基于ARM的压力浸入式小麦硬度仪测控系统研究

发布时间：2020-05-22 20:39

【摘要】：随着科技的进步，小麦硬度测定从最初的人工方法到使用精密仪器测量发展，并且对硬度仪的高精度、便携性、操作简单等一系列性能指标提出了更高的要求。将体积小、功耗低、高性能的嵌入式系统用作硬度仪测控平台，可以在确保系统性能的基础上减轻系统的体积和重量，降低成本。因此，课题探索了嵌入式技术在硬度仪测控系统的应用，设计了基于ARM的小麦硬度仪测控系统。 本文首先对小麦硬度仪测控系统的研究现状进行了详细的综述，分析了当前系统存在的不足，然后根据一种新的硬度测定方法，在详细分析硬度仪需求的基础上，提出了基于ARM和MCU的上下位机测控系统方案，并从硬件电路和系统软件两个方面对硬度仪测控系统方案进行了研究和设计。 在硬件设计方面，根据硬度仪的功能要求，上位机采用ARM9微处理器S3C2440作为系统CPU，搭建了系统硬件平台。该硬件平台采用触摸屏和彩色LCD作为系统输入输出设备，，提高了硬度仪的人性化。下位机测控系统以8051单片机为控制核心，由压力传感器、伺服电机、数码管、按键等外围设备构成，主要用作系统的控制器，节省了上位机系统资源，保证了上位机的流畅运行和响应速度。 在软件设计方面，重点研究了嵌入式系统人机界面的开发和上下位机串口通信的实现。课题首先根据硬度仪测控系统实际需求，选择基于Qt/Embedded进行图形界面开发，接着定制了嵌入式Linux开发平台，详细介绍了功能模块的设计和实现过程，完成了触摸屏控制、串口通信、LCD实时显示等功能，最后介绍了下位机功能函数的实现。 在完成硬度仪联机调试后，课题制定了验证硬度仪的实验方案。通过对实验数据分析处理，最终确定了一种较好的能够区分小麦硬度的综合指标，达到了预期的效果。
【学位授予单位】：河南工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2011
【分类号】：TP368.1;TP277

【参考文献】

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本文编号：2676577