一、基于仪表总线的分布式测控系统设计(论文文献综述)
张春晓[1](2017)在《热计量集抄系统的设计与实现》文中进行了进一步梳理随着我国城市化的发展,出现了越来越多高楼耸立的城市新区。为了推进城镇化供能体制并配合现有建筑楼层结构,以节能为目的,设计远程集抄系统智能仪表,从而实现对建筑楼层进行水、电、热、气等各方面的集中供能具有重要的应用前景与经济价值。自动化远程抄表技术的应用相比传统人工抄表模式可以为供暖公司节省大量的人力投入同时提高了抄表的效率。与此同时,我国大部分地区普遍依据建筑面积大小进行供暖收费,这容易造成用户对能源的极大浪费,因此,分户计量是远程集抄系统智能仪表的主要设计思路。本课题设计了一套基于无线传感网络的智能热计量集抄系统,该系统可以通过无线网络远程收集用户热量表的计量数据,直接建立用户供热仪表与供能管理中心之间的联系,以线上的方式完成对用户用能信息的数据收集、存储、传递和分析等工作。系统主要分为三大部分:(1)终端热量表的设计。热量表的主控芯片选用TI公司提供的16位超低功耗单片机MSP430F5529,结合高精度时间测量芯片TDC-GP21测量并计算出实际耗散在用户家中的热量差。热量表采集的数据保存起来等待主机查抄。(2)数据集中器的设计。数据集抄器是远程集抄系统的核心部分。通过MBus总线技术与安装到建筑楼层内的多个热量表进行数据和能量的传输。数据集中器将总线收集来的用户信息进行集中处理,然后发送到无线传感器网络上继续传输。(3)无线传感器网络的设计。本系统中的无线传感器网络采用Zigbee技术实现应用端的智能组网设计。网络具有很好的自愈性,当系统中某节点故障退出网络时,该网络可以重新搜索数据传输路径,刷新网络布局,从而保证数据到远程监控中心的PC端的可靠传输。最终提高了户用热量表远程集抄的进程。系统最终实现实现远程管理中心对加入热网中的所有用户进行实时管理和监控的功能。本文设计了一种分户计量热量并实现远程自动抄表的系统,为传统供暖收费方式和抄表方式的在现实中存在的问题提供了更好的解决思路。
李枢[2](2013)在《分布式油罐自动计量系统设计与实现》文中认为近年来,随着传感器技术、计算机技术、网络技术的不断发展,大量自动化仪表及系统应用到油库中。在油库自动化系统中,油罐自动计量系统作为掌控油库储量、保障油库作业安全、为行业油料供应提供基础依据的重要手段,正发挥着日趋重要的作用。随着自动化技术在油库应用的不断深入,油罐自动计量系统在发挥着其作用的同时,也显现出系统精度不高、可靠性差、系统的改造与集成难度大,系统维护困难等问题。本文针对我军油库特殊环境与使用需求,分析现有油罐计量系统结构、特点及存在的问题,认为目前油罐自动计量系统存在成套自动计量系统技术垄断、协议不开放、与其它系统互不兼容、数据格式不符合我军油库业务使用习惯,后续维护成本高等问题,设计一种应用于储罐现场的“模块化油罐监控节点”,适应多厂家、多参数、多协议、多硬件接口的典型液位计、压力变送器、温度传感器等信号的采集与处理,并将每个油罐的计量参数按统一协议、统一总线方式传输至“油库信息平台”集成数据库。基于此设备,建立油库储罐分布式计量系统,既能够适应我军油库油罐分散,点多面广的特点,又克服了传统计量系统各仪表互不兼容,结构复杂各异,集成难度大等缺点。作者完成的主要工作如下:(1)对我军油库油罐计量系统需求进行分析,确定系统采用的计量方法、网络结构与整体结构组成;(2)在充分分析我军油罐计量所需要仪表的硬件接口、技术特点与软件协议的基础上,设计可灵活搭配模块以适应现场仪表需求、具有多种硬件接口与数据处理能力的监控节点,并给出其软硬件设计思路;(3)设计LonWorks总线接口的基于IE浏览器的油罐监控组态软件,给出设计思路与实现方法;(4)通过实际油库的安装使用,分析系统计量的精度与实现的功能,验证系统设计的合理性。该系统的设计为我军油库油罐计量系统设计提供了一种新的思路,其分布式系统设计,有效分散了监测系统的控制风险,基于模块化设计的油罐监控节点,为油罐计量仪表选型与合理搭配提供了可能,提高了系统整体的可靠性与标准化程度。
王栋[3](2013)在《基于PCI总线的高速数据传输系统的研制》文中提出随着分布式测试系统的发展,数采设备性能的提高,在测试中产生的高速、大容量的数据需要快速、可靠、远距离的实时数据传输。针对此问题,本文设计了一种基于PCI总线技术,LVDS接口技术的高速数据实时传输系统。该课题是某项目中的子项目。在分析任务书和技术指标的基础上,设计了系统总体方案,应用了PCI总线技术、乒乓缓冲技术、LVDS信号技术、DMA数据传输技术。在硬件设计部分:主要描述了系统功能模块,采用高性能的FPGA实现了LVDS接口控制、数据重组、时钟转换、用两片SDRAM存储芯片实现乒乓缓冲,PCI接口控制等模块的传输控制。选用PCI9054芯片作为PCI总线控制器,实现传输卡与上位机之间的高速数据传输。在软件设计部分:结合数据读取的过程,系统采用DriverStudio驱动开发软件编写了PCI设备的驱动程序,介绍了驱动程序的开发流程,实现了对硬件中断请求响应、数据传输等要求;使用VC6.0环境完成对应的应用界面开发,实现了状态读取、控制命令生成、数据分析及处理等相应功能。在论文的结束部分给出了该PCI传输系统的实验过程及数据的分析结果。测试结果表明: PCI传输系统基本完成了设计指标要求。在测控应用方面,基于PCI总线技术、LVDS接口的高速实时数据传输系统的研究越来越引起很多关注。
