 本章小结 |
3 解决方案总体概述 |
3.1 总体架构 |
3.2 功能介绍 |
3.3 通讯协议 |
3.4 本章小结 |
4 质量数据前端采集器设计 |
4.1 质量数据前端采集器功能介绍 |
4.1.1 功能概述 |
4.1.2 参数设置 |
4.1.3 U盘存储 |
4.1.4 网络通信 |
4.1.5 条码识别 |
4.2 网络化数据集中器硬件设计 |
4.2.1 硬件总体设计 |
4.2.2 主核心及实时时钟 |
4.2.3 气动/电感量仪接口 |
4.2.4 U盘存储模块 |
4.2.5 以太网模块 |
4.3 网络化数据集中器软件设计 |
4.3.1 数据集中器软件流程 |
4.3.2 数据集中器任务分配 |
4.4 本章小结 |
5 质量数据集中管理软件设计 |
5.1 质量数据集中管理软件总体设计 |
5.2 质量数据集中管理软件前台视图设计 |
5.2.1 启动窗口与主窗体 |
5.2.2 系统架构配置 |
5.2.3 K域配置 |
5.2.4 参数上下传 |
5.2.5 存储配置 |
5.3 质量数据管理软件后台功能模块设计 |
5.3.1 数据通信 |
5.3.2 数据包解析 |
5.3.3 文件存储 |
5.4 本章小结 |
6 质量数据分析与挖掘 |
6.1 数据分析方法 |
6.1.1 基于SPC的质量数据分析 |
6.1.2 基于Excel的质量数据分析 |
6.1.3 基于Q-DAS的质量数据管理 |
6.2 数据挖掘方法 |
6.3 闭环管理的反馈方案设计 |
6.3.1 SPC判异与过程能力指数预警软件 |
6.3.2 短信自动发送模块 |
6.4 本章小结 |
7 系统测试 |
7.1 功能与可靠性测试 |
7.1.1 测试方案与环境 |
7.1.2 测试数据 |
7.2 闭环管理测试 |
7.2.1 测试方案与环境 |
7.2.2 测试数据 |
7.3 本章小结 |
8 总结与展望 |
8.1 研究成果与总结 |
8.2 研究工作展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 |
(9)便携式传感器数据存储系统的设计(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景和依据 |
1.2 课题研究目的及意义 |
1.3 国内外发展现状 |
1.4 主要研究内容及章节安排 |
第二章 传感器数据存储系统总体设计 |
2.1 数据存储系统功能规划和总体架构 |
2.1.1 数据存储系统功能规划 |
2.1.2 数据存储系统总体架构 |
2.2 数据采集存储设计概述 |
2.3 U 盘文件管理设计概述 |
2.4 上位机通讯接口设计概述 |
2.5 系统实现技术路线 |
第三章 系统硬件电路设计 |
3.1 电源模块 |
3.2 数据采集模块 |
3.3 FPGA 配置电路 |
3.4 Flash 存储电路 |
3.5 通信接口单元电路 |
3.6 文件管理芯片电路 |
第四章 系统软件设计 |
4.1 USB 通讯协议基础 |
4.1.1 USB 数据传输模式 |
4.1.2 USB 包的构成和类型 |
4.2 USB 固件程序设计 |
4.2.1 固件程序框架流程图 |
4.2.2 设备描述符 |
4.3 Verilog HDL 程序设计 |
4.3.1 模数转换控制程序 |
4.3.2 FLASH 交叉平面程序设计 |
4.4 FPGA 控制 CH378L 读写 U 盘 |
4.4.1 CH378 操作流程 |
4.4.2 CH378L 状态机设计 |
4.4.3 文件管理方法 |
第五章 系统指标测试 |
5.1 电池性能测试 |
5.2 U 盘速度测试 |
5.3 文件管理测试 |
5.4 振动传感器信号采集存储测试 |
第六章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及所取得的研究成果 |
致谢 |
(10)基于U盘高速串行数据记录器设计(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
目录 |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景 |
1.2 课题研究来源 |
1.3 存储技术的发展动态及应用 |
1.3.1 数据记录器国内外发展动态 |
1.3.2 USB接口数据存储技术的发展 |
1.3.3 存储技术的近现代化应用 |
1.4 本课题研究的目的及意义 |
1.5 本文的主要任务及章节安排 |
1.6 本章小结 |
第二章 高速串行数据U盘记录器总体设计方案 |
2.1 U盘记录器功能要求及应用优势 |
2.2 系统功能技术支持 |
2.2.1 USB总线概述 |
2.2.2 422串行总线 |
2.3 系统器件选型 |
2.3.1 AVR系列单片机ATmega128 |
2.3.2 Xilinx公司FPGA |
2.3.3 U盘接口芯片CH376 |
2.4 大容量Flash数据缓存设计的必要性分析 |
2.5 数据分析与上位机设计 |
2.6 本章小结 |
第三章 U盘高速数据记录器硬件系统设计 |
3.1 电源模块设计 |
3.2 Flash数据存储模块 |
3.2.1 FPGA控制数据Flash存储 |
3.2.2 Flash数据读取 |
3.3 掉电监测及复位电路设计 |
3.4 CH376接口电路设计 |
3.5 串口通信监视部分 |
3.6 JTAG下载接口电路 |
3.7 PCB防干扰措施 |
3.8 电路保护结构设计 |
3.9 本章小结 |
第四章 系统软件设计及调试 |
4.1 USB通讯协议基础 |
4.1.1 USB数据包简介 |
4.1.2 USB数据传输模式 |
4.2 FPGA软件VHDL程序设计 |
4.2.1 串行数据接收及数据编帧 |
4.2.2 读写FIFO控制 |
4.2.3 Flash读写控制模块 |
4.2.4 断点保护 |
4.3 单片机控制CH376读写U盘 |
4.3.1 整体程序设计 |
4.3.2 扇区方式写U盘 |
4.4 “日志式”U盘文件管理 |
4.5 调试结果及分析 |
4.6 U盘读写速度测试 |
4.7 本章小结 |
第五章 结论及展望 |
5.1 研究结论 |
5.2 主要创新点 |
5.3 对未来发展的期望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及所取得的成果 |
致谢 |
四、U盘功能在数据采集仪器中的应用和设计(论文参考文献)
- [1]全站仪无线数据传输系统的设计与实现[D]. 王米换. 西安科技大学, 2020(01)
- [2]基于嵌入式Linux电力网关设计与用电异常行为分析[D]. 王星. 西安理工大学, 2020(01)
- [3]机车轴承故障监测系统设计[D]. 姚旺. 大连交通大学, 2020(06)
- [4]船舶压载水中微藻细胞快速检测系统设计[D]. 周晨. 大连海事大学, 2020(01)
- [5]数码复印机扫描控制器的设计实现[D]. 赵美奇. 西安电子科技大学, 2020(05)
- [6]功率分析仪产品化关键软件技术的研究与实现[D]. 杜金泽. 电子科技大学, 2020(07)
- [7]嵌入式多通道数据采集记录仪软件设计[D]. 蒋杰. 电子科技大学, 2020(07)
- [8]汽车零部件生产质量数据的分析与挖掘[D]. 支烽耀. 合肥工业大学, 2019(01)
- [9]便携式传感器数据存储系统的设计[D]. 李建其. 中北大学, 2015(07)
- [10]基于U盘高速串行数据记录器设计[D]. 冉自博. 中北大学, 2014(08)