智能电车运行参数的监测与分析技术研究
摘要 | 第4-5页 |
abstract | 第5-6页 |
1 绪论 | 第10-16页 |
1.1 课题的背景与意义 | 第10-11页 |
1.2 本项目的主要研究 | 第11-12页 |
1.3 国内外的研究现状 | 第12-15页 |
1.3.1 自动导引小车 | 第12-13页 |
1.3.2 无人驾驶汽车 | 第13-15页 |
1.3.3 智能车比赛 | 第15页 |
1.4 本课题的来源 | 第15-16页 |
2 系统的总体设计 | 第16-22页 |
2.1 系统总体功能概述 | 第16-17页 |
2.2 监测系统总体方案设计 | 第17-18页 |
2.3 监测系统的硬件结构设计 | 第18-19页 |
2.4 监测系统软件结构设计 | 第19-22页 |
2.4.1 前端平台软件结构设计 | 第19-21页 |
2.4.2 上位机平台软件结构设计 | 第21-22页 |
3 智能电车数据采集系统设计 | 第22-40页 |
3.1 采集系统总体方案设计 | 第22-23页 |
3.2 处理器电路设计 | 第23-26页 |
3.2.1 处理器的选型 | 第23-24页 |
3.2.2 STM32F407ZGT6微处理器 | 第24-25页 |
3.2.3 微处理器硬件电路 | 第25-26页 |
3.3 电压电流采集系统设计 | 第26-31页 |
3.3.1 电压测量设计 | 第27页 |
3.3.2 电流测量 | 第27-28页 |
3.3.3 电压电流精确计算 | 第28-31页 |
3.4 智能电车速度采集系统 | 第31-33页 |
3.4.1 测速传感器 | 第31-32页 |
3.4.2 霍尔编码器的测速方法 | 第32-33页 |
3.5 智能电车姿态检测 | 第33-36页 |
3.5.1 MPU9250传感器 | 第34-35页 |
3.5.2 传感器角度计算 | 第35-36页 |
3.6 环境温湿度的采集 | 第36-37页 |
3.7 GPS系统定位 | 第37-40页 |
3.7.1 定位系统电路设计 | 第37-38页 |
3.7.2 定位方法研究 | 第38-40页 |
4 智能电车前端监测系统 | 第40-67页 |
4.1 前端系统的数据处理与存储设计 | 第40-45页 |
4.1.1 数据的采集与预处理 | 第40-41页 |
4.1.2 缓存系统设计 | 第41-42页 |
4.1.3 数据的永久保存 | 第42-45页 |
4.2 前端设备显示与触摸屏设计 | 第45-49页 |
4.2.1 TFT-LCD显示设计 | 第45-47页 |
4.2.2 触摸屏控制设计 | 第47-49页 |
4.3 通信的方案设计 | 第49-55页 |
4.3.1 USB的数据传输设计 | 第49-51页 |
4.3.2 以太网通信设计 | 第51-52页 |
4.3.3 设备的无线通信设计 | 第52-55页 |
4.4 前端设备的软件框架 | 第55-60页 |
4.4.1 前端软件系统整体设计 | 第55-56页 |
4.4.2 FreeRTOS操作系统的任务调度 | 第56-59页 |
4.4.3 ST-emWin的图形界面 | 第59-60页 |
4.5 前端人机交互系统设计 | 第60-67页 |
4.5.1 数据波形显示与控制界面 | 第60-63页 |
4.5.2 数据波形显示选择窗体设计 | 第63-64页 |
4.5.3 系统状态显示设计 | 第64-67页 |
5 PC端数据监测软件设计 | 第67-84页 |
5.1 PC机的开发环境及开发语言 | 第67-68页 |
5.2 PC机软件界面设计 | 第68-71页 |
5.2.1 系统状态显示界面 | 第68-69页 |
5.2.2 通信系统界面设计 | 第69页 |
5.2.3 数据显示界面设计 | 第69-70页 |
5.2.4 定位系统界面设计 | 第70-71页 |
5.3 计算机实验数据的存储 | 第71-74页 |
5.3.1 运行数据的存储方式 | 第71-73页 |
5.3.2 数据库的使用 | 第73-74页 |
5.4 运行数据的分析设计 | 第74-78页 |
5.4.1 小波分析的应用 | 第74-77页 |
5.4.2 运行参数小波分析 | 第77-78页 |
5.5 电车剩余电量估算 | 第78-84页 |
5.5.1 铅酸电池开路电压与SOC关系 | 第79-81页 |
5.5.2 剩余电量估算 | 第81-82页 |
5.5.3 估算剩余电量测试 | 第82-84页 |
6 监测系统的测试与数据分析 | 第84-96页 |
6.1 实验装置的调试 | 第84-87页 |
6.1.1 调试环境及方法 | 第84-85页 |
6.1.2 数据显示系统运行调试 | 第85-86页 |
6.1.3 定位系统调试 | 第86-87页 |
6.2 运行状态监测实验 | 第87-90页 |
6.2.1 电池剩余电量测量 | 第87-88页 |
6.2.2 智能电车的运行功率 | 第88-90页 |
6.2.3 电车运行测量实验过程 | 第90页 |
6.3 实验结果分析 | 第90-95页 |
6.3.1 剩余电量数据分析 | 第91-92页 |
6.3.2 智能电车运行参数分析 | 第92-95页 |
6.4 本章小结 | 第95-96页 |
总结与展望 | 第96-97页 |
参考文献 | 第97-100页 |
附录 | 第100-105页 |
致谢 | 第105-106页 |
作者简介、攻读硕士学位期间取得的学术成果 | 第106页 |