王鹏[4](2012)在《M-BUS在智能电网自动抄表AMR系统中的应用研究》文中研究指明自动抄表AMR (Automatic Meter Reading)系统是利用当代微机技术、数字通信技术与用户仪表计量技术,集数据采集、计量、处理于一体,将城市居民用水、电、气、热信息加以综合处理的系统,可以减少人工上门抄表的繁杂劳动强度,提高管理部门的工作效率,适应现代用户对缴费的新需求。目前,我国仍有部分用户电表及供电数据的抄收需要人工完成,这种传统收取电费的方式工作繁重、效率低、误差大、成本高,数据的统计分析准确率低且滞后,无法实现实时抄表、分时计费、实时监测供电等情况,而且近年来,我国推行“一户一表”和“两网改造”工程,电网中用于贸易结算的电能表迅速增加,这也给电力部门的抄表工作增加了许多难度。电力系统迫切需要电力网络技术支持以便及时准确的获取用电管理、收费管理、电力安全运行等各方面的信息。本课题就是在这种背景下,将欧洲新型仪表总线M-BUS (Meter-BUS)及其相关技术应用于智能电网自动抄表AMR系统。M-BUS总线是欧洲标准的两线总线,主要用于消耗类测量仪器诸如热表、水表、电表、煤气表系列。M-BUS总线具有显着的优点,如任意拓扑结构、总线极性可互换、远程供电等。基于M-BUS总线的智能电网自动抄表AMR系统不但抄收准确、性能可靠,而且施工简单、性价比高,具有十分广阔的应用前景。论文系统的介绍了M-BUS的总线结构和通信协议,并使用TI (Texas Instruments)公司生产的微处理器MSP430F5525和M-BUS专用收发芯片TSS721A开发出一套智能电网自动抄表系统,主要包括M-BUS从机数据采集单元、RS232转M-BUS集中器和智能电表数据抄收管理软件。M-BUS从机数据采集单元采用32位超低功耗微处理器MSP430F5525,可实现多节点无差错自动数据采集,并加入遥信、遥控等功能,方便特殊状况出现时进行相应处理;RS232转M-BUS集中器可实现1200bit/s~38400bit/s的可变传输速率通信;智能电表数据抄收管理软件主要用来监测智能电表运行状况,工作人员在监控室即可进行全面管理。基于M-BUS的智能电网自动抄表系统要在各种工作环境中运行,所以会存在各种外部或者内部噪声干扰。论文详细介绍了系统的抗干扰设计,主要包括硬件抗干扰设计和软件抗干扰设计。论文最后对本课题的完成情况做了总结,对基于M-BUS的智能电网自动抄表系统进行了展望。
刘汉琦[5](2012)在《基于PXI总线发动机多参数测控系统设计》文中研究表明武器装备的结构越来越复杂,尤其是在使用过程中,为保证其安全和可靠性,要求对武器装备性能和故障进行实时快速的检测。某型号滚控装置检测系统是集信号实时采集、检测、控制及数据处理与分析于一体的大型测控系统。原有手动和半自动测控设备已经不能满足测试要求。PXI构架的虚拟测控系统自动化程度高,操作流程复杂,故障率低,可靠性高,正好符合滚控装置的检测需求。由于被测信号通道较多,而且要求对这些信号实时采集的同时,还要实时的将这些数据传输到与控制设备相距200米的远程终端进行显示与处理。基于这些系统要求,在系统硬件实现上,采用了中央处理单元与远程控制终端相结合的方案,中央处理单元采用基于PXI总线的测控系统、信号前端处理采用SCXI系统的解决方案,远程控制终端使用普通微型计算机。即PXI+SCXI+硬件控制环节+本地计算机+以太网集线器构成本地设备,远程设备仅用一台性能比较好且有以太网接口的主机。整个设计从系统原理、PCB板、系统集成等方面对系统可靠性设计进行了研究。从硬件和软件方面提出了一些抗干扰的措施。研制完成的测控系统具有热试车前自动检测功能及对压力、推力、指令电压进行校准功能、能设置实验控制时序及电磁阀加电程序、实时检测装置上各种信号、手动控制功能、实时显示电磁阀动作指令电压、到位信号、点火信号等试验数据和曲线、远程实时信息交换即通讯功能、具有应急处理能力等八大功能。该滚控装置测控系统在实际的热试车试验中发挥了重要的作用。
谭健敏[6](2011)在《空气压缩机组试验装置测控系统的研究与设计》文中指出空气压缩机在地铁轻轨车辆风源系统中的是一个相当重要的部件,为整个列车的列车制动、车门开启等提供空气动力。空气压缩机在运行一定的时间和里程后必须进行检修,并要求检修后达到检修规程的要求。空气压缩机机组试验装置就是为了对检修后的空气压缩机机组进行性能试验而设计的。本论文针对上述问题,以车载HS-10型空气压缩机组为研究对象,在深入分析试验内容和要求的基础上,在试验方法和试验设备控制方式方面进行了创新性和探索性研究。本课题的空气压缩机试验装置不仅是一个性能检测系统,同时又是一个空压机试验运行控制系统,在完成性能检测的同时要对空压机机组的多个运行状态进行实时控制。论文中研究和解决的主要问题有空压机试验装置的系统设计和测控系统的软硬件设计及制作,以及空压机试验时压力控制的稳定问题;为了提高空压机试验装置操作的便易性和可维护性,采用了在工控组态软件的平台上编写试验控制和测试程序。在空压机机组试验装置测控系统的研制方面,主要完成了以下几个方面的工作,第一,空压机组试验装置的需求分析工作,总体方案设计及电气控制系统的设计;第二,组织和协调气路系统和结构设计及所有外协加工作;第三,完成了测控软件的设计,参加系统调试工作。作者完成了空压机组试验装置的研制课题,在空气压缩机机组性能测试和试验设备方面的研制积累了一定的实践经验,其试验装置的总体设计方式在地铁轻轨车辆检修设备的设计和制造方面有一定的工程应用价值。
