柴油机测试仪表校验仪及综合信息管理系统研究

论文摘要

柴油机动力系统测试仪表主要包括温度仪表,压力仪表,转速仪表和电气仪表。这些仪表可以帮助监测人员实时了解各部分的运行情况,保证柴油动力系统的安全可靠运行。由于仪表工作环境恶劣,因此有必要定期对这些仪表进行校验以保证仪表精度。本研究综合利用嵌入式计算机测试与控制技术,网络通讯技术及数据库技术对柴油机动力系统配套仪表校验系统进行了设计与开发。因为所涉及的仪表类型较多,在设计过程中,本文遵循“通用化”“模块化”的设计原则,注重各模块的复用性,以降低开发周期和成本。本研究采用基于ARM Cortex-M3内核的STM32微控制器作为仪表校验台的计算核心,负责数据采集,系统保护,按键扫描,数码显示,结果打印,数据传输等一系列功能。各校验台与仪表校验信息管理系统采用以太网和TCP/IP协议进行数据交互。本文详细设计了各硬件模块和软件模块,硬件包括STM32微控制器、数字信号处理电路,模拟信号处理电路等,网络通讯接口电路等。软件模块主要分析了uC/OS-Ⅱ嵌入式实时操作系统和RL-TCPnet嵌入式TCP/IP协议栈和它们的移植方法。文中还分别论述了各个仪表校验台的操作方式、功能、应用范围、工作原理和基本结构。最后,论文深入分析了仪表校验信息管理系统,该系统采用VC++和MS Access数据库开发。从数据库设计,数据库访问层,界面设计,和网络通讯设计等角度入手,详细介绍了软件各层的设计思想和实现方式。本仪表校验系统已经投入使用,运行可靠,完全达到设计要求,大大提高了仪表校验的效率。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 课题来源、目的和意义
• 1.2 国内外相关仪表校准技术现状
• 1.3 本文的主要内容及结构
• 2 各仪表校验台通用模块分析
• 2.1 仪表校验台通用模块简述
• 2.2 硬件通用模块
• 2.3 软件通用模块
• 2.4 本章小结
• 3 各仪表校验台设计
• 3.1 误差与仪表精度等级
• 3.2 仪表校验方法与流程
• 3.3 压力仪表校验台设计
• 3.4 转速仪表校验台设计
• 3.5 温度仪表校验台设计
• 3.6 电气仪表校验台设计
• 3.7 本章小结
• 4 仪表校验信息管理系统
• 4.1 仪表校验信息管理系统简介
• 4.2 数据库设计
• 4.3 数据访问层设计
• 4.4 界面设计
• 4.5 网络通讯协议设计
• 4.6 本章小结
• 5 全文总结与展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录