| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第9-14页 |
| 1.1 课题研究的背景 | 第9-10页 |
| 1.2 研制理管机的必要性 | 第10页 |
| 1.3 理管机的发展与研究现状 | 第10-13页 |
| 1.3.1 早起国内外理管机的研究 | 第10-12页 |
| 1.3.2 理管机分拣器的发展趋势 | 第12-13页 |
| 1.4 本课题研究的主要内容 | 第13-14页 |
| 2 理管机控制系统总体方案设计 | 第14-18页 |
| 2.1 系统总体设计方案 | 第14-15页 |
| 2.2 摄像头图像采集部分设计 | 第15页 |
| 2.3 摄像头主体功能设计 | 第15-16页 |
| 2.3.1 学习模式 | 第15-16页 |
| 2.3.2 工作模式 | 第16页 |
| 2.4 视频图像处理算法设计 | 第16-17页 |
| 2.5 理管机的纱管落筐设计 | 第17页 |
| 2.6 本章小结 | 第17-18页 |
| 3 理管机控制系统硬件设计 | 第18-31页 |
| 3.1 主控制器以及外围电路的设计 | 第18-21页 |
| 3.1.1 主控制器的选择 | 第18-19页 |
| 3.1.2 主控制器的型号选取与设计 | 第19-20页 |
| 3.1.3 复位电路设计 | 第20-21页 |
| 3.1.4 SWD程序下载接口电路设计 | 第21页 |
| 3.2 输入模块电路设计 | 第21-25页 |
| 3.2.1 输入处理电路 | 第21-23页 |
| 3.2.2 测速电路设计 | 第23-25页 |
| 3.3 输出模块设计 | 第25-27页 |
| 3.3.1 电磁阀输出模块设计 | 第25-26页 |
| 3.3.2 继电器模块设计 | 第26-27页 |
| 3.4 通信接口电路设计 | 第27-28页 |
| 3.4.1 串口通信协议RS-232标准 | 第27-28页 |
| 3.4.2 MAX3232ESE芯片介绍 | 第28页 |
| 3.4.3 串口的电路连接 | 第28页 |
| 3.5 电源模块设计 | 第28-29页 |
| 3.6 PCB电路板设计 | 第29-30页 |
| 3.7 本章小结 | 第30-31页 |
| 4 理管机控制系统软件设计 | 第31-50页 |
| 4.1 软件开发平台 | 第31-32页 |
| 4.2 系统软件总体设计 | 第32-34页 |
| 4.2.1 上位机主程序设计 | 第32-34页 |
| 4.3 USART串口程序设计 | 第34-36页 |
| 4.3.1 通信串口模块程序设计 | 第34页 |
| 4.3.2 Modbus通讯协议程序设计 | 第34-36页 |
| 4.4 不同输入信号的信息处理程序设计 | 第36-37页 |
| 4.5 纱管落筐处理设计说明 | 第37-38页 |
| 4.6 图像处理算法设计说明 | 第38-44页 |
| 4.6.1 Vibe算法建模 | 第39-40页 |
| 4.6.2 背景图像分析 | 第40-41页 |
| 4.6.3 背景减除法的背景模型设计 | 第41页 |
| 4.6.4 图像处理程序设计 | 第41-44页 |
| 4.7 嵌入式单片机STM32F103V与Linux的通讯设计 | 第44-47页 |
| 4.7.1 Linux串口程序设计方式说明 | 第45-47页 |
| 4.8 系统启动优化设计 | 第47-50页 |
| 4.8.1 系统常规启动说明 | 第47-48页 |
| 4.8.2 系统启动优化策略 | 第48-49页 |
| 4.8.3 优盘启动系统的优点 | 第49-50页 |
| 5 系统测试及结果分析 | 第50-55页 |
| 5.1 现场实验平台测试 | 第50-51页 |
| 5.2 STM32核心板与继电器和输入模块的连接 | 第51-52页 |
| 5.3 摄像头设置 | 第52-53页 |
| 5.4 不同颜色纱管直方图采集 | 第53-54页 |
| 5.5 理管机控制系统实验结论 | 第54-55页 |
| 6 总结与展望 | 第55-57页 |
| 6.1 课题的总结 | 第55-56页 |
| 6.2 展望 | 第56-57页 |
| 7 参考文献 | 第57-63页 |
| 8 致谢 | 第63页 |