夏军[7](2011)在《Internet嵌入式虚拟仪表应用平台研究》文中指出在测量测控领域,随着电子技术、嵌入式技术、网络技术和虚拟仪表技术的快速发展,仪器仪表朝着微型化、网络化、虚拟化、数字化、智能化的方向发展,一种顺应信息化进程的Internet嵌入式虚拟仪表的实用化研究成为国内外仪器仪表领域研究的热点。本文提出Internet嵌入式虚拟仪表“应用平台”模型研究,介绍了应用平台样机的构成,详细阐述了应用平台的组成及其在软、硬件结构上的设计标准。在本课题中进行“应用平台”样机的研制,为自主研发各种Internet嵌入式虚拟仪表提供一个应用开发基本环境和有效模式,给不同用户二次开发Internet嵌入式虚拟仪表带来极大方便。研发Internet嵌入式虚拟仪表应用平台体现了一种新的思路和技术,具体进行了以下研究:⑴利用构件化和模块化思想建立起Internet嵌入式虚拟仪表应用平台的概念,重点分析应用平台的组成、标准化设计以及样机模型的构建。⑵以应用平台为基础,研制了Internet嵌入式虚拟仪表样机:①应用平台硬件设计。根据应用平台样机模型,对硬件结构、仪表功能构件、硬件接口等进行了研制,设计出符合课题需求的样机硬件系统。②应用平台固件库的开发。针对样机具有Internet嵌入式虚拟仪表的特点,在构建MCU固件库当中,重点解决了两个问题:一是Internet上测控信号传输的实时性、可靠性固件研究及其设计;二是复杂的TCP/IP协议栈的简化。③应用平台控制台操作系统平台的搭建。主要从节省系统的存储器空间考虑,定制快速、简洁、高效的嵌入式操作系统。④虚拟仪表组件的开发。以应用平台为基础,重点分析网络通信模块的设计,并实现基于Windows CE的LabVIEW虚拟仪表组件的开发。
康礼鸿[8](2011)在《基于XML-RPC的分布式仪器系统集成方法研究与实现》文中认为随着仪器仪表技术和网络技术的发展,迫切需要集成分布式仪器系统,实现仪器的资源共享和综合测试。现有的分布式仪器系统中不同类型的仪器并存,不同厂商的仪器接口类型、访问标准、通信协议等都不同,且受异构仪器和编程语言的制约,难以实现散布仪器、异构仪器的通信、互操作和集成。因此,研究分布式仪器系统的集成方法具有重要的理论意义和应用价值。本文采用面向对象技术分析和设计分布式仪器系统,在此基础上结合分布式仪器系统集成原则和体系结构模型,提出了一种基于XML-RPC的分布式仪器系统集成方法,给出了基于XML-RPC的分布式仪器系统体系构架;采用XML统一描述仪器,构建了仪器信息模型,设计了统一管理仪器资源的数据访问接口;采用LabVIEW编程语言,设计并实现了基于XML-RPC的服务器和客户端,以及分布式仪器系统的远程调用;在此基础上,将该方法应用到生物发酵实验室中,集成了生物发酵实验室分布式仪器系统。实验结果表明,应用该方法所集成的基于XML-RPC的生物发酵实验室分布式仪器系统较好地实现了分布式仪器的通信、互操作和统一管理,提高了仪器的利用率。基于XML-RPC的分布式仪器系统,具有良好的开放性、易操作性、可扩展性等特点,为系统底层异构仪器的资源共享和与上层应用之间的远程调用提供了一种新的途径。
谭立志[9](2011)在《嵌入式M-BUS数据集中器设计与实现》文中进行了进一步梳理随着微电子技术、计算机智能技术和远程遥控技术等高新技术的发展,监控系统被越来越多的应用于各个领域,监控系统对于保障生产安全和方便生产管理具有重要意义。随着电力电缆用量日益增多,相应电力负荷日益增加,导致电缆头过热从而可能引发火灾事故的机率加大。据有关资料统计,一般电缆故障引起的火灾就能导致大面积电缆烧损,短时间内无法恢复生产和运行,给企业造成重大经济损失,电缆火灾事故全国每年要发生十数起甚至数十起,对国家和社会造成了巨大的损失。因此,对电缆隧道温度进行实时采集、监测是有必要,同时也是可行的。本文针对目前常用的电缆温度监测方法和传统温度集中采集的不足,研究了以嵌入式M-BUS数据集中器为核心的电缆温度监控系统。对嵌入式M-BUS数据集中器系统进行了硬件设计、软件设计及通信接口设计。本系统采用新型的TinyARM系列工控模块,以ARM嵌入式工控模块T2387为核心,以μC/OS-II操作系统为软件设计平台,分别开发了数据采集、预处理程序,CAN总线通信程序,提高了整个系统的实时性及稳定性、可靠性结合M-BUS技术,对电缆隧道内部温度、烟雾、水位等信息进行现场实时监测,通过CAN总线经CANET将实时信息上传至上位机,实时模拟显示各段的温度情况,并对异常进行报警处理。通过调试与系统的实际运行发现:该数据集中器采集系统运行稳定可靠,实时性较强,实现了信息采集、存储及初步分析的功能,可以有效地监控电缆设备工作环境状态,消除火灾隐患,从而避免事故发生。本文最后对所做的研究工作进行总结,同时指出了嵌入式M-BUS数据集中器进一步研究和改进的方向。
刘玉兰[10](2006)在《瓦检智能管理系统》文中研究说明本文结合煤矿中瓦斯检测的实际问题提出了一种基于仪表总线技术(M-Bus)的瓦检智能管理系统。 本文首先对此系统所采用M-Bus协议的特点及其相关的物理特性进行了介绍,对M-Bus的读写操作过程和规则做出了分析。然后主要解决了如下几个问题: 一、结合当前瓦斯检测远程双向连接的研发需要提出瓦检智能管理系统的设计思路,并就系统的各个功能单元做出了逐一阐述,还对M-Bus通信的核心器件从机控制器TSS721A作了详尽的介绍。 二、就有关主、从机的通信接口的设计给出详尽的分析,主要完成了主机接口的接收器、发送器、中继器和电压供应模块的设计以及从机接口的供电方式、总线保护、网络化等方面的设计。 三、重点就系统的智能终端(手持单元)的各功能模块做出了相应的硬件和软件设计。采用P89LPC932芯片和OCM2×8液晶显示器实现了LCD显示;P89LPC932有一个特殊的键盘输入功能,它可配置为当P0口等于或不等于一个可配置的模式时产生中断来完成键盘的识别;供电模块的设计倾向于低电压、低功耗、微型化设计,采用电池和M-Bus总线供电两种方式为系统供电。
二、基于仪表总线的分布式测控系统设计(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、基于仪表总线的分布式测控系统设计(论文提纲范文)
(1)热计量集抄系统的设计与实现(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 热计量集抄系统研究的背景与意义 |
