基于嵌入式Linux的气体泄漏检测控制系统的研究
发布时间：2021-12-21 22:00
目前市面上流行的气体泄漏检测设备普遍存在着自动化程度低、人机交互性差等问题。工业中广泛应用的差压法虽有较高的检测精度,但当被测容器容积未知时,便无法计算泄漏率;而近几年实验室提出的容积补偿法,存在着控制过程复杂、检测效率低等问题。针对上述问题,本文研究设计了一套基于嵌入式Linux的气体泄漏检测控制系统;并采用新的检测方法以兼顾检测精度和效率。本文的主要工作与成果如下:（1）对差压法与容积补偿法的原理进行了分析,并在两者的基础上提出新型的双斜率气体泄漏检测方法,并将其改进以适用于弹性密封容器的泄漏检测。（2）通过对控制系统功能需求的分析,以S3C2440芯片作为系统的主控器设计了系统的硬件电路。硬件部分包括数据采集模块电路、LCD接口电路、通信接口电路、执行元件电路以及电源电路等。最后完成了PCB的制作和相关的调试。（3）完成了控制系统软件的设计,主要分为三部分:一是嵌入式Linux操作系统的搭建,包括交叉编译环境的建立、U-Boot的移植、内核的裁剪和文件系统的制作;二是驱动程序的开发,包括电磁阀驱动、步进电机驱动以及AD芯片驱动的设计;三是应用程序的设计,主要包括人机交互界面的设计...
【文章来源】：浙江工业大学浙江省
【文章页数】：107 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
Uson公司差压式气体泄漏检测仪
t0P0图 2-2 容器泄漏压力变化曲线图式泄漏检测法测法压式检测法中应用最广泛的一种。其检漏原理如图 2-3 所标准容器与被测容器充入相同压力的气体，经过一段时间电磁阀 2 进行检测。假设被测容器存在泄漏，那么标准容。检测压差值即可得到被测容器的泄漏率。
笾毕叩男甭实玫健?0P0PP图 2-2 容器泄漏压力变化曲线图2.2 传统差压式泄漏检测法2.2.1 差压泄漏检测法差压法是气压式检测法中应用最广泛的一种。其检漏原理如图 2-3 所示。测试时，通过气源同时向标准容器与被测容器充入相同压力的气体，经过一段时间的压力平衡，关掉电磁阀 1 与电磁阀 2 进行检测。假设被测容器存在泄漏，那么标准容器与被测容器间将会产生压差。检测压差值即可得到被测容器的泄漏率。图 2-3 差压法检测原理图根据理想气体的状态方程，标准容器内有：( )PV =PV+ΔV111(2-15)被测容器内有
【参考文献】：
期刊论文
[1]子午线轮胎静态气密性试验方法的研究[J]. 黄俊奇. 轮胎工业. 2017(08)
[2]气体采样袋泄露检测装置及检测方法[J]. 刘伟,刘雪峰,徐树杰,张鹏,徐耀宗. 时代汽车. 2017(14)
[3]基于S3C2440的嵌入式Linux内核移植及字符设备驱动开发[J]. 胡祖宝,董国通. 工业控制计算机. 2015(12)
[4]气体泄漏检测新方法的研究进展[J]. 王涛,王东颖,范伟. 液压与气动. 2015(10)
[5]基于ARM11的嵌入式Linux中nRF24L01驱动的实现[J]. 张頔,宋欣,王宇航,宋占伟. 长春理工大学学报(自然科学版). 2015(02)
[6]真空背压下多截面细径管内气体流动特性分析[J]. 任旭东,廖彬,王小刚,曾祥兵,臧立青,张方晓. 真空科学与技术学报. 2015(02)
[7]基于ARM9和QT的步进电机驱动控制系统设计与实现[J]. 朱耀麟,沈昕宇. 电子设计工程. 2014(21)
[8]一种改进的限幅滤波降低PAPR算法[J]. 韩东升,杨维,刘薇. 北京邮电大学学报. 2014(04)
[9]小型光电编码器细分误差校正方法[J]. 冯英翘,万秋华. 仪器仪表学报. 2013(06)
[10]基于S3C6410的u-boot分析与移植[J]. 周健昌,李振兴. 电子设计工程. 2012(17)
博士论文
[1]气体泄漏被动式红外成像检测理论及方法研究[D]. 李家琨.北京理工大学 2015
硕士论文
[1]基于ARM的嵌入式汽车尾气检测系统设计[D]. 周其耀.上海师范大学 2015
[2]差压气密性检测仪的研制及其优化补偿方法研究[D]. 易姣.中国计量学院 2014
[3]基于ARM和Linux的智能家居系统研究[D]. 邹云东.青岛科技大学 2014
[4]红外热成像气密性检测方法的技术探讨[D]. 田鹏飞.扬州大学 2013
[5]基于S3C6410的嵌入式Linux操作系统的移植[D]. 胡庆余.华中科技大学 2013
