车载远程监控系统实现与发动机故障诊断方法研究
发布时间：2021-06-14 01:17
现役我军二代非总线装备,没有充分利用军事互联网、大数据、云计算等先进技术,非总线装备状态感知、信息实时采集的自动化水平偏低,信息化、智能化也滞后于实现了精细化保障的带有总线的三代装备。因此实现二代装备状态信息的实时感知,能够为平台可信、可用具有重要的现实意义。针对上述问题,本文设计了能够采集装备车辆状态信息的远程监控系统,并以车辆发动机作为研究对象,以其状态的实时监测与故障的初步诊断作为重点研究内容,建立一套实用性和可靠性兼备的发动机气门故障诊断模型。首先,针对装备车辆状态的实时获取,本文设计了一套基于C/S模式的远程监控系统,系统包括车载终端、通信链路和远程监控平台三部分。对系统总体进行介绍,包括系统的组成、工作流程、所实现的功能和性能指标;车载终端采用ARM+4G+传感器架构,分别介绍了车载终端的软件设计与硬件设计;远程监控平台是采用C#语言编写的windows程序,分别介绍了监控平台的总体设计,用户界面的组成及无线通信模块的设计。其次,以某装备车辆的发动机作为研究对象,通过车载监控系统获取发动机气门振动信号完成故障的初步诊断。对振动信号使用多项式最小二乘法消除系统噪声造成的零线飘...
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
车载终端硬件实物图
哈尔滨工业大学工程硕士学位论文152.3.2用户界面监控平台界面的设计是基于人性化、美观清晰的原则，能够尽可能的让使用者方便有效的对车载终端进行监控和执行相关操作。监控平台的主界面如图2.6所示。界面采用经典windows应用程序窗口式的设计风格。界面分为三大部分包括标题栏、菜单栏、工作区和提示区。界面左上方第一栏为标题栏，包括图标和监控平台的名称。界面的第二栏为菜单栏，根据命令的不同进行分组包括系统管理、数据管理、终端管理，通过单击菜单选择所要执行的命令，用户可以根据实际情况进行操作，包括系统的关闭、重新登录、数据的存储及用户指令的下达。界面的中间部分是工作区，工作区分为三个部分包括接收区、控制区、信息管理模块，接收部分主要完成对原始数据的接收，对其进行解析并实时显示，控制区主要完成系统功能的启动与停止、网络通信的建立与关闭，信管理部分显示车载终端IP地址和ID终端信息，来保障能够系统有效、可靠的管理大规模的终端信息。界面的最下方为监控平台运行状态提示区，可让用户清楚的知道系统的工作状态，便于排查故障、判断下一步命令操作。用户界面如图2-8所示。图2-8远程监控平台用户界面
哈尔滨工业大学工程硕士学位论文 倍，因此通过软件包设置传感器中 A/D 转换器的采样频率为 9.6KHz，采样点数确定为 10284，采样信号的持续时间为 t=10284/9600=1.07s,使发动机即使工作在怠速状态转速为 800r/min 情况下，也可以保证采集 10 个以上发动机的工作循环，能够避免偶然性，捕捉到故障特征信号，提高故障诊断的正确率。由监控系统所获取的车辆信息中部分振动信号数据如图 3-1 示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]一种基于小波包与KPCA的发动机多信号融合故障诊断方法[J]. 么子云,朱丽娜,潘彪,薛继旭,张进杰. 现代制造工程. 2018(06)
[2]建设与世界一流军队相等的联勤保障力量[J]. 夜雨. 中国经贸导刊. 2017(33)
[3]基于多传感器的神经网络和D-S证据理论在故障诊断中的应用[J]. 周国宪,伍星,刘韬. 测试技术学报. 2017(04)
[4]一种基于主成分分析和支持向量机的发动机故障诊断方法[J]. 张宇飞,么子云,唐松林,朱丽娜,张进杰. 中国机械工程. 2016(24)
[5]基于组合特征和SVM的HRRP目标识别[J]. 韩萍,孙亚萍. 中国民航大学学报. 2016(01)
[6]4G技术应用于电能质量监测的分析研究[J]. 朱伟华,索大翔,谭微. 电测与仪表. 2015(06)
[7]基于ARM和4G的视频监控系统的设计[J]. 徐培玲. 山西电子技术. 2015(01)
[8]GPRS/GSM生物质锅炉监控系统[J]. 尹逊增,尹岗,王世勇,窦永贵,李大冰. 兵工自动化. 2014(07)
[9]基于双树复小波包和AR谱的滚动轴承复合故障诊断方法[J]. 胥永刚,孟志鹏,陆明,张建宇. 北京工业大学学报. 2014(03)
[10]联合作战装备精确保障问题研究[J]. 于春风,张炜,赵乾. 装备学院学报. 2013(02)
博士论文