1.3 热计量集抄系统研究的国内外现状 |
1.3.1 热量统计在国内外研发现状和发展动态 |
1.3.2 自动远程抄表在国内外研发现状和发展动态 |
1.4 本文内容 |
第2章 热计量集抄系统的技术基础 |
2.1 热计量实现技术基础 |
2.1.0 超声波热量表的工作原理 |
2.1.1 超声波热量表的流量测量 |
2.1.2 超声波热量表的热量计量算法 |
2.2 MBus总线技术基础 |
2.2.1 M-BUS总线的原理和模型 |
2.2.2 M-BUS总线收发器TSS721 |
2.3 ZigBee技术基础 |
2.3.1 ZigBee技术简介 |
2.3.2 ZigBee协议栈简介 |
2.3.3 ZigBee网络拓扑结构 |
2.4 本章小结 |
第3章 系统总体设计方案 |
3.1 系统总体设计 |
3.2 系统各部分功能分析 |
3.2.1 远程监控中心的功能分析 |
3.2.2 数据集抄器的功能与实现 |
3.2.3 终端热量表的功能与实现 |
3.3 系统通信方案设计 |
3.3.1 集抄器上行通信方式 |
3.3.2 集抄器下行通信方式 |
3.4 本章小结 |
第4章 系统硬件设计 |
4.1 数据集抄器硬件设计 |
4.1.1 集抄器电源电路设计 |
4.1.2 集抄器过载报警电路设计 |
4.1.3 MBus主机发送电路设计 |
4.1.4 集抄器接收电路设计 |
4.1.5 集抄器主控电路设计 |
4.2 终端热量表硬件设计 |
4.2.1 TDC外围电路设计 |
4.2.2 测量控制电路 |
4.2.3 终端热量表主控电路设计 |
4.3 本章小结 |
第5章 系统软件设计 |
5.1 软件设计平台 |
5.2 MBus主机的软件设计 |
5.2.1 主机发送程序设计 |
5.2.2 主机接收程序设计 |
5.3 MBus从机的软件设计 |
5.3.1 从机MCU程序设计 |
5.3.2 TDC-GP21程序设计 |
5.4 集抄器上行通信程序设计 |
5.4.1 ZigBee组网整体程序设计 |
5.4.2 ZigBee组网的调试 |
5.5 远程监控中心上位机软件设计 |
5.6 本章小结 |
第6章 系统实现与测试 |
6.1 数据集抄器实现与测试 |
6.1.1 数据集抄器发送电路的仿真与结果分析 |
6.1.2 数据集抄器接收电路的仿真与结果分析 |
6.1.3 数据集抄器的PCB设计与硬件实现 |
6.2 终端热量表实现与测试 |
6.2.1 终端热量表的PCB设计与硬件实现 |
6.2.2 终端热量表的测试 |
6.3 ZigBee无线传感网络测试与实现 |
6.3.1 ZigBee节点的PCB设计与硬件实现 |
6.3.2 ZigBee组网调试环境搭建 |
6.4 系统电路测试 |
6.5 本章小结 |
第7章 总结与展望 |
7.1 工作总结 |
7.2 工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
(2)分布式油罐自动计量系统设计与实现(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
目录 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 油罐自动计量系统国内外研究现状 |
1.2.1 油罐自动计量技术发展现状 |
1.2.2 油罐计量方法的研究现状 |
1.2.3 典型油罐计量系统分析 |
1.2.4 典型油罐计量系统目前存在的主要问题 |
1.3 本文主要研究内容 |
第二章 油罐自动计量系统整体结构设计 |
2.1 系统功能需求分析 |
2.2 技术路线 |
2.2.1 油罐计量方法选择 |
2.2.2 计量仪表的选择 |
2.2.3 测控网络的选择 |
2.2.4 现场总线的选择 |
2.2.5 监控组态软件平台的选择 |
2.3 系统结构与组成 |
2.4 本章小结 |
第三章 模块化监控节点的硬件及软件设计 |
3.1 模块化监控节点总体设计 |
3.1.1 总体目标与功能 |
3.1.2 模块化监控节点结构组成 |
3.2 监控节点核心模块硬件设计 |
3.2.1 电源模块 |
3.2.2 CPU模块 |
3.3 监控节点扩展模块硬件设计 |
3.3.1 矩阵键盘扩展模块 |
3.3.2 串口扩展模块 |
3.3.3 DIDO扩展模块 |
3.3.4 HART扩展模块 |
3.3.5 RTD扩展模块 |
3.3.6 LonWorks模块 |
3.4 监控节点软件设计 |
3.4.1 软件总体结构设计 |
3.4.2 编程语言与编译环境 |
3.4.3 现场一次仪表驱动程序开发 |
3.4.4 数据采集与处理程序 |
3.4.5 计算、存储、显示与上传 |
3.4.6 仪表智能故障诊断程序 |
3.4.7 配置与调试程序 |
3.5 本章小结 |
第四章 油罐自动计量系统软件设计 |
4.1 监控组态软件系统架构 |
4.2 LonWorks网络组网 |
4.2.1 LonWorks网络数据接口选择 |
4.2.2 LonWorks网络组网 |
4.3 工程节点与监控节点的设计 |
4.3.1 工程节点与监控节点的建立 |
4.3.2 监控软件不IO点创建 |
4.3.3 图形界面组态与数据共享 |
4.4 本章小结 |
第五章 系统实际应用与分析 |
5.1 系统应用环境 |
5.2 应用系统结构组成 |
5.3 实际应用效果分析 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 论文工作总结 |
