基于ARM的颈椎牵引系统的设计与实现
| 摘要 | 第3-5页 |
| abstract | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第10-16页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第10页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第10-13页 |
| 1.3 研究内容及章节安排 | 第13-14页 |
| 1.4 本章小结 | 第14-16页 |
| 2 系统设计及相关参数分析 | 第16-28页 |
| 2.1 系统需求分析 | 第16-17页 |
| 2.2 机械结构设计 | 第17-18页 |
| 2.3 控制方案设计 | 第18-20页 |
| 2.4 系统的相关参数 | 第20-27页 |
| 2.4.1 牵引角度 | 第20-23页 |
| 2.4.2 牵引力 | 第23-25页 |
| 2.4.3 牵引时间 | 第25页 |
| 2.4.4 牵引模式 | 第25-27页 |
| 2.5 本章小结 | 第27-28页 |
| 3 系统建模及控制算法研究 | 第28-48页 |
| 3.1 牵引角度的实现 | 第28页 |
| 3.2 牵引力系统的建模 | 第28-33页 |
| 3.2.1 步进电机的数学模型 | 第28-31页 |
| 3.2.2 牵引力控制系统模型 | 第31-33页 |
| 3.3 PID控制 | 第33-35页 |
| 3.4 模糊PID控制 | 第35-42页 |
| 3.4.1 模糊控制概述 | 第36-37页 |
| 3.4.2 模糊PID参数自整定基本原理 | 第37-38页 |
| 3.4.3 模糊PID控制器的设计 | 第38-42页 |
| 3.5 牵引力控制系统的仿真分析 | 第42-47页 |
| 3.5.1 PID控制器的参数整定 | 第43页 |
| 3.5.2 控制系统仿真模型 | 第43-44页 |
| 3.5.3 阶跃响应的仿真分析 | 第44-45页 |
| 3.5.4 抗扰性的仿真分析 | 第45-46页 |
| 3.5.5 适应性的仿真分析 | 第46-47页 |
| 3.6 本章小结 | 第47-48页 |
| 4 颈椎牵引系统的硬件设计 | 第48-58页 |
| 4.1 系统硬件的总体设计 | 第48页 |
| 4.2 系统板电路的设计 | 第48-51页 |
| 4.2.1 处理器S3C2440A | 第48-49页 |
| 4.2.2 电源电路 | 第49页 |
| 4.2.3 复位电路 | 第49-50页 |
| 4.2.4 串口电路 | 第50页 |
| 4.2.5 JTAG接口电路 | 第50-51页 |
| 4.3 外部功能模块电路设计 | 第51-56页 |
| 4.3.1 触摸显示屏电路 | 第51-52页 |
| 4.3.2 拉力传感器电路 | 第52-53页 |
| 4.3.3 电机及其驱动电路 | 第53-55页 |
| 4.3.4 声光报警电路 | 第55-56页 |
| 4.3.5 应急装置 | 第56页 |
| 4.4 本章小结 | 第56-58页 |
| 5 颈椎牵引系统的软件设计 | 第58-78页 |
| 5.1 开发平台建立 | 第58-61页 |
| 5.1.1 Linux操作系统的安装 | 第58-59页 |
| 5.1.2 交叉编译环境搭建 | 第59-60页 |
| 5.1.3 开发环境的配置 | 第60-61页 |
| 5.2 相关文件移植 | 第61-63页 |
| 5.2.1 BootLoader移植 | 第61页 |
| 5.2.2 Linux内核移植 | 第61-63页 |
| 5.2.3 根文件系统移植 | 第63页 |
| 5.3 设备驱动程序的开发 | 第63-67页 |
| 5.3.1 步进电机驱动程序 | 第64-65页 |
| 5.3.2 A/D转换驱动程序 | 第65-66页 |
| 5.3.3 UART驱动程序 | 第66-67页 |
| 5.3.4 声光报警驱动程序 | 第67页 |
| 5.4 触摸显示屏界面开发 | 第67-73页 |
| 5.4.1 界面的开发平台 | 第67-68页 |
| 5.4.2 界面的方案设计 | 第68-69页 |
| 5.4.3 界面的设计步骤 | 第69-73页 |
| 5.5 系统软件整体框架 | 第73页 |
| 5.6 触摸屏界面的实现 | 第73-76页 |
| 5.7 本章小结 | 第76-78页 |
| 6 系统硬件平台与实验测试 | 第78-84页 |
| 6.1 系统硬件平台 | 第78页 |
| 6.2 模型参数的实验 | 第78-80页 |
| 6.3 角度牵引实验测试 | 第80-81页 |
| 6.4 牵引力实验测试 | 第81-83页 |
| 6.5 本章小结 | 第83-84页 |
| 7 总结与展望 | 第84-86页 |
| 7.1 全文总结 | 第84页 |
| 7.2 研究展望 | 第84-86页 |
| 致谢 | 第86-88页 |
| 参考文献 | 第88-92页 |
| 作者在读研期间发表的论文及研究成果 | 第92页 |
