一、基于μC/OS-II的USB接口CAN网络适配器（论文文献综述）
王子坤[1]（2019）在《基于GB/T32960标准的远程监控车载终端研究与实现》文中进行了进一步梳理随着中国社会的快速发展,人民生活越来越富足。汽车日益成为人们越来越重要的一部分。然而随着传统汽车的发展,随之而来的诸如汽车尾气造成的大气污染以及噪声污染等问题也日益严重。因此具有诸多优点的新能源汽车是汽车产业未来的发展方向。目前中国的新能源汽车产业处于发展迅速的起步阶段。为了对中国新能源汽车产业进一步规范性发展。因此中国工信部于2017年颁布了《电动汽车远程服务与管理系统技术规范》即GB/T32960标准。该标准要求各个新能源汽车需要建立监控平台对每辆新能源汽车车辆状态进行远程监控。本文主要对该监控系统远程车载终端进行设计研发。本文对GB/T32960标准进行深入的解读和分析,明确远程监控系统各个部分的功能要求。其中对车载终端主要要求为车载终端需要对车辆状态信息进行采集如:车辆位置、SOC、车速、以及驱动状态等车辆信息。然后通过移动无线网络将车辆数据发往服务/企业平台。并需要将车辆数据存储到本地SD卡中。根据车载终端的功能要求,进行技术实现以及硬件设备模块选型。本文选LPC1758作为主控制器。通过4G移动网络进行数据传输,选用SIM7600ce模块实现数据传输功能;采用CAN总线作为车载终端进行车辆状态信息的采集;使用NEO-7M GPS模块进行车辆位置信息的获取。并进行最终的PCB板制作。本文采用μC/OS-Ⅱ嵌入式操作系统进行车载终端的应用功能实现。μC/OS-Ⅱ操作系统是一款轻量型操作系统,具有开发简单、实时性高以及代码开源等优点。基于μC/OS-Ⅱ操作系统实现车载终端的各项功能要求。如数据报文采集功能、车辆登入登出功能、数据报文实时发送功能、车辆报警以及数据补发功能等。最后对车载终端进行检测,满足GB/T32960标准规定的功能要求。
吉爽[2]（2018）在《基于QNX的汽车虚拟仪表研究与设计》文中指出驾驶人员通过汽车仪表实时获取汽车运行中的相关参数,掌握车辆运行状态,有效提高车辆驾驶安全。汽车虚拟仪表采用TFT（Thin Film Transistor）液晶显示屏代替了传统的机械和数字组合式汽车仪表;通过液晶屏以多种符合驾驶员视觉习惯的方式显示车辆当前运行信息,不仅提高车辆信息的显示精度和速率,而且通过各种图形、图像和字符方式解决了传统仪表显示方式单一和传递信息量少等缺点。针对汽车虚拟仪表硬件资源管理及软件时延控制、图形界面实现方式和指针动态显示存在的问题,本文旨在设计一个基于QNX的汽车虚拟仪表实现方案,包含如下主要内容:1.从QNX操作系统的内核架构特点分析了该操作系统高可靠性的原理,即驱动和应用程序均放在用户态执行,能够有效避免由驱动程序或应用程序的错误引起系统的崩溃,保证了整个系统运行的可靠性和安全性。然后从中断响应延迟、调度延迟和上下文切换延迟三个指标对QNX操作系统的强实时性进行测试与分析。2.通过研究通用嵌入式图形库实现技术中涉及的具体内容,在QNX提供的GF（Graphics Frame）基础图形接口上,设计并实现了一个由事件子系统、对象子系统和图形子系统的三部分组成的轻量级图形控件库,该部分是整个汽车虚拟仪表系统显示的重要部分。3.对汽车虚拟仪表功能需求进行了详细分析,在综合考虑QNX微内核结构特性和硬件平台的基础上,采用层次化软件设计方案,利用多进程多线程软件结构进行软件设计,方便仪表软件的升级和维护。硬件驱动层软件按照POSXI标准进行设计,为用户端程序提供标准的文件操作接口。