6.2 未来工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历、在学期间发表的论文与研究成果 |
(3)基于PCI总线的高速数据传输系统的研制(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景、目的及意义 |
1.2 信息传输技术的发展状况 |
1.2.1 仪表总线技术的发展方向 |
1.2.2 数据传输技术的发展方向 |
1.2.3 数据传输方式的发展方向 |
1.3 存储器的应用发展状况 |
1.4 论文的内容和工作 |
2 系统分析与设计 |
2.1 系统的任务原则和系统指标 |
2.1.1 系统任务 |
2.1.2 技术指标 |
2.2 系统的总体设计方案 |
2.2.1 系统的硬件设计方案 |
2.2.2 系统的软件设计方案 |
2.3 本章总结 |
3 硬件分析与设计 |
3.1 LVDS 理论及接口设计 |
3.1.1 LVDS 理论 |
3.1.2 LVDS 接口设计 |
3.2 PCI 技术及接口设计 |
3.2.1 PCI 总线技术 |
3.2.2 PCI 总线定义及功能 |
3.2.3 PCI 接口方式 |
3.2.4 PCI 总线控制器 PCI9054 |
3.2.5 PCI9054 芯片的传输模式 |
3.3 存储器应用技术及设计 |
3.3.1 缓冲区类型 |
3.3.2 高速缓冲构建解决方案 |
3.3.3 本项目缓冲区构建 |
3.4 FPGA 电路及系统控制设计 |
3.4.1 FPGA 电路设计 |
3.4.2 FPGA 系统控制设计 |
3.5 PCB 布板及信号完整性分析 |
3.5.1 信号完整性理论 |
3.5.2 数据传输线理论 |
3.5.3 阻抗匹配技术研究 |
3.5.4 信号完整性影响因素 |
3.5.5 LVDS 电路设计原则 |
3.5.6 LVDS 的 PCB 布板设计 |
3.5.7 系统 PCB 布板格局设计 |
3.5.8 信号完整性仿真及分析 |
3.6 本章小结 |
4 软件分析与设计 |
4.1 驱动程序设计 |
4.1.1 WDM 驱动程序模型 |
4.1.2 驱动程序开发工具 |
4.1.3 WDM 驱动程序的开发流程 |
4.1.4 WDM 驱动程序的主要例程 |
4.1.5 驱动程序的传输机制 |
4.1.6 驱动程序的中断处理 |
4.2 应用程序设计 |
4.3 本章小结 |
5 系统调试 |
5.1 系统功能测试及分析 |
5.1.1 驱动程序安装及调试 |
5.1.2 系统验证方案分析 |
5.2 实验结论 |
5.3 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 课题工作总结 |
6.2 今后工作展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及所取得的研究成果 |
致谢 |
(4)M-BUS在智能电网自动抄表AMR系统中的应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 课题的研究背景 |
1.1.1 智能电网简介 |
1.1.2 自动抄表系统简介 |
1.2 国内外自动抄表技术发展现状 |
1.2.1 国外自动抄表技术现状 |
1.2.2 国内自动抄表技术现状 |
1.3 课题的研究内容 |
1.4 创新点 |
第2章 M-BUS仪表总线协议 |
2.1 M-BUS仪表总线产生背景 |
2.2 M-BUS仪表总线的拓扑结构和安装参数 |
2.2.1 M-BUS拓扑特性 |
2.2.2 M-BUS安装参数 |
2.3 M-BUS仪表总线结构模型 |
2.4 M-BUS帧格式 |
2.5 M-BUS数据传输次序 |
2.6 M-BUS总线与传统RS-485总线的对比 |
第3章 系统硬件设计 |
3.1 M-BUS专用收发器TSS721A |
3.1.1 TSS721A芯片介绍 |
3.1.2 数据传输模式 |
3.1.3 TSS721A应用电路 |
3.1.4 TSS721A应用领域 |
3.2 系统硬件整体设计 |
3.2.1 智能电表 |
3.2.2 从机数据采集单元 |
3.2.3 M-BUS集中器 |
3.3 从机数据采集单元硬件设计 |
3.3.1 MSP430F5525电路设计 |
3.3.2 M-BUS通信电路设计 |
3.3.3 数据存储电路设计 |
3.3.4 遥信电路设计 |
3.3.5 遥控电路设计 |
3.4 M-BUS集中器硬件设计 |
3.4.1 供电电源 |
3.4.2 RS232通信模块 |
3.4.3 发送模块 |
3.4.4 接收模块 |
3.4.5 保护模块 |
3.5 硬件抗干扰设计 |
第4章 系统软件设计 |
4.1 系统软件整体设计 |
4.1.1 MSP430F5525与上位机的M-BUS通信 |
4.1.2 MSP430F5525与LPCI766的SPI通信 |
4.2 主程序设计流程 |
4.3 各功能模块设计流程 |
4.3.1 M-BUS收发数据流程 |
4.3.2 定时器流程 |
4.3.3 SPI修改地址和波特率流程 |
4.3.4 SPI查询方式要数据流程 |
4.3.5 遥信和遥控流程 |
4.4 软件抗干扰设计 |
第5章 智能电表数据抄收管理软件 |
5.1 智能电表数据抄收管理软件设计 |
5.1.1 程序模块 |
5.1.2 数据库设计 |
5.2 智能电表数据抄收管理软件应用 |
5.2.1 管理员登陆 |
5.2.2 管理系统 |
5.2.3 用户管理 |
5.2.4 智能电表管理 |
5.2.5 系统维护 |
5.2.6 报表打印 |
第6章 总结和展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
