基于ARM的教学型AGV控制系统研究设计

论文摘要

自动导引车（AGV）控制技术是物流自动化研究领域的一项重要内容,是一门高度综合性的学科,它蕴含着极其丰富的教学资源。本课题研制的AGV就是用于我校工业培训中心实验演示的教学工作。本文在研究以往AGV的相关资料的基础上,针对控制系统提出了基于嵌入式ARM和实时操作系统μC/OS-Ⅱ的解决方案。控制系统的硬件结构是以ARM内核的S3C2440为核心,采用模块化设计思想,主要完成电源稳压模块、存储模块、传感器检测模块、声光报警模块、键盘输入模块、AGV无线通信模块以及PC机无线通信模块等接口电路的设计。针对控制系统的软件,采用ARM开发工具完成启动代码的设计和μC/OS-Ⅱ系统的移植,同时完成串口驱动、键盘驱动、无线通信模块驱动等驱动程序以及应用程序的编写。最后利用VC++开发环境,完成AGV上位机控制软件的开发。为提高系统运行的稳定性,软、硬件方面都采取了相应的抗干扰措施。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 致谢
• 第一章 绪论
• 1.1 自动导引车的定义及特点
• 1.1.1 自动导引车的定义
• 1.1.2 自动导引车的特点
• 1.2 自动导引车的发展及应用
• 1.2.1 自动导引车的发展
• 1.2.2 自动导引车的应用
• 1.3 自动导引车的导引方式分类
• 1.4 课题的来源及研究内容
• 1.4.1 课题的来源
• 1.4.2 研究内容
• 第二章 自动导引车总体设计
• 2.1 主要指标和车体结构
• 2.2 运行环境
• 2.3 导引方式选择
• 2.4 控制系统设计概述
• 2.4.1 控制系统总体设计流程
• 2.4.2 嵌入式微处理器选型
• 2.4.3 嵌入式操作系统选型
• 2.4.4 传感器选型与排列
• 第三章 控制系统硬件设计
• 3.1 控制系统硬件整体结构
• 3.2 电源稳压电路设计
• 3.2.1 12V 电路
• 3.2.2 5V 电路
• 3.2.3 3.3V 和1.25V 电路
• 3.3 复位和时钟电路设计
• 3.3.1 复位电路
• 3.3.2 时钟电路
• 3.4 存储系统模块设计
• 3.4.1 Flash 接口电路
• 3.4.2 SDRAM 接口电路
• 3.5 传感器检测电路设计
• 3.6 声光报警电路设计
• 3.7 人机交互模块设计
• 3.7.1 键盘输入电路
• 3.7.2 无线通信模块电路
• 3.8 电机驱动模块电路设计
• 3.9 硬件抗干扰方法
• 第四章 控制系统软件开发
• 4.1 引导加载程序的实现
• 4.2 μC/OS-Ⅱ在53C2440 上的移植
• 4.2.1 移植条件
• 4.2.2 移植步骤及实现
• 4.2.3 驱动程序开发
• 4.2.4 基于μC/OS-Ⅱ的应用层程序设计
• 4.3 上位机无线通信模块的开发
• 4.3.1 上位机无线通信的实现
• 4.3.2 上位机控制界面
• 4.4 软件抗干扰方法
• 4.4.1 开关量的软件抗干扰
• 4.4.2 指令冗余
• 4.4.3 软件陷阱
• 4.4.4 看门狗
• 第五章 总结与展望
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文