基于DSP的鞋厂环境监测装置的设计与研究

论文摘要

化学溶剂在鞋厂被大量使用，在使用的过程中这些化学溶剂会挥发出多种可燃性有毒有害气体，长时间在这种环境下工作会对工人的身体造成严重影响。针对鞋厂环境安全的要求，并从实际工程出发，设计了一种基于DSP的鞋厂环境监测装置。本文重点介绍了鞋厂环境监测装置的软硬件设计，并对设计调试过程中遇到的各种问题进行了分析和总结。硬件设计方面，根据环境监测中数据采集和处理的特点：以DSP为核心；模数转换器MAX196完成五路模拟信号的采集；CPLD担负逻辑译码、转换控制功能，即地址译码、I／O扩展、键盘抖动和重键、开关量的采集和控制、DSP的非多路复用总线和SJA1000的多路复用总线的接口转化等问题；CAN总线提供监测装置与上位机之间的通信接口。软件设计方面，介绍软件系统的组成和开发流程，并具体分为数据采集、数据处理、数据传输三个模块进行介绍。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 目录
• 1 绪论
• 1.1 工程背景及意义
• 1.2 国内外现状
• 1.3 本课题研究的内容
• 2 监测装置总体概述
• 2.1 监测装置总体结构
• 2.2 传感器介绍
• 2.2.1 气体传感器
• 2.2.2 离子感烟传感器
• 2.3 数字信号处理器
• 2.4 可编程逻辑控制器
• 2.5 现场总线
• 2.5.1 现场总线概述
• 2.5.2 CAN总线及其性能特性
• 3 监测装置硬件电路设计
• 3.1 监测装置硬件结构框图
• 3.2 传感器及其调理电路
• 3.2.1 气体传感器选型
• 3.2.2 气体传感器的转化电路
• 3.2.3 温湿度传感器
• 3.3 模数转化
• 3.4 复位电路
• 3.5 时钟电路
• 3.6 键盘
• 3.7 液晶显示
• 3.8 开关量
• 3.9 CAN通信接口
• 3.10 DSP与CAN信号转换接口
• 4 监测装置软件实现
• 4.1 监测装置软件的总体分析
• 4.2 DSP的开发环境及流程
• 4.3 监测软件总体设计
• 4.4 数据的采样和处理
• 4.5 LCD软件实现
• 4.6 总线通信的软件实现
• 4.6.1 总线初始化
• 4.6.2 总线的接收和发送
• 5 监测装置测试环境及软硬件调试
• 5.1 上位机测试环境
• 5.2 系统调试小结
• 6 结论与展望
• 6.1 结论
• 6.2 展望
• 致谢
• 参考文献