学位论文评阅及答辩情况表 |
(5)基于PXI总线发动机多参数测控系统设计(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 课题的来源和意义 |
1.2 测控系统的研究现状及发展趋势 |
1.2.1 测控系统的研究现状及发展趋势 |
1.2.2 虚拟仪器技术在测控系统中的应用 |
1.2.3 以太网技术在测控系统中的应用 |
1.2.4 系统集成技术在测控系统中的应用 |
1.3 论文的主要研究内容 |
第2章 系统方案设计 |
2.1 测控对象分析 |
2.1.1 概述 |
2.1.2 系统测试信号的分析 |
2.1.3 系统控制信号的分析 |
2.2 课题的技术难点及实现途径 |
2.2.1 大电流测试 |
2.2.2 虚拟仪器技术 |
2.2.3 以太网技术 |
2.2.4 系统实时性要求 |
2.3 系统硬件方案设计 |
2.3.1 系统方案选择 |
2.3.2 系统组成及工作原理 |
2.3.3 系统集成考虑 |
2.4 本章小结 |
第3章 测控系统综合控制部分的硬件设计 |
3.1 概述 |
3.2 控制模块设计 |
3.2.1 控制电路模块的任务 |
3.2.2 控制模块的电路框图 |
3.3 检测模块设计 |
3.3.1 检测电路模块的任务 |
3.3.2 检测电路模块的硬件设计 |
3.4 电源模块设计 |
3.4.1 电源干扰 |
3.4.2 电源设计 |
3.5 关键技术 |
3.5.1 电磁阀的实时控制 |
3.5.2 大电流测试 |
3.6 本章小结 |
第4章 虚拟仪器技术在系统中的应用 |
4.1 虚拟仪器技术的发展及其特点 |
4.2 虚拟仪器技术在系统中的实现 |
4.2.1 硬件设计 |
4.2.2 软件设计 |
4.3 本章小结 |
第5章 以太网技术在远程测控系统中的实现 |
5.1 虚拟测控技术的网络化 |
5.2 以太网技术的发展及在测控系统的应用 |
5.3 以太网在测控系统中实时性、可靠性分析 |
5.3.1 以太网实时性问题 |
5.3.2 滚控测控系统网络时延的测量 |
5.3.3 实时数据采集中的可靠性设计 |
5.4 以太网技术在系统中的实现 |
5.5 本章小结 |
第6章 系统可靠性设计和抗干扰技术 |
6.1 系统可靠性设计 |
6.1.1 系统可靠性及影响因素 |
6.1.2 系统可靠性设计 |
6.2 系统抗干扰设计 |
6.2.1 系统硬件抗干扰设计 |
6.2.2 系统软件的抗干扰设计 |
6.3 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
致谢 |
(6)空气压缩机组试验装置测控系统的研究与设计(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题选题背景 |
1.2 空压机试验测控技术的发展 |
1.2.1 压缩空气流量的测量和压力控制技术 |
1.2.2 计算机测控系统中现场总线的应用 |
1.2.3 计算机测控系统中工控组态软件的应用 |
1.3 项目研究意义 |
1.4 项目研究的主要内容 |
第二章 空压机试验测控系统的分析 |
2.1 空压机试验的内容及试验项目 |
2.1.1 空压机机组技术参数 |
2.1.2 空压机试验装置的功能及试验内容 |
2.1.3 空压机的试验方法及要求 |
2.2 试验系统的组成 |
2.3 试验系统的工作原理 |
2.3.1 空压机试验装置的工作原理 |
2.3.2 空压机排气量的测量及计算 |
第三章 空压机试验装置测控制系统的总体设计 |
3.1 试验系统的总体设计 |
3.1.1 空压机试验装置的总体控制方案 |
3.1.2 空压机试验装置主要技术参数 |
3.2 空压机试验装置气路系统设计 |
3.2.1 试验气路系统 |
3.2.2 缓冲气罐和储气罐的容积的计算 |
3.2.3 气路系统器件选择 |
3.3 试验装置测控系统设计 |
3.3.1 试验测控系统电路部分 |
3.3.2 试验测控系统信号部分 |
3.3.3 试验测控系统信号部分主要器件 |
3.4 试验系统软件配置 |
第四章 测控系统的软件设计与实现 |
4.1 工控组态软件介绍 |
4.1.1 工控组态软件的引入 |
4.1.2 工控组态软件的体系结构 |
4.1.3 工控组态软件CONTROL X2000 组成及配置 |
4.2 空压机试验测控软件的结构 |
4.2.1 空压机试验测控制软件结构 |
4.2.2 空压机试验控制逻辑 |
4.3 测控组态软件中的设计 |
4.3.1 测控组态软件的硬件配置 |
4.3.2 测控组态软件中的标签变量 |
4.3.3 测控软件中的图页 |
4.3.4 测控软件中的事件脚本 |
4.4 测控系统软件的实现 |
4.4.1 空压机试验主界面和图页程序 |
4.4.2 磨合试验界面图页 |
4.4.3 排气量试验界面图页程序 |
4.4.4 被试机组参数输入界面 |
4.4.5 试验参数设定界面 |
4.4.6 试验报告界面 |
4.4.7 系统运行环境参数设置 |
4.5 系统的调试 |
第五章 结语 |
致谢 |
参考文献 |
(7)Internet嵌入式虚拟仪表应用平台研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
目录 |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 相关技术的国内外研究发展现状 |
1.2.1 嵌入式 Internet 技术的发展状况 |
1.2.2 虚拟仪表技术的发展及研究概况 |
1.2.3 Internet 嵌入式虚拟仪表的研究现状 |
