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基于WinCE平台的故障分析仪应用程序设计与开发

作　者: 颜昌青
导　师: 高金吉
学　校: 北京化工大学
专　业: 计算机应用技术
关键词: 故障诊断 WinCE 数据采集 现场动平衡 嵌入式数据库SQlite 远程应用接口RAPI
分类号: TP311.52
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 279次
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内容摘要


设备故障诊断技术对于保障机械设备的安全可靠、加强设备的管理与维护、减少因故障带来的经济损失有着重大的意义。本文实现了一种基于WinCE平台的便携式故障分析仪,该仪器为设备故障诊断技术和嵌入式技术相结合的产物,提供友好的操作界面供用户进行数据分析与故障诊断。本系统在硬件平台上以Sumsung S3C2410A处理器为核心,挂接数据采集板卡等外部设备,软件上以Microsoft Windows CE 4.2为操作系统,并设计开发数据采集的处理应用系统。故障分析仪利用加速度、速度、位移等传感器将高速采集的数据进行滤波、放大等处理后通过I2c总线传至应用系统进行显示、分析与存储。系统支持双通道数据采集,采集信号时域波形、频谱及功率谱的实时显示,采集数据的存储与回放,轴心轨迹,现场动平衡,任务单管理,自动关机时间设置,传感器灵敏度设置等功能。本文侧重于应用软件的设计与开发,主要内容有：(1)介绍国内外便携式故障分析仪的研究应用状况及本课题的研究内容；(2)概述设备故障诊断技术、软硬件平台的选型及系统结构图；(3)阐述系统软件框架及应用程序的设计,包括数据库、数据采集与保存、数据显示、采集数据管理、分析诊断动平衡、系统设置等部分；(4)讨论了系统实现所采用的主要技术,如数字信号处理、嵌入式数据库SQlite等；(5)利用Embedded visual c++实现各模块的功能,及采用的进程通信与线程同步技术；(6)对系统数据库的操作、数据采集及整体性能做了相应的测量与分析,进而优化了系统的设计与实现,并对后续的工作作了展望。

全文目录


摘要  5-7
ABSTRACT  7-14
第一章 绪论  14-20
  1.1 课题来源及背景  14-15
  1.2 课题研究现状  15-17
  1.3 课题的主要内容及研究意义  17-19
    1.3.1 研究内容  17-18
    1.3.2 研究意义  18-19
  1.4 本文的组织结构  19-20
第二章 设备故障诊断系统  20-26
  2.1 设备故障诊断技术  20-22
  2.2 课题实现的智能诊断系统  22-26
    2.2.1 硬件平台选择  22-23
    2.2.2 操作系统选择  23-26
第三章 基于WinCE平台的故障分析仪软件架构及应用设计  26-42
  3.1 WinCE操作系统  26-28
    3.1.1 WinCE的特性  26-27
    3.1.2 WinCE的系统结构  27-28
  3.2 WinCE设备驱动程序  28-32
    3.2.1 内建设备驱动  28-29
    3.2.2 流接口设备驱动  29-32
  3.3 应用程序模块设计  32-42
    3.3.1 数据采集及保存  32-35
    3.3.2 数据显示  35-36
    3.3.3 数据库设计  36-39
    3.3.4 采集数据管理  39
    3.3.5 分析诊断动平衡  39-40
    3.3.6 系统设置  40-42
第四章 系统中使用的主要技术  42-54
  4.1 数字信号处理  42-46
    4.1.1 快速傅里叶变换  43-44
    4.1.2 振动信号幅值和相位的精确提取  44-46
  4.2 现场动平衡  46-49
    4.2.1 单平面动平衡  47-48
    4.2.2 双平面动平衡  48-49
  4.3 嵌入式数据库SQlite  49-51
  4.4 上下位机的通信  51-54
第五章 应用程序开发及系统性能测试  54-68
  5.1 进程通信  56-58
  5.2 线程同步  58-59
  5.3 各模块程序实现  59-65
    5.3.1 路径内外数据采集  59-60
    5.3.2 自由数据采集  60-61
    5.3.3 采集数据管理  61
    5.3.4 操作菜单  61-62
    5.3.5 轴心轨迹  62
    5.3.6 现场动平衡  62-64
    5.3.7 帮助文档  64
    5.3.8 系统设置  64-65
  5.4 系统性能测试  65-68
第六章 总结及展望  68-70
  6.1 总结  68
  6.2 进一步工作展望  68-70
参考文献  70-72
致谢  72-74
研究成果及发表的论文  74-76
作者与导师简介  76-78
北京化工大学硕士研究生学位论文答辩委员会决议书  78-79

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机软件 > 程序设计、软件工程 > 软件工程 > 软件开发
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