无线数据传输智能混凝土回弹仪系统的研制

摘要

随着我国经济建设的飞速发展，建筑工程的质量越来越为人们所重视。混凝土是当代建筑工程中最重要的结构材料之一，因此，加强混凝土的质量成为当今建筑工程技术中的重要课题之一。回弹仪无损检测混凝土抗压强度的方法是我国采用的最广泛的方法之一。本项目研究了一种无线数字式的回弹仪，该仪器将大大减轻测试人员的劳动强度、缩短测试时间、提高工作效率。 本论文主要讨论了无线数字混凝土回弹仪系统的研究与开发。文章首先介绍了机械指针式回弹仪的原理、结构，简单介绍了抗压强度值的计算方法，其次，对无线数据传输技术做了简单的阐述，在此基础上，本文讨论了无线数字回弹仪的软硬件实现。本系统由数字回弹体、智能记录器、上位机数据管理软件三部分组成。其中，数字回弹体的主要功能是通过机电一体化设计，自动采集、无线传送每次测量的测点回弹值；智能记录器的主要功能是通过无线数据传输，接收由数字回弹体发送过来的回弹值，加以智能化处理，显示并存储，它采用。P89C58单片机为核心；上位机数据管理软件采用VB编写，文中简要介绍了其结构组成。本论文概述了在KEIL C51以及伟福6000开发工具中采用C语言的程序代码，对系统各个软件功能模块的实现做了较详细的介绍。在论文的最后对课题进行了总结，并简要分析了数字回弹仪的发展。

目录

文摘

英文文摘

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第一章绪论

1.1混凝土无损检测技术简介

1.1.1混凝土无损检测技术的发展

1.1.2回弹法无损检测

1.2国内外研究现状

1.3本课题研究的主要内容

1.4本章小结

第二章系统总体设计及回弹仪基本原理介绍

2.1总体方案设计

2.2回弹法基本原理

2.3指针直读式回弹仪构造及工作原理

2.4回弹值及抗压强度值计算

2.4.1回弹值的计算

2.4.2测强曲线

2.4.3混凝土强度计算

2.5本章小结

第三章系统中的无线数据传输

3.1无线数据传输原理

3.1.1无线数据传输基本过程

3.1.2调频信号的产生与解调

3.1.3混频

3.1.4发射和接收电路

3.1.5无线数据传输格式

3.1.6传输数据的CRC校验

3.1.7 CRC校验原理

3.2系统无线数据传输设计

3.2.1握手协议

3.2.2无线数字回弹仪系统中的数据传输格式

3.3本章小结

第四章无线数字回弹仪系统的硬件设计

4.1数字回弹体硬件设计

4.1.1数字回弹体的机械机构

4.1.2位移传感器的选择

4.1.3数字回弹体的电路结构

4.1.4微处理器的选择

4.1.5信号采集电路硬件设计

4.1.6外围电路设计

4.2智能记录器的设计

4.2.1电源模块

4.2.2智能记录器MCU的选择

4.2.3液晶显示模块

4.2.4键盘

4.2.5外部数据存储器

4.2.6外部时钟

4.2.7UART串口

4.2.8 USB

4.3本章小结

第五章系统软件设计

5.1系统软件功能概述

5.2数字回弹体软件设计

5.3智能记录器软件设计

5.3.1智能记录器软件实现功能概述

5.3.2初始界面与主界面设计

5.3.3外设驱动程序

5.4数据管理系统的设计

5.5本章小结

第六章总结与展望

6.1总结

6.2展望

参考文献

附录

致谢

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