机械振动压电监测系统研究
摘要 | 第5-6页 |
abstract | 第6-7页 |
第一章 绪论 | 第11-19页 |
1.1 研究背景及意义 | 第11-13页 |
1.2 国内外研究现状 | 第13-16页 |
1.3 论文的主要工作和内容安排 | 第16-18页 |
1.3.1 论文的主要工作 | 第17页 |
1.3.2 内容安排 | 第17-18页 |
1.4 本章小结 | 第18-19页 |
第二章 机械振动压电监测原理 | 第19-32页 |
2.1 压电效应与压电方程 | 第19-21页 |
2.1.1 压电效应 | 第19-20页 |
2.1.2 压电方程 | 第20-21页 |
2.2 压电加速度计的原理 | 第21-24页 |
2.3 压电加速度计的结构特点 | 第24-27页 |
2.3.1 压缩型结构 | 第24页 |
2.3.2 剪切型结构 | 第24-26页 |
2.3.2.1 三角剪切型结构 | 第25页 |
2.3.2.2 平面剪切型结构 | 第25-26页 |
2.3.2.3 夹心剪切型结构 | 第26页 |
2.3.3 弯曲型结构 | 第26-27页 |
2.4 时频分析方法及其应用 | 第27-30页 |
2.4.1 傅里叶变换 | 第27-29页 |
2.4.2 短时傅里叶变换 | 第29页 |
2.4.3 状态监测算法设计 | 第29-30页 |
2.5 本章小结 | 第30-32页 |
第三章 系统硬件设计 | 第32-57页 |
3.1 系统整体方案设计 | 第32-33页 |
3.2 振动模拟平台设计与实现 | 第33-38页 |
3.2.1 振动台结构设计与实现 | 第33-36页 |
3.2.2 音圈电机及其选型 | 第36-37页 |
3.2.3 驱动电路的设计与实现 | 第37-38页 |
3.3 智能螺钉的设计与实现 | 第38-54页 |
3.3.1 螺钉体结构设计 | 第38-41页 |
3.3.2 传感器的设计与实现 | 第41-47页 |
3.3.2.1 压电材料的选择 | 第41-43页 |
3.3.2.2 传感器设计 | 第43-46页 |
3.3.2.3 传感器制作 | 第46-47页 |
3.3.3 电路设计与实现 | 第47-52页 |
3.3.3.1 MCU模块 | 第47-48页 |
3.3.3.2 AD采样电路 | 第48-49页 |
3.3.3.3 串口485模块 | 第49-50页 |
3.3.3.4 无线传输模块 | 第50-51页 |
3.3.3.5 PCB设计与电路实现 | 第51-52页 |
3.3.4 智能螺钉的组装 | 第52-54页 |
3.4 中心机的设计与实现 | 第54-55页 |
3.4.1 功能分析与结构框图 | 第54页 |
3.4.2 硬件设计与实现 | 第54-55页 |
3.5 本章小结 | 第55-57页 |
第四章 系统软件设计 | 第57-68页 |
4.1 系统主程序流程图 | 第57-58页 |
4.2 MSP430FR5969初始化 | 第58-61页 |
4.2.1 看门狗初始化 | 第58页 |
4.2.2 初始化时钟系统 | 第58-59页 |
4.2.3 串口初始化 | 第59-60页 |
4.2.4 SPI初始化 | 第60-61页 |
4.2.5 ADC初始化 | 第61页 |
4.3 无线传输模块程序设计 | 第61-64页 |
4.3.1 SPI数据收发程序设计 | 第61-62页 |
4.3.2 CC110L初始化 | 第62-63页 |
4.3.3 CC110L软件编程 | 第63-64页 |
4.4 振动监测算法程序设计 | 第64-65页 |
4.5 组网程序设计 | 第65-67页 |
4.6 本章小节 | 第67-68页 |
第五章 系统测试与结果分析 | 第68-77页 |
5.1 振动模拟平台测试 | 第68-70页 |
5.2 传感器单元测试 | 第70-72页 |
5.3 功耗及丢包率测试 | 第72-73页 |
5.3.1 功耗测试 | 第72-73页 |
5.3.2 丢包率测试 | 第73页 |
5.4 砂轮机工况测试 | 第73-76页 |
5.5 本章小结 | 第76-77页 |
第六章 总结与展望 | 第77-78页 |
致谢 | 第78-79页 |
参考文献 | 第79-84页 |
攻读硕士学位期间取得的成果 | 第84页 |