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铁路大型养路机械车载数据采集系统的设计与实现
| 论文题名： | 铁路大型养路机械车载数据采集系统的设计与实现 |
| 关键词： | 养路机械车;车载数据采集;远程监控;ARM7微处理器;μC/OS-Ⅱ;嵌入式操作系统 |
| 摘要： | 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。本车载数据采集系统具有工程机械设备状态信息采集、存储及初步分析的功能，可以有效地监控机车设备运行状态。 本系统结合GPS、GPRS、CAN总线技术，根据实际需求和现场条件，给出了大型养路机械车载数据采集系统的总体设计方案，设计了一个基于ARM7微处理器和μC/OS-Ⅱ嵌入式操作系统的车载数据采集系统，设计开发了基于CAN总线的数据采集电路、GPS数据采集电路、GPRS无线通信电路等硬件电路模块；并完成了电源管理模块的软硬件设计，对蓄电池组进行监测、管理，提高其运行可靠性、延长其使用寿命、消除外界不利影响。系统采用CAN总线进行数据采集，实现机车工作状态参数的采集，并对采集的数据进行预处理，然后发送到车载电脑，供车上工作人员进行实时监控，同时实现GPS数据的采集和处理，将采集的CAN数据和GPS数据上传到监控中心，进行远程监控。本车载系统利用GPRS无线网络与远程监控中心进行双向通信，车载数据采集系统实时上传作业数据，并且对远程监控中心发出的指令及时作出响应。从而实现基于GPRS和嵌入式系统的车载数据采集与监控系统的设计工作。 此外，本系统在软件上设计开发了数据采集和处理程序、CAN模块和GPRS模块参数的配置程序，可以灵活的增减采集模块的数量，改变模块通道，CAN模块的配置增加了系统的通用性，提高系统的扩展性。在文章的最后，对系统的电源、GPS数据提取、GPRS通信以及整体系统运行进行了测试，经过实验，系统运行正常，响应迅速。实现了预期的功能。 |
| 作者： | 胡治方 |
| 专业： | 电子科学与技术 |
| 导师： | 吴桂清 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 湖南大学 |
| 学位年度： | 2010 |
| 正文语种： | 中文 |
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