基于位移传感器的TBM滚刀磨损量检测系统
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 第1章 绪论 | 第8-12页 |
| 1.1 课题背景和研究意义 | 第8页 |
| 1.2 国内外发展现状 | 第8-10页 |
| 1.3 论文的研究意义 | 第10页 |
| 1.4 论文研究内容及结构 | 第10-12页 |
| 第2章 TBM滚刀磨损量检测系统的硬件设计 | 第12-28页 |
| 2.1 TBM滚刀简介 | 第12-15页 |
| 2.1.1 TBM滚刀基本结构 | 第12-13页 |
| 2.1.2 TBM滚刀破岩原理 | 第13页 |
| 2.1.3 滚刀磨损失效形式 | 第13-15页 |
| 2.2 TBM滚刀磨损量检测系统总体硬件框架 | 第15页 |
| 2.3 电感式传感器模块 | 第15-19页 |
| 2.3.1 电感式传感器原理 | 第15-17页 |
| 2.3.2 电感式传感器检测原理 | 第17-18页 |
| 2.3.3 电感式传感器外围电路 | 第18-19页 |
| 2.4 直线位移运动平台 | 第19-22页 |
| 2.4.1 运动平台基本结构 | 第19-20页 |
| 2.4.2 运动平台驱动 | 第20-22页 |
| 2.5 STM32F103 MCU控制模块 | 第22-24页 |
| 2.5.1 主控芯片概述 | 第22页 |
| 2.5.2 电源 | 第22页 |
| 2.5.3 晶体振荡器接口电路 | 第22-23页 |
| 2.5.4 JTAG接口 | 第23页 |
| 2.5.5 复位电路 | 第23-24页 |
| 2.5.6 串口通信模块 | 第24页 |
| 2.6 无线信号传输模块 | 第24-26页 |
| 2.6.1 无线信号传输方案 | 第24-25页 |
| 2.6.2 无线信号传输模块硬件 | 第25-26页 |
| 2.7 本章小结 | 第26-28页 |
| 第3章 TBM滚刀磨损量检测系统的软件设计 | 第28-50页 |
| 3.1 总体程序设计 | 第28页 |
| 3.2 STM32F103片上资源配置 | 第28-34页 |
| 3.2.1 时钟RCC和实时时钟RTC | 第28-29页 |
| 3.2.2 外部中断控制器EXTI | 第29-30页 |
| 3.2.3 定时器TIM | 第30-33页 |
| 3.2.4 串口USART | 第33-34页 |
| 3.3 直线位移运动平台程序 | 第34-38页 |
| 3.3.1 步进电机驱动 | 第34-36页 |
| 3.3.2 位移量计算程序 | 第36-37页 |
| 3.3.3 限位开关及零位开关中断程序 | 第37-38页 |
| 3.4 电感式接近开关传感器中断程序 | 第38-39页 |
| 3.5 TBM滚刀磨损量检测无线通信模块程序设计 | 第39-45页 |
| 3.5.1 通信协议 | 第39-43页 |
| 3.5.2 模块初始化 | 第43页 |
| 3.5.3 数据发送 | 第43-44页 |
| 3.5.4 数据接收、解析及响应 | 第44-45页 |
| 3.6 TBM滚刀磨损量检测下位机程序总体设计 | 第45页 |
| 3.7 TBM滚刀磨损量检测上位机总体设计 | 第45-48页 |
| 3.8 本章小结 | 第48-50页 |
| 第4章 TBM滚刀磨损量检测策略分析 | 第50-60页 |
| 4.1 电感式接近开关迟滞特性 | 第50-51页 |
| 4.2 人为干涉检测模式 | 第51-52页 |
| 4.2.1 零位检测策略 | 第51页 |
| 4.2.2 低功耗检测策略 | 第51-52页 |
| 4.3 跟踪检测模式 | 第52-53页 |
| 4.4 三角波检测模式 | 第53-55页 |
| 4.5 各检测模式优缺点 | 第55-57页 |
| 4.6 各检测模式混合检测 | 第57页 |
| 4.7 本章小结 | 第57-60页 |
| 第5章 TBM滚刀磨损量检测实验 | 第60-66页 |
| 5.1 探测距离和传感器迟滞位移量检测 | 第60-62页 |
| 5.1.1 空气介质 | 第60-61页 |
| 5.1.2 大理石介质 | 第61页 |
| 5.1.3 水泥介质 | 第61-62页 |
| 5.2 系统检测精度 | 第62-64页 |
| 5.3 本章小结 | 第64-66页 |
| 第6章 总结与展望 | 第66-68页 |
| 6.1 总结 | 第66页 |
| 6.2 展望 | 第66-68页 |
| 参考文献 | 第68-72页 |
| 硕士期间参与的科研项目、研究成果 | 第72-74页 |
| 硕士期间参与的科研项目 | 第72页 |
| 硕士期间研究成果 | 第72-74页 |
| 致谢 | 第74-75页 |
