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杂散电流的计算机检测系统设计

作　者: 潘运涛
导　师: 原明亭
学　校: 青岛大学
专　业: 控制理论与控制工程
关键词: 杂散电流 CAN总线数据检测单片机
分类号: TP274
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 133次
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内容摘要

在直流牵引供电系统中,一部分牵引电流由钢轨杂散流入大地,再由大地流回钢轨并返回牵引变电所从而形成地下杂散电流。在杂散电流长期电腐蚀作用下,地下金属物体将受到严重的损坏,严重时可危及人身安全,研究多功能、多参数的杂散电流检测系统有现实意义。论文介绍了国内外杂散电流检测的研究状况、杂散电流起因及检测方法,设计了基于CAN总线的分布式计算机检测系统。系统由上位PC机、CAN总线、现场智能杂散电流检测仪三大部分组成。详细介绍了杂散电流检测仪的信号采集电路、存储和显示电路、时钟电路及CAN总线接口电路的硬件设计,基于汇编语言编写了各部分的应用程序。在CAN2.0规范的基础上设计了CAN应用层协议和程序。上位PC机采用PCI5121作为CAN总线接口卡,采用VB编程语言设计了应用软件,实现了数据通讯、数据管理、趋势曲线等功能,人机界面友好,功能完善,能够满足实际应用的需要。论文设计的杂散电流计算机检测系统,对及时发现安全隐患、合理排流、降低杂散电流腐蚀的危害将会有积极的意义。

全文目录

摘要  2-3
Abstract  3-6
第一章引言  6-10
  1.1 研究的目的和意义  6-7
  1.2 国内外研究现状  7-9
  1.3 目前存在的问题  9
  1.4 主要研究内容  9-10
第二章杂散电流的检测原理及方法  10-18
  2.1 杂散电流的起因  10-11
  2.2 杂散电流的检测原理及方法  11-13
  2.3 杂散电流危害  13-18
第三章杂散电流采集仪硬件设计  18-32
  3.1 总体设计  18-19
    3.1.1 系统设计要求  18
    3.1.2 总体框图  18-19
  3.2 CPU的选择  19-20
  3.3 信号采集电路的设计  20-21
  3.4 存储与显示电路设计  21-22
  3.5 时钟电路设计  22-23
  3.6 远程通信电路设计  23-30
    3.6.1 SJA1000介绍  23-27
    3.6.2 CAN节点电路设计  27-30
  3.7 电源转换电路设计  30
  3.8 硬件设计特点  30-32
第四章杂散电流采集仪软件设计  32-50
  4.1 主程序设计  32
  4.2 A/D转换模块软件设计  32-35
  4.3 显示模块软件设计  35-38
  4.4 键盘模块软件设计  38-39
  4.5 CAN通讯模块软件设计  39-48
    4.5.1 CAN总线简介  39-40
    4.5.2 CAN总线网络协议  40-44
      4.5.2.1 CAN 2.0规范  40-42
      4.5.2.2 自定义应用层协议  42-44
    4.5.3 CAN节点软件设计  44-48
      4.5.3.1 CAN节点初始化子程序设计  44-45
      4.5.3.2 报文发送子程序设计  45-47
      4.5.3.3 报文接收子程序设计  47-48
  4.6 本章小结  48-50
第五章上位机管理系统软件设计  50-58
  5.1 上位机通信系统构成  50-51
  5.2 管理软件设计  51-55
    5.2.1 通信参数的设置  51-52
    5.2.2 命令设置  52-54
    5.2.3 数据处理  54-55
  5.3 数据库应用  55-56
  5.4 本章小结  56-58
第六章总结  58-60
参考文献  60-62
攻读硕士学位期间的研究成果  62-64
附录一 MAX1303引脚说明  64-66
附录二 PCI5121接口库函数说明  66-70
附录三上位机通讯参数设置子程序  70-72
致谢  72-74

杂散电流的计算机检测系统设计

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