基于ZigBee的煤矿巷道顶板应力监测系统设计
摘要 | 第3-5页 |
ABSTRACT | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第14-18页 |
1.1 课题研究的背景及意义 | 第14-15页 |
1.2 国内外发展现状 | 第15页 |
1.3 本课题研究的目的及内容 | 第15-16页 |
1.4 本章小结 | 第16-18页 |
第二章 相关技术资料介绍 | 第18-30页 |
2.1 电阻应变片介绍 | 第18-19页 |
2.2 ZigBee无线通信技术 | 第19-22页 |
2.2.1 ZigBee技术简介 | 第19-21页 |
2.2.2 ZigBee协议体系结构 | 第21-22页 |
2.3 主要芯片介绍 | 第22-26页 |
2.3.1 放大电路和A/D转换电路的芯片 | 第22-24页 |
2.3.2 锚杆应力计主控芯片 | 第24-26页 |
2.3.3 通信分站主控芯片 | 第26页 |
2.4 μC/OS-Ⅱ操作系统与uCGUI简介 | 第26-27页 |
2.5 系统开发环境介绍 | 第27-28页 |
2.5.1 ZigBee开发软件介绍 | 第27-28页 |
2.5.2 STM32开发软件介绍 | 第28页 |
2.6 本章小结 | 第28-30页 |
第三章 系统总体方案 | 第30-34页 |
3.1 系统的组成与结构 | 第30-31页 |
3.2 锚杆应力计技术设计方案 | 第31页 |
3.3 锚杆应力计技术指标 | 第31-32页 |
3.4 通信分站技术设计方案 | 第32页 |
3.5 通信分站技术指标 | 第32-33页 |
3.6 方案可行性论证 | 第33页 |
3.7 本章小结 | 第33-34页 |
第四章 系统硬件设计 | 第34-54页 |
4.1 测力锚杆硬件设计 | 第34-40页 |
4.1.1 测力锚杆结构设计 | 第34-35页 |
4.1.2 粘贴和连接应变片 | 第35-36页 |
4.1.3 集线盒结构设计 | 第36-39页 |
4.1.4 测力锚杆的线性验证 | 第39-40页 |
4.2 锚杆应力计硬件设计 | 第40-44页 |
4.2.1 锚杆应力计整体硬件设计 | 第40-41页 |
4.2.2 放大和A/D转换电路 | 第41页 |
4.2.3 数码管显示驱动电路 | 第41-42页 |
4.2.4 射频电路 | 第42-43页 |
4.2.5 电源和时钟电路 | 第43页 |
4.2.6 485串行通信接口电路设计 | 第43-44页 |
4.2.7 拨码开关电路 | 第44页 |
4.3 通信分站的硬件设计 | 第44-48页 |
4.3.1 通信分站硬件结构图设计 | 第44-45页 |
4.3.2 USB接口电路设计 | 第45-46页 |
4.3.3 以太网接口电路设计 | 第46-47页 |
4.3.4 电源模块设计 | 第47-48页 |
4.3.5 闪存 | 第48页 |
4.4 本安设计 | 第48-52页 |
4.5 本章小结 | 第52-54页 |
第五章 系统软件设计 | 第54-70页 |
5.1 网络通信软件设计 | 第54-59页 |
5.1.1 ZigBee通信软件设计 | 第54-56页 |
5.1.2 无线通讯数据包格式设计 | 第56-58页 |
5.1.3 网络通信应答机制 | 第58-59页 |
5.2 锚杆应力计软件设计 | 第59-63页 |
5.2.1 锚杆应力计初始化 | 第59-60页 |
5.2.2 数据采集模块设计 | 第60-61页 |
5.2.3 通信方式选择 | 第61-62页 |
5.2.4 锚杆应力计主流程设计 | 第62-63页 |
5.3 通信分站软件设计 | 第63-66页 |
5.3.1 通信分站软件设计 | 第63-64页 |
5.3.2 通信分站控制功能软件设计 | 第64页 |
5.3.3 人机交互界面设计 | 第64-66页 |
5.4 上位机监测软件设计 | 第66-68页 |
5.5 本章小结 | 第68-70页 |
第六章 系统性能测试 | 第70-76页 |
6.1 测力锚杆的标定 | 第70-71页 |
6.2 锚杆应力计功耗测试 | 第71-72页 |
6.3 ZigBee无线网络通信测试 | 第72页 |
6.4 系统测试结果 | 第72-74页 |
6.5 本章小结 | 第74-76页 |
第七章 总结与展望 | 第76-78页 |
7.1 总结 | 第76-77页 |
7.2 展望 | 第77-78页 |
参考文献 | 第78-82页 |
致谢 | 第82-84页 |
攻读学位期间发表的学术论文期刊目录 | 第84页 |