1.3 本文研究内容 |
1.4 本文组织结构 |
第2章 Internet 嵌入式虚拟仪表应用平台概述 |
2.1 应用平台需求分析 |
2.2 应用平台样机模型 |
2.2.1 Internet 嵌入式服务器 |
2.2.2 现场用户模板 |
2.2.3 虚拟仪表控制台 |
2.3 应用平台的组成 |
2.3.1 平台的结构 |
2.3.2 模块设计标准 |
2.3.3 模块功能设计 |
2.4 本章小结 |
第3章 应用平台硬件设计 |
3.1 硬件总体设计 |
3.2 Internet 嵌入式服务器硬件设计 |
3.2.1 嵌入式以太网控制器 RTL8019AS |
3.2.1.1 RTL8019AS 内部结构 |
3.2.1.2 RTL8019AS 功能逻辑[30,31] |
3.2.1.3 RTL8019AS 硬件连接 |
3.2.2 串行通信模块 |
3.3 现场用户模板硬件设计 |
3.3.1 键盘电路设计 |
3.3.2 液晶显示模块 |
3.4 虚拟仪表控制台介绍 |
3.4.1 存储器模块 |
3.4.1.1 SDRAM 模块 |
3.4.1.2 NAND FLASH 模块 |
3.4.2 以太网通信模块 |
3.4.3 液晶显示接口电路 |
3.4.4 调试及下载接口电路 |
3.5 本章小结 |
第4章 应用平台固件设计 |
4.1 精简嵌入式 TCP/IP 协议栈 |
4.2 TCP/IP 协议分析 |
4.2.1 TCP/IP 模型及工作原理 |
4.2.1.1 数据发送过程 |
4.2.1.2 数据接收过程 |
4.2.2 数据链路层分析 |
4.2.3 网络层分析 |
4.2.3.1 IP 协议 |
4.2.3.2 ICMP 协议 |
4.2.4 传输层分析 |
4.2.4.1 UDP 协议 |
4.2.4.2 TCP 协议 |
4.2.5 精简 TCP/IP 协议族的选择 |
4.3 精简 TCP/IP 协议栈实现 |
4.3.1 数据链路层协议实现 |
4.3.2 网络层协议实现 |
4.3.2.1 IP 协议实现 |
4.3.2.2 ICMP 协议实现 |
4.3.3 传输层协议实现 |
4.4 应用固件实现 |
4.4.1 多机串行通信协议实现 |
4.4.2 键盘处理模块 |
4.5 本章小结 |
第5章 应用平台控制系统平台的搭建 |
5.1 Windows CE 体系结构 |
5.2 操作系统的定制 |
5.2.1 操作系统定制流程 |
5.2.2 Multi-bin 功能的实现 |
5.2.2.1 Multi-bin 技术的优点 |
5.2.2.2 Multi-bin 的实现 |
5.2.3 最小操作系统的生成 |
5.2.4 下载操作系统镜像 |
5.3 本章小结 |
第6章 应用平台控制系统虚拟仪表软件设计 |
6.1 LabVIEW 开发 WinCE 应用程序的步骤 |
6.2 虚拟仪表框架结构 |
6.3 虚拟仪表主要功能模块设计 |
6.3.1 仪表控件布局 |
6.3.2 网络通信模块设计 |
6.3.3 波形分析模块设计 |
6.3.3.1 波形数据的生成 |
6.3.3.2 频谱分析模块 |
6.3.3.3 窗函数模块 |
6.4 设计中存在的问题及解决 |
6.4.1 软件本身存在的问题及解决 |
6.4.2 网络通信的问题及解决 |
6.5 本章小结 |
第7章 应用平台测试 |
7.1 测试项目及测试方法 |
7.2 测试结果 |
7.3 本章小结 |
第8章 总结与展望 |
8.1 总结 |
8.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表论文及参与科研情况 |
致谢 |
(8)基于XML-RPC的分布式仪器系统集成方法研究与实现(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 仪器技术及其系统发展和研究现状 |
1.2.1 仪器技术发展及其研究现状 |
1.2.2 分布式仪器系统发展及其研究现状 |
1.3 分布式仪器系统集成方法研究现状 |
1.3.1 基于设备访问的系统集成方法 |
1.3.2 基于中间件的系统集成方法 |
1.3.3 基于Web Service的系统集成方法 |
1.3.4 基于分布式对象模型的系统集成方法 |
1.4 课题的研究意义和主要研究内容 |
1.4.1 课题的研究意义 |
1.4.2 主要研究内容 |
第二章 分布式仪器系统建模与集成方法研究 |
2.1 引言 |
2.2 基于面向对象技术的分布式仪器系统分析与建模 |
2.2.1 面向对象技术 |
2.2.2 分布式仪器系统对象模型 |
2.2.3 分布式仪器系统动态模型 |
2.2.4 分布式仪器系统功能模型 |
2.3 基于XML-RPC的分布式仪器系统集成方法研究 |
2.3.1 分布式仪器系统集成原则 |
2.3.2 分布式系统体系结构模型 |
2.3.3 分布式远程调用技术 |
2.3.4 基于XML-RPC的分布式仪器系统集成方法 |
2.4 小结 |
第三章 基于XML-RPC的分布式仪器系统集成 |
3.1 引言 |
3.2 数据访问接口的设计 |
3.2.1 基于XML的仪器信息建模 |
3.2.2 有效性验证 |
3.2.3 基于DOM解析XML文档 |
3.2.4 基于XML的打包和解析全过程 |
3.3 XML-RPC服务器结构功能设计 |
3.3.1 XML-RPC服务器结构设计 |
3.3.2 XML-RPC服务器功能设计 |
3.4 基于XML-RPC的分布式仪器系统远程调用 |
3.4.1 数据的转换模块设计 |
3.4.2 基于XML-RPC的客户端和服务器远程数据通信 |
3.5 小结 |
第四章 基于XML-RPC的分布式仪器系统实现 |
