基于ARM及wifi的内燃机数据采集测试系统设计

发布时间：2017-09-20 17:47

  本文关键词：基于ARM及wifi的内燃机数据采集测试系统设计

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【摘要】：随着电子测控技术和计算机技术的发展,内燃机试验系统己呈现出自动化及远程控制等发展趋势。传统的内燃机数据采集及数据传输方式逐步发展具有高精度、远程化和网络化等特点。构建基于网络通信的内燃机数据采集系统可以增加采集系统的便携性及便于远程化控制,以实现信息共享,课题研究有一定的理论意义和应用价值。本文基于WIFI通讯构建ARM9作为处理器的内燃机数据采集系统,通过ARM9+FPGA的结构方式保证了内燃机数据采集系统可以在大容量数据和复杂环境的环境下稳定运行,且没有延迟效应。通过设计S3C2440A周围电路接口,FPGA与ARM9连接方式以及运行流程,在采集前端增加负责采集数据的AD7606电路接口,设计了内燃机数据采集系统的底层硬件。运用网络接口芯片DM9000A设计其周围电路接口,编写TCP_IP中模块程序构建完整的网络通信方式。本文上位机的软件设计包括数据采集和数据处理及分析程序。数据采集程序主要包括运行程序及标定程序,数据处理及分析程序包括压缩上止点、上止点、燃烧和喷油过程分析、数据显示以及放热规律计算等模块。在柴油机试验台架中运用WIFI网络进行内燃机数据采集系统试验验证以及程序调试。借助无线路由器构建WIFI局域网,内燃机数据采集系统不但减少了现场总线布置的复杂性,同时实现实时采集、数据传输、数据回放和储存以及数据处理分析等功能。
【关键词】：内燃机 数据采集 数据处理 ARM9 WIFI
【学位授予单位】：江苏大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TK406;TP274.2
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 第一章 绪论8-13
• 1.1 课题背景8
• 1.2 内燃机数据采集系统国内外的发展现状8-10
• 1.3 网络化技术在内燃机上的应用10-11
• 1.4 本课题的研究意义和特点11-12
• 1.5 本课题的主要内容12-13
• 第二章 内燃机数据采集系统的总体设计13-39
• 2.1 内燃机数据采集系统的前端设计13-16
• 2.2 S3C2440A硬件介绍及外接口设计16-27
• 2.2.1 内部电源电路设计17-18
• 2.2.2 S3C2440A时钟电路设计18-19
• 2.2.3 SDRAM储存模块设计19-21
• 2.2.4 Nand Flash接口电路设计21-22
• 2.2.5 UART串口电路设计22
• 2.2.6 JTAG调试电路设计22-23
• 2.2.7 ARM9与FPGA的互联设计23-26
• 2.2.8 S3C2440A内部硬件程序设计26-27
• 2.3 FPGA模块设计27-29
• 2.3.1 FPGA选用27
• 2.3.2 FPGA硬件电路连接27-29
• 2.4 AD7606的外围电路硬件设计29-31
• 2.5 网络接口模块设计31-38
• 2.5.1 网络芯片DM9000A电路设计31-33
• 2.5.2 Winsock、TCP_IP协议设计33-38
• 2.6 本章小结38-39
• 第三章 基于VB程序的上位机软件设计39-56
• 3.1 上位机界而总体设计39-40
• 3.2 运行模块程序设计40-49
• 3.2.1 网络数据解析代码41-46
• 3.2.2 数据显示程序设计46-48
• 3.2.3 数据回放程序设计48-49
• 3.3 压缩上止点49-50
• 3.5 示功图绘制数据处理方法50-55
• 3.5.1 示功图绘制50-51
• 3.5.2 七点三次曲线光顺法51-52
• 3.5.3 放热规律分析52-55
• 3.6 本章小结55-56
• 第四章 内燃机数据采集系统在试验台架上的应用56-61
• 4.1 内燃机试验台架56-57
• 4.2 内燃机数据采集试验验证57-60
• 4.3 本章小结60-61
• 第五章 全文总结与展望61-63
• 5.1 全文总结61-62
• 5.2 工作展望62-63
• 参考文献63-66
• 致谢66-67
• 发表论文及科研获奖情况说明67
• 发表论文67
• 科研获奖67

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本文编号：889510