玉米收获机割台工作参数的监测系统设计

发布时间：2021-07-22 00:02

　　随着农业技术的高速发展,联合收获机将变得更大更复杂,驾驶操作过程也将变得越来越麻烦。面对广大的农民朋友,能否在较短时间内掌握联合收获机的驾驶技巧直接关系到联合收获机的使用效果；机器作业过程中出现的故障能否及时排除直接关系到收获机的收获性能和使用寿命；田地里实验时能否便于工程师实时采集联合收获机实验数据直接关系到联合收获机的研发速度。本课题运用现代测试技术和微计算机嵌入式技术,采用低成本的处理器、传感器、液晶显示等部件,结合当前汽车嵌入式CAN网络通讯技术,并参考以往联合收获机传感器设计方案,构建了玉米收获机割台工作参数的监测系统平台。该系统以基于ARM9处理器为硬件基础,以μC/OS-II实时操作系统为嵌入式主控操纵系统,通过CAN网络连接到玉米收获机割台上各个工作部件的监测传感器,实现多工作参数数据的实时传输、处理、合理性评估和SD卡储存,并通过彩色LCD模块实现参数显示和驾驶指导。通过在4YZB-2700玉米收割机上的实验表明：该玉米收获机割台工作参数的监测系统工作稳定,抗干扰能力强,传感器获取信息可靠,数字滤波算法滤波效果明显,可以向驾驶员提供最佳工作参数的配置和成为玉米收获机工... 

【文章来源】：山西农业大学山西省

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
1 绪论
    1.1 论文选题意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
    1.3 论文基本思想和主要内容
2 系统总体设计
    2.1 系统总体方案设计
    2.2 系统硬件选择
    2.3 系统软件方案设计流程
3 系统硬件设计
    3.1 arm2440核心板电路
    3.2 CAN网络电路
        3.2.1 CAN节点电路的设计
        3.2.2 CAN节点与单片机数据采集板的接口电路
        3.2.3 CAN节点与micro2440的接口电路
        3.2.4 CAN通信介质的选取
    3.3 触摸彩色液晶屏接口电路
    3.4 SD卡接口电路
    3.5 倾角、转速、超声波传感器的选择
    3.6 系统电源电路
4 系统软件设计
    4.1 软件开发平台
        4.1.1 S3C2440处理器编译环境的建立
        4.1.2 单片机编译环境的建立
    4.2. μC/OS-Ⅱ实时操纵系统在S3C2440上的移植
        4.2.1 μC/OS-Ⅱ实时操作系统概况
        4.2.2 μC/OS-Ⅱ实时操作系统在S3C2440上移植过程
    4.3 基于μC/OS-Ⅱ系统下的uC/GUI的移植
        4.3.1 彩色液晶屏驱动程序的编写
        4.3.2 触摸屏驱动程序的编写
        4.3.3 GUI的配置
    4.4 基于μC/OS-Ⅱ系统下的uC/FS文件系统的移植
    4.5 基于μC/OS-Ⅱ系统下的驱动程序设计
        4.5.1 CAN网络驱动程序的设计
        4.5.2 传感器驱动程序设计
    4.6 基于μC/OS-Ⅱ系统下的应用软件设计
        4.6.1 系统任务分配
        4.6.2 系统人机对话界面
        4.6.3 数据记录文件
5 割台参数的信号处理
    5.1 各参数获取原理和传感器布局
    5.2 倾角传感器信号处理
        5.2.1 倾角传感器前置低通滤波器的设计
        5.2.2 倾角传感器数字滤波器的设计
    5.3 超声波传感器信号处理
    5.4 割台工作性能判断
6 系统实验
    6.1 系统设备的组装与调试
    6.2 实验对象的选取
    6.3 传感器节点的安装方案
    6.4 实验步骤
    6.5 实验结论
7 结论与展望
    7.1 课题总结
    7.2 课题展望
参考文献
Abstract
附录1 主板PCB图
附录2 系统硬件实物图
致谢



本文编号：3296030