[6]基于ARM的壁挂炉燃烧室气密性自动测试系统[D]. 毕研雷.南京航空航天大学 2012
[7]基于压差原理的泄漏检测方法研究及系统开发[D]. 曾成洲.浙江大学 2012
[8]基于容积补偿的泄漏检测系统及其充放气特性的研究[D]. 刘小强.浙江工业大学 2011
[9]密封容器的气密检测系统的研究与设计[D]. 荣雪琴.苏州大学 2010
[10]气体泄漏检测系统的研究与设计[D]. 季增连.大连交通大学 2008
本文编号：3545252
【文章来源】：浙江工业大学浙江省
【文章页数】：107 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
Uson公司差压式气体泄漏检测仪
t0P0图 2-2 容器泄漏压力变化曲线图式泄漏检测法测法压式检测法中应用最广泛的一种。其检漏原理如图 2-3 所标准容器与被测容器充入相同压力的气体，经过一段时间电磁阀 2 进行检测。假设被测容器存在泄漏，那么标准容。检测压差值即可得到被测容器的泄漏率。
笾毕叩男甭实玫健?0P0PP图 2-2 容器泄漏压力变化曲线图2.2 传统差压式泄漏检测法2.2.1 差压泄漏检测法差压法是气压式检测法中应用最广泛的一种。其检漏原理如图 2-3 所示。测试时，通过气源同时向标准容器与被测容器充入相同压力的气体，经过一段时间的压力平衡，关掉电磁阀 1 与电磁阀 2 进行检测。假设被测容器存在泄漏，那么标准容器与被测容器间将会产生压差。检测压差值即可得到被测容器的泄漏率。图 2-3 差压法检测原理图根据理想气体的状态方程，标准容器内有：( )PV =PV+ΔV111(2-15)被测容器内有
【参考文献】：
期刊论文
[1]子午线轮胎静态气密性试验方法的研究[J]. 黄俊奇. 轮胎工业. 2017(08)
[2]气体采样袋泄露检测装置及检测方法[J]. 刘伟,刘雪峰,徐树杰,张鹏,徐耀宗. 时代汽车. 2017(14)
[3]基于S3C2440的嵌入式Linux内核移植及字符设备驱动开发[J]. 胡祖宝,董国通. 工业控制计算机. 2015(12)
[4]气体泄漏检测新方法的研究进展[J]. 王涛,王东颖,范伟. 液压与气动. 2015(10)
[5]基于ARM11的嵌入式Linux中nRF24L01驱动的实现[J]. 张頔,宋欣,王宇航,宋占伟. 长春理工大学学报(自然科学版). 2015(02)
[6]真空背压下多截面细径管内气体流动特性分析[J]. 任旭东,廖彬,王小刚,曾祥兵,臧立青,张方晓. 真空科学与技术学报. 2015(02)
[7]基于ARM9和QT的步进电机驱动控制系统设计与实现[J]. 朱耀麟,沈昕宇. 电子设计工程. 2014(21)
[8]一种改进的限幅滤波降低PAPR算法[J]. 韩东升,杨维,刘薇. 北京邮电大学学报. 2014(04)
[9]小型光电编码器细分误差校正方法[J]. 冯英翘,万秋华. 仪器仪表学报. 2013(06)
[10]基于S3C6410的u-boot分析与移植[J]. 周健昌,李振兴. 电子设计工程. 2012(17)
博士论文
[1]气体泄漏被动式红外成像检测理论及方法研究[D]. 李家琨.北京理工大学 2015
硕士论文
[1]基于ARM的嵌入式汽车尾气检测系统设计[D]. 周其耀.上海师范大学 2015
[2]差压气密性检测仪的研制及其优化补偿方法研究[D]. 易姣.中国计量学院 2014
[3]基于ARM和Linux的智能家居系统研究[D]. 邹云东.青岛科技大学 2014
[4]红外热成像气密性检测方法的技术探讨[D]. 田鹏飞.扬州大学 2013
[5]基于S3C6410的嵌入式Linux操作系统的移植[D]. 胡庆余.华中科技大学 2013
[6]基于ARM的壁挂炉燃烧室气密性自动测试系统[D]. 毕研雷.南京航空航天大学 2012
[7]基于压差原理的泄漏检测方法研究及系统开发[D]. 曾成洲.浙江大学 2012
[8]基于容积补偿的泄漏检测系统及其充放气特性的研究[D]. 刘小强.浙江工业大学 2011
[9]密封容器的气密检测系统的研究与设计[D]. 荣雪琴.苏州大学 2010
[10]气体泄漏检测系统的研究与设计[D]. 季增连.大连交通大学 2008
本文编号：3545252
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