便携式钢丝绳无损检测仪设计

摘要

钢丝绳作为牵引、承载的重要部件，它们的状态直接关系到设备的安全，一旦发生断裂，后果将是严重的。但是，目前的钢丝绳检测系统还存在很大不足：基于单片机的检测系统不能与PC机通信，从而不能充分发挥PC机的强大浮点数据处理能力来研究钢丝绳的缺陷分析算法；而基于PC机的检测仪器又过分依赖于PC机，不利于做成便携式仪器在现场检测。因此，本文提出了一种以ARM7处理器为核心的便携式检测仪的设计方案。 本文首先简单介绍了钢丝绳无损检测的基本原理和方法，以及当前嵌入式微处理器的发展状况和应用前景，结合钢丝绳无损检测的实际需要，提出了采用ARM7芯片为核心的检测系统，该系统既可单独实施检测，又可与上位PC机通信，具有低功耗、高精度、便于携带等优点。 接着，根据钢丝绳漏磁检测的原理，本文介绍了系统总体功能和设计方案。研究了几种在漏磁检测中常用的磁传感器，结合钢丝绳无损检测的特点，选用了Honeywell的磁阻传感器HMC1022。系统的核心采用三星公司生产的ARM7TDMI内核的S3C44B0X芯片，同时选择USBN9604芯片设计了S3C44B0X与PC机的USB接口。 在后续的章节中，本文详细介绍了系统的硬件和软件的设计与实现。其中硬件电路主要包括漏磁检测电路、S3C44B0X外围电路、LCD显示和USB接口等。在完成了硬件设计的基础上，整个系统的控制程序主要包括ARM的配置、液晶显示和USB固件。并且，针对钢丝绳断丝信号的特点和检测系统的要求，设计了断丝信号处理程序，包括信号的预处理，检测信号提取和断丝判别，具有运算简单，处理速度快，适于实时处理等特点。 最后，总结了本课题研究所取得的成果和不足之处，提出了课题进一步深入研究的展望。

目录

文摘

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1绪论

2系统方案设计

3系统硬件设计

4系统软件设计

5总结

致谢

参考文献

附录1 攻读硕士学位期间发表的论文