电感式位移测量系统设计

发布时间：2017-08-21 17:33

  本文关键词：电感式位移测量系统设计

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【摘要】：21世纪是社会飞速发展的时代,随着现代人类生活的城市的建设与发展,人们从温饱需求慢慢变成物质需求,在吃饱穿暖的基础上,对于生活质量的需求也有所提高。在中国古代,我国伟大的祖先发明了用竹子测量距离,直到现在,历代人民对于距离的测量方法一直在进步,如今,发明了位移传感器,让它代替了尺来测量位移,位移传感器对人们工作和生活都起到了十分重要的作用,对于现代人们的日常工作和日常生活,对微小位移的高精度的测量是人们生活的必要环节,所以螺旋测微仪、游标卡尺、千分尺等大家平时常见的测量用品得出的测量数据无法满足人们对测量精度的需求。因此,需要一种位移传感器来满足需要,让人们可以直接得到所需要的位移数据,可以清楚的观察位移的变化,这在生活和工业上都是必不可少的。现在市面上的位移传感器只有LCD显示屏幕,只能对当前位移进行显示,不能保存,无满足到人们对数据观察的需求,缺少其配套上位机的软件,数据显示方面相对单一,对于数据的接收与显示尚有欠缺。那么人们就需要一个可以接收位移数据的上位机软件来组成一个电感式位移测量系统,本课题是在开关式电感式位移传感器课题中的一个子课题,着重点在于上位机软件的设计,在位移传感器数据采集和处理的测量系统中如何提高实时性、可靠性、精确性,是开发人员应该要着重思考的问题。本课题的研究分为两大部分,分别是测量系统硬件和测量系统上位机软件部分,文章介绍了电感式位移测量系统的特点,介绍了串行通信基本原理,位移传感器硬件中电感值的测量方法,介绍测量系统的上位机软件方面,介绍了C++的串行通信控件和串行通信类、Win CE系统的特点、开发软件所需要的工具、还有在Windows和Win CE的环境下进行数据的实时采集与处理的方法探讨,解决了实时采集数据与曲线绘制中的一些问题,成功地实现了测量系统的精确性和实时性,并且运行良好,可靠性高。对电感式位移测量系统进行测试,测量系统各个模块运行都正常,可以实现测量当前位移数据并有效的发送到上位机,上位机软件接收正常并很好的处理数据,可以实时显示当前数据,实时绘制当前数据的位移曲线,实现历史数据的显示,数据的有效存储和时间查询,且人机交互界面较好,完成了测量系统所需求的所有功能。
【关键词】：位移传感器 数据采集 串行通信 曲线绘制
【学位授予单位】：东北农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TH711
【目录】：

• 摘要8-9
• 英文摘要9-11
• 1 引言11-15
• 1.1 数据采集研究的背景与意义11-12
• 1.2 国内外数据采集研究历史与发展12-13
• 1.3 国内外数据采集研究现状13-14
• 1.4 位移测量系统研究的主要内容14
• 1.5 本章小结14-15
• 2 测量系统整体方案设计15-20
• 2.1 测量系统设计要求15
• 2.2 测量系统的设计过程15-19
• 2.2.1 测量系统传感器选择16-17
• 2.2.2 测量系统上位机软件选择17-19
• 2.3 本章小结19-20
• 3 测量系统的硬件设计20-29
• 3.1 测量系统的整体结构20
• 3.2 传感器线圈部分20-21
• 3.3 电源电路21
• 3.4 测量电路21-22
• 3.5 ARM部分22-23
• 3.6 通信模块23-26
• 3.7 上位机部分26-28
• 3.8 本章小结28-29
• 4 测量系统上位机软件设计29-45
• 4.1 上位机软件实现的功能29-30
• 4.2 串口通信的实现30-36
• 4.2.1 Windows系统中串口通信设计30-32
• 4.2.2 Win CE系统中串口通信设计32-36
• 4.3 实现位移数据的实时显示36
• 4.4 位移数据保存和读取操作36-38
• 4.5 实时位移曲线设计38-44
• 4.5.1 绘制曲线的类及其派生类38-39
• 4.5.2 绘制曲线的画笔和画刷39-41
• 4.5.3 连续无闪烁的实时曲线实现方法41-44
• 4.6 本章小结44-45
• 5 系统的调试与结果分析45-53
• 5.1 测量系统的调试45-51
• 5.1.1 Windows环境下系统测试45-49
• 5.1.2 WinCE环境下系统测试49-51
• 5.2 位移传感器测量系统静态结果分析51-52
• 5.3 本章小结52-53
• 6 结论与展望53-54
• 6.1 全文总结53
• 6.2 展望53-54
• 致谢54-55
• 参考文献55-58
• 附录58-60
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文60

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前6条

1 王琳,商周,王学伟;数据采集系统的发展与应用[J];电测与仪表;2004年08期

2 沈瑞冰;;VC中海量文件读写类设计与应用[J];电脑编程技巧与维护;2007年09期

3 张亮;;基于双缓冲技术的VC++图形刷新技术的原理和实现[J];福建电脑;2010年06期

4 魏庆勇,王阳明,陈久康;VC环境下工业监控软件趋势曲线显示画面的实现[J];机电一体化;2001年06期

5 江建国;温少营;张瑞楠;;基于双缓冲技术的GDI+无闪烁绘图[J];计算机应用;2012年S2期

6 欧阳斌林;周修理;初永良;杨方;刘盼盼;;恒流源充电二极管放电的互感值测量方法[J];测控技术;2013年12期

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本文编号：714219