摘要 | 第3-4页 |
ABSTRACT | 第4-5页 |
1 绪论 | 第9-17页 |
1.1 引言 | 第9页 |
1.2 数据采集系统 | 第9-10页 |
1.2.1 数据采集系统的构成 | 第9-10页 |
1.2.2 数据采集技术的发展及国内外现状 | 第10页 |
1.3 多维力传感器与数据采集系统 | 第10-14页 |
1.3.1 多维力传感器的分类 | 第10-13页 |
1.3.2 压电式六维力传感器数据采集系统的研究意义 | 第13-14页 |
1.4 主要研究内容 | 第14-15页 |
1.4.1 研究目标 | 第14页 |
1.4.2 关键问题 | 第14-15页 |
1.4.3 预期目标 | 第15页 |
1.5 本章小结 | 第15-17页 |
2 新型平板式压电六维力/力矩传感器 | 第17-23页 |
2.1 石英晶体的压电效应 | 第17-18页 |
2.2 石英晶体的切型 | 第18页 |
2.3 石英晶片布局 | 第18-20页 |
2.4 传感器输出的影响因素以及信号的预处理 | 第20-21页 |
2.5 数据采集系统的工作任务 | 第21-22页 |
2.6 本章小结 | 第22-23页 |
3 数据采集系统硬件总体设计 | 第23-29页 |
3.1 系统具体功能及相关参数的确定 | 第23页 |
3.2 芯片及模块的选用 | 第23-27页 |
3.2.1 控制与运算 | 第23-24页 |
3.2.2 信号采集 | 第24-25页 |
3.2.3 数据存储 | 第25-26页 |
3.2.4 数据显示 | 第26-27页 |
3.3 系统的硬件框图 | 第27页 |
3.4 本章小结 | 第27-29页 |
4 信号采集与数据处理部分的实现 | 第29-59页 |
4.1 硬件框图及工作流程设计 | 第29页 |
4.2 系数矩阵的读取 | 第29-41页 |
4.2.1 存储芯片功能及引脚 | 第29-30页 |
4.2.2 芯片的通信方式 | 第30-33页 |
4.2.3 硬件设计与软件实现 | 第33-41页 |
4.3 数据采集及处理 | 第41-50页 |
4.3.1 AD 芯片功能及引脚 | 第41-43页 |
4.3.2 芯片的控制方法 | 第43-47页 |
4.3.3 硬件设计与软件实现 | 第47-49页 |
4.3.4 数据的相关处理 | 第49-50页 |
4.4 六维力/力矩的实时显示 | 第50-56页 |
4.4.1 LCD 功能及引脚 | 第50-51页 |
4.4.2 显示屏的通信方式 | 第51-52页 |
4.4.3 硬件设计与软件实现 | 第52-56页 |
4.5 信号采集与数据处理部分的总体实现 | 第56-58页 |
4.5.1 预处理与初始化 | 第56-57页 |
4.5.2 程序流程 | 第57-58页 |
4.6 本章小结 | 第58-59页 |
5 校准系数矩阵相关操作部分的实现 | 第59-81页 |
5.1 硬件框图与工作流程设计 | 第59页 |
5.2 系数的读取与存储 | 第59-62页 |
5.2.1 硬件连接 | 第59-60页 |
5.2.2 数据的读取与存储 | 第60页 |
5.2.3 浮点数的存储 | 第60-62页 |
5.3 系数矩阵的显示 | 第62-65页 |
5.3.1 显示的规划 | 第62-63页 |
5.3.2 系数的显示 | 第63-65页 |
5.4 矩阵键盘设计 | 第65-75页 |
5.4.1 矩阵键盘扫描原理 | 第65-68页 |
5.4.2 按键功能设计 | 第68-69页 |
5.4.3 各功能按键的实现 | 第69-75页 |
5.5 修改模式和查看模式的设计 | 第75-78页 |
5.6 系统总体实现 | 第78-79页 |
5.6.1 预处理和初始化 | 第78页 |
5.6.2 程序流程设计 | 第78-79页 |
5.7 本章小结 | 第79-81页 |
6 系统集成与调试 | 第81-93页 |
6.1 单片机最小系统搭建 | 第81-82页 |
6.2 程序的下载 | 第82-84页 |
6.3 电源开关设计 | 第84-85页 |
6.4 样机功能测试 | 第85-91页 |
6.5 本章小结 | 第91-93页 |
7 总结 | 第93-95页 |
致谢 | 第95-97页 |
参考文献 | 第97-101页 |
附录 | 第101-132页 |
A. 单片机控制部分原理图及其 PCB 版图 | 第101-103页 |
B. AD部分电路原理图及其 PCB 版图 | 第103-105页 |
C. 单片机源程序 | 第105-132页 |