4.1 引言 |
4.2 数据访问标准层的实现 |
4.2.1 基于ActiveX的串口仪器通信 |
4.2.2 基于TCP/IP的网络接口仪器通信 |
4.3 基于XML-RPC的分布式仪器系统远程调用的实现 |
4.3.1 基于状态机的程序设计模式 |
4.3.2 XML-RPC服务器端远程调用实现 |
4.3.3 XML-RPC客户端远程调用实现 |
4.4 小结 |
第五章 实验与分析 |
5.1 引言 |
5.2 数据访问标准层程序与功能测试 |
5.2.1 串口仪器测试 |
5.2.2 基于TCP/IP的PXI总线测试 |
5.3 远程调用程序与功能测试 |
5.4 系统在生物发酵实验室分布式仪器系统中应用 |
5.4.1 生物发酵实验设备和集成环境 |
5.4.2 生物发酵实验室分布式仪器系统实现 |
5.5 小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
研究成果及发表的学术论文 |
作者简介 |
硕士研究生学位论文答辩委员会决议书 |
(9)嵌入式M-BUS数据集中器设计与实现(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 数据采集系统的发展 |
1.2.2 几种传统电缆温度采集方法 |
1.3 M-BUS原理及应用介绍 |
1.3.1 M-BUS总线的提出 |
1.3.2 M-BUS工作原理 |
1.3.3 M-BUS总线收发 |
1.3.4 M-BUS总线协议 |
1.3.5 M-Bus总线技术与485总线对比 |
1.4 本文的结构和主要内容 |
第2章 嵌入式M-BUS数据集中器总体设计 |
2.1 电缆温度在线监测系统整体概述 |
2.2 嵌入式M-BUS数据集中器需求分析 |
2.2.1 嵌入式M-BUS数据集中器的硬件功能需求 |
2.2.2 嵌入式M-BUS数据集中器的软件功能需求 |
2.3 嵌入式M-BUS数据集中器总体设计 |
2.4 CAN总线简介 |
2.5 本章小结 |
第3章 嵌入式M-BUS数据集中器硬件设计 |
3.1 M-BUS数据集中器设计方案 |
3.1.1 M-BUS数据集中器结构框图 |
3.1.2 主控单元简介 |
3.2 M-BUS数据集中器硬件设计 |
3.2.1 主控电路 |
3.2.2 电源电路 |
3.2.3 M-BUS发送部分电路 |
3.2.4 M-BUS接收部分电路 |
3.2.5 外围电路 |
3.2.6 M-BUS数据集中器实物图 |
3.3 本章小结 |
第4章 M-BUS数据集中器软件设计与实现 |
4.1 采集系统分析 |
4.2 μC/OS-Ⅱ操作系统简介 |
4.3 采集系统软件设计 |
4.3.1 系统任务划分 |
4.3.2 TASK0 CAN数据的接收解包处理 |
4.3.3 TASK1 CAN通信 |
4.3.4 TASK2温度数据采集 |
4.5 本章小结 |
第5章 嵌入式M-BUS数据集中器测试及运行 |
5.1 M-BUS采集部分测试 |
5.1.1 上位机部分功能测试 |
5.2 上位机测试 |
总结与展望 |
参考文献 |
附录A (攻读学位期间所参与的科研项目) |
附录B 部分程序代码 |
致谢 |
(10)瓦检智能管理系统(论文提纲范文)
声明 |
AFFIRMATION |
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究瓦检智能管理系统的目的和意义 |
1.2 国内研究现状 |
2 M-Bus仪表总线通信协议原理 |
2.1 M-Bus的OSI开放式模型 |
2.2 M-Bus报文传输协议 |
2.3 数据链路层的基本原则 |
2.4 应用层的基本原则 |
3 瓦检智能管理系统结构设计 |
3.1 M-Bus瓦检智能管理系统 |
3.2 从机控制器 TSS721A工作原理 |
3.3 总体设计方案分析 |
4 M-Bus通信接口的设计 |
4.1 主机通信接口的使用 |
4.2 从机通信接口的设计 |
5 手持单元的功能设计 |
5.1 显示模块的设计 |
5.2 键盘输入模块的设计 |
5.3 低功耗电源设计 |
6 地面计算机管理软件的功能设计 |
6.1 软件开发平台的选择 |
6.2 地面主控计算机的串口通信 |
6.3 软件系统设计 |
后记与展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
中文详细摘要 |
四、基于仪表总线的分布式测控系统设计(论文参考文献)
- [1]热计量集抄系统的设计与实现[D]. 张春晓. 东北大学, 2017(06)
- [2]分布式油罐自动计量系统设计与实现[D]. 李枢. 中国科学院大学(工程管理与信息技术学院), 2013(08)
- [3]基于PCI总线的高速数据传输系统的研制[D]. 王栋. 中北大学, 2013(08)
- [4]M-BUS在智能电网自动抄表AMR系统中的应用研究[D]. 王鹏. 山东大学, 2012(02)
- [5]基于PXI总线发动机多参数测控系统设计[D]. 刘汉琦. 哈尔滨工程大学, 2012(05)
- [6]空气压缩机组试验装置测控系统的研究与设计[D]. 谭健敏. 电子科技大学, 2011(06)
- [7]Internet嵌入式虚拟仪表应用平台研究[D]. 夏军. 南昌航空大学, 2011(01)
- [8]基于XML-RPC的分布式仪器系统集成方法研究与实现[D]. 康礼鸿. 北京化工大学, 2011(05)
- [9]嵌入式M-BUS数据集中器设计与实现[D]. 谭立志. 湖南大学, 2011(03)
- [10]瓦检智能管理系统[D]. 刘玉兰. 山东科技大学, 2006(02)