学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

基于虚拟机平台的实时系统的设计与实现

作　者: 车飞
导　师: 邱东明
学　校: 浙江大学
专　业: 电路与系统
关键词: 下渣检测数据采集虚拟机实时系统状态机 NET技术垃圾收集
分类号: TP274
类　型: 硕士论文
年　份: 2004年
下　载: 178次
引　用: 2次
阅　读: 论文下载

内容摘要

世界上的现代化连铸生产，正在不断地提高它的自动化程度和钢产品质量，以获取更大的效益，因此采用了许多先进的技术。下渣检测系统作为当代最先进的连铸生产线的配套环节技术，其目的是尽可能减少从大包转移到中间包的熔渣，以获得最大的钢产量。最近，中国自行研制的第一台新型的下渣检测系统在杭州钢铁公司开发成功，该系统由具有高增益、强抗干扰的检测仪器，工作在1400℃的传感器，以及计算机实时监控系统组成。本文提出了实时数据处理系统的设计方案，该方案采用个人计算机(PC)和数据采集卡(DAQ)作为硬件支撑平台，并利用基于虚拟机的．NET技术实现。通过硬件接口电路，配置实时数据处理软件的计算机和下渣检测仪器组成了功能更强大的系统。该系统实现了下渣连铸检测的实时数据处理功能，包括实时显示、存储、查询以及连铸过程信号的打印。同时实时显示还起到了监控整个系统运行的作用。在100吨钢包连铸生产线上新系统运行并取得了预期的效果。本文首先介绍了下渣检测系统的工业背景和基于虚拟机平台的实时性研究现状。然后介绍了一种“软”实时技术，智能垃圾收集方案，该方案是在设计过程中提出的实时性解决方案。本文的第四章介绍了软件系统的总体设计，以及各个功能模块和软件设计中的关键算法，最后给出了智能垃圾收集方案的应用。在课题小结部分，介绍了软件的功能，并给出了现场运行的实测曲线。最后进行了项目的总结和展望。

全文目录

摘要  2-3
Abstract  3-4
目录  4-8
第1章绪论  8-15
  1.1 课题背景  8
  1.2 下渣检测技术  8-11
    1.2.1 原理  9
    1.2.2 优点  9-10
    1.2.3 国内外进展  10
    1.2.4 浙大系统的使用效果  10-11
  1.3 基于虚拟机的实时系统  11-12
    1.3.1 概述  11
    1.3.2 国内外研究现状  11-12
    1.3.3 本设计的特点  12
  1.4 本文研究内容  12-14
    1.4.1 研究思路  12-13
    1.4.2 章节安排  13-14
  1.5 本章小结  14-15
第2章实时性虚拟机  15-27
  2.1 虚拟机  15-19
    2.1.1 概述  15-17
    2.1.2 Java虚拟机(JVM)  17-18
    2.1.3 NET虚拟机(CLI)  18-19
  2.2 实时系统  19-21
    2.2.1 概述  19
    2.2.2 实时操作系统  19-21
  2.3 虚拟机实时性探讨  21-25
    2.3.1 硬件层次  21-24
      2.3.1.1 硬件支持  21-22
      2.3.1.2 硬件实现  22-24
    2.3.2 虚拟机层次  24-25
    2.3.3 软件层次  25
  2.4 本章小结  25-27
第3章 “软”实时技术  27-38
  3.1 状态机  27-28
  3.2 内存管理  28-34
    3.2.1 概述  28-30
      3.2.1.1 显式申请和显式释放  28-29
      3.2.1.2 引用计数  29
      3.2.1.3 自动内存管理  29-30
    3.2.2 基于.NET的自动内存管理  30-32
      3.2.2.1 对象分配  30-31
      3.2.2.2 对象释放  31-32
    3.2.3 实时性垃圾收集  32-34
      3.2.3.1 自动内存管理  32
      3.2.3.2 基于代的垃圾收集  32-33
      3.2.3.3 自适应收集器  33-34
  3.3 智能垃圾收集  34-37
    3.3.1 状态注册  34-35
    3.3.2 状态转换  35
    3.3.3 内存信息采集  35
    3.3.4 智能决策  35-37
      3.3.4.1 激活方式  36
      3.3.4.2 智能算法  36-37
  3.4 本章小结  37-38
第4章系统的设计与实现  38-58
  4.1 系统结构和硬件部分  38-42
    4.1.1 系统结构  38-39
    4.1.2 硬件部分  39-42
      4.1.2.1 传感器线圈  39
      4.1.2.2 下渣检测器  39-41
      4.1.2.3 数据采集卡  41-42
  4.2 下渣检测软件  42-52
    4.2.1 软件结构  42-46
      4.2.1.1 模块整体描述  43-44
      4.2.1.2 数据显示模块  44
      4.2.1.3 数据存储模块  44-45
      4.2.1.4 软件测试模块  45
      4.2.1.5 系统配置模块  45-46
    4.2.2 算法分析  46-52
      4.2.2.1 数据采集  46-47
      4.2.2.2 数据处理  47-50
        4.2.2.2.1 信号特征分析  49-50
      4.2.2.3 数据存储  50-51
      4.2.2.4 数据显示  51-52
  4.3 智能垃圾收集的应用  52-57
    4.3.1 自动垃圾收集的影响  52-53
    4.3.2 状态图描述  53
    4.3.3 智能垃圾收集  53-55
      4.3.3.1 用户交互状态  54
      4.3.3.2 数据采集状态  54-55
    4.3.4 应用效果  55-57
  4.4 本章小结  57-58
第5章课题小结  58-66
  5.1 软件功能介绍  58-64
    5.1.1 运行界面  58-59
    5.1.2 运行模式  59-60
    5.1.3 数据显示  60-61
    5.1.4 数据管理  61
    5.1.5 数据查询  61-62
    5.1.6 数据打印  62-64
  5.2 现场运行情况  64-66
第6章总结和展望  66-69
  6.1 总结  66-67
  6.2 未来展望  67-69
致谢  69-70
参考文献  70-71

相似论文

基于WinCE平台的故障分析仪应用程序设计与开发,TP311.52
光探针测量系统中瞄准信号的检测与处理的研究,TH74
基于LAH032.905标准的汽车点火线圈终检系统研究,U472.9
基于MODBUS的发电厂数据采集系统的研究,TM621
基于信号完整性分析的高速数采卡设计,TP274.2
基于DSP的三维测头数据采集处理系统的研制,TP274.2
基于FPGA的电感传感器数据采集系统的研制,TP274.2
基于USB2.0的高速数据采集系统,TP274.2
基于FPGA的高速实时数据采集系统,TP274.2
节能与新能源汽车数据采集与高原适配技术探索研究,U469.7
基于DSP的水声信号采集系统研究,TP274.2
声学计算机键盘原理研究与实现,TP334.23
井下数据采集与传输方法研究,TE938
基于形式化UML测试序列生成方法研究,TP311.53
基于DSP的单频激光实时信号解调方法研究,TN911.3
足球运动数据采集系统设计,TP212.9;TP274.2
F企业借助 RFID 改善i产品生产数据采集研究及应用,TP274.2
CAN总线技术在气象监测系统中的应用研究与实现,P409
水情自动监测系统的设计与实现,P335
基于ARM的嵌入式实时操作系统的设计与开发,TP316.2
在Cortex-M3上实现基于μC/OS-Ⅱ和CAN总线的实时数据采集系统,TP274.2