[1]内燃机表面振动信号中燃烧激励响应信号提取方法的研究[D]. 赵秀亮.山东大学 2017
硕士论文
[1]基于信息融合的柴油机故障诊断技术研究[D]. 李环宇.大连海事大学 2017
[2]基于STM32的工程车辆远程监控系统[D]. 徐俊锋.华东理工大学 2017
[3]基于ARM Cortex-A8平台的双频RFID台式读写器设计与实现[D]. 马玉林.电子科技大学 2014
[4]基于特征空间矢量的模拟系统智能故障诊断[D]. 田成来.湖南大学 2012
本文编号：3228750
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
车载终端硬件实物图
哈尔滨工业大学工程硕士学位论文152.3.2用户界面监控平台界面的设计是基于人性化、美观清晰的原则，能够尽可能的让使用者方便有效的对车载终端进行监控和执行相关操作。监控平台的主界面如图2.6所示。界面采用经典windows应用程序窗口式的设计风格。界面分为三大部分包括标题栏、菜单栏、工作区和提示区。界面左上方第一栏为标题栏，包括图标和监控平台的名称。界面的第二栏为菜单栏，根据命令的不同进行分组包括系统管理、数据管理、终端管理，通过单击菜单选择所要执行的命令，用户可以根据实际情况进行操作，包括系统的关闭、重新登录、数据的存储及用户指令的下达。界面的中间部分是工作区，工作区分为三个部分包括接收区、控制区、信息管理模块，接收部分主要完成对原始数据的接收，对其进行解析并实时显示，控制区主要完成系统功能的启动与停止、网络通信的建立与关闭，信管理部分显示车载终端IP地址和ID终端信息，来保障能够系统有效、可靠的管理大规模的终端信息。界面的最下方为监控平台运行状态提示区，可让用户清楚的知道系统的工作状态，便于排查故障、判断下一步命令操作。用户界面如图2-8所示。图2-8远程监控平台用户界面
哈尔滨工业大学工程硕士学位论文 倍，因此通过软件包设置传感器中 A/D 转换器的采样频率为 9.6KHz，采样点数确定为 10284，采样信号的持续时间为 t=10284/9600=1.07s,使发动机即使工作在怠速状态转速为 800r/min 情况下，也可以保证采集 10 个以上发动机的工作循环，能够避免偶然性，捕捉到故障特征信号，提高故障诊断的正确率。由监控系统所获取的车辆信息中部分振动信号数据如图 3-1 示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]一种基于小波包与KPCA的发动机多信号融合故障诊断方法[J]. 么子云,朱丽娜,潘彪,薛继旭,张进杰. 现代制造工程. 2018(06)
[2]建设与世界一流军队相等的联勤保障力量[J]. 夜雨. 中国经贸导刊. 2017(33)
[3]基于多传感器的神经网络和D-S证据理论在故障诊断中的应用[J]. 周国宪,伍星,刘韬. 测试技术学报. 2017(04)
[4]一种基于主成分分析和支持向量机的发动机故障诊断方法[J]. 张宇飞,么子云,唐松林,朱丽娜,张进杰. 中国机械工程. 2016(24)
[5]基于组合特征和SVM的HRRP目标识别[J]. 韩萍,孙亚萍. 中国民航大学学报. 2016(01)
[6]4G技术应用于电能质量监测的分析研究[J]. 朱伟华,索大翔,谭微. 电测与仪表. 2015(06)
[7]基于ARM和4G的视频监控系统的设计[J]. 徐培玲. 山西电子技术. 2015(01)
[8]GPRS/GSM生物质锅炉监控系统[J]. 尹逊增,尹岗,王世勇,窦永贵,李大冰. 兵工自动化. 2014(07)
[9]基于双树复小波包和AR谱的滚动轴承复合故障诊断方法[J]. 胥永刚,孟志鹏,陆明,张建宇. 北京工业大学学报. 2014(03)
[10]联合作战装备精确保障问题研究[J]. 于春风,张炜,赵乾. 装备学院学报. 2013(02)
博士论文
[1]内燃机表面振动信号中燃烧激励响应信号提取方法的研究[D]. 赵秀亮.山东大学 2017
硕士论文
[1]基于信息融合的柴油机故障诊断技术研究[D]. 李环宇.大连海事大学 2017
[2]基于STM32的工程车辆远程监控系统[D]. 徐俊锋.华东理工大学 2017
[3]基于ARM Cortex-A8平台的双频RFID台式读写器设计与实现[D]. 马玉林.电子科技大学 2014
[4]基于特征空间矢量的模拟系统智能故障诊断[D]. 田成来.湖南大学 2012
本文编号：3228750
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