中间支持层软件主要作用:一是完成复杂的数据处理,为操作系统和上层软件提供标准的调用接口;二是完成图形控件库设计,该部分是上层图形界面显示软件与微处理器图形控制器硬件交互的桥梁。应用层软件依据汽车虚拟仪表的具体需求划分为不同任务模块,采用标准化的通信和调用方式实现虚拟仪表的各项功能。软件首先完成所有硬件模块的一系列初始化工作,然后系统创建运行任务,并根据每个任务的当前状态进行实时调度运行。在完成上述研究内容的设计后,为测试虚拟仪表的功能和性能,搭建了硬件在环测试系统,对虚拟仪表分模块编写相应的测试用例进行测试与分析。完成了PWM输出和CAN通信等驱动模块的基础性测试与分析;在此测试基础之上,对仪表的部分功能模块进行了相应的测试与分析;最后对仪表软件设计中的关键性能进行了相应的测试与分析。通过对各个部分的测试结果分析得出:本文基于QNX基础软件设计的汽车虚拟仪表软件实现了所有的功能要求,主表盘和行车电脑等界面显示和切换正常,验证了本文设计的可行性。
刘婷[3]（2018）在《基于车载网络的车辆故障自动检测方法与系统研发》文中研究表明随着我国汽车保有总量不断增加,汽车健康状态的重要性愈发凸显。从节约维修成本,保证车辆人员安全等方面考虑,需要高效、准确、全方位检测汽车各项参数以评价汽车的运行状态。作者在了解当前国内外汽车电控单元（Electronic Control Unit,ECU）检测和汽车故障诊断基本原理和应用技术的基础上,研究了一种集ECU自动测试功能与车辆故障智能诊断功能于一体的基于车载网络的车辆故障自动检测方法,并研发了其工程应用系统。本文研发了车辆故障检测系统硬件,搭建了一体化测试机柜,采用程控测试环境配置盒自动切换不同测试用例所需的电路配置,简化操作,提高测试结果的可靠性和测试效率,解决了资源死锁、资源冲突等问题;针对智能故障诊断功能需求,研发了基于车载自诊断协议的车载智能故障诊断终端,包括协议转换电路、高效低功耗嵌入式处理器和无线通信模块,实现了行驶状态信息数据的采集。本文基于Winform框架的车辆故障检测管理软件平台,研发了配置管理模块、测试管理模块、报告管理模块和故障诊断模块,采用XML（Extensible Markup Language）技术、DLL（Dynamic Link Library）技术和数据库技术,设计了通用的测试用例脚本以适应不同车型网络,具有配置灵活,通用性强的优点;采用人工智能分类技术实现了故障数据识别功能,充分利用了数据的内在规律,提高了系统的故障辨识能力;采用嵌入式软件技术实现了车载运行数据采集功能,能够对车辆故障进行智能诊断。最后,本文对系统功能和性能进行了实验,采用标准测试流程和规范测试用例对北汽M30汽车的发动机ECU进行CAN（Controller Area Network,CAN）单节点测试实验,同时对比手动测试结果。实验结果表明本系统具有高效、可靠和快速的特点;对国内某汽车厂具有离合器故障的汽车进行诊断,故障识别率达到93%,验证了故障诊断模块的实用性。实验证明本系统能实现汽车ECU测试功能和智能故障诊断功能,能够达到全面排查汽车故障的目的,研究成果具有较好的创新性和实用价值。
朱鹏鹏[4]（2018）在《煤矿安全监控系统综合接入分站的设计与开发》文中研究说明随着经济社会的快速发展,煤矿资源成为了越来越重要的战略资源。在煤炭开采过程中,煤矿安全监控系统不管是在国内还是在国外,都是保障煤矿生产安全的重要措施,这一系统的开发也受到了安全生产部门和煤矿企业的高度关注与重视。本文针对煤矿安全监控系统中井下分站部分,设计与开发了一种基于嵌入式设备的包括以太网,CAN,MODBUS等多种通信方式与协议的实用分站。论文分析了当前煤矿安全监控系统在我国需求的迫切性和技术改造升级的重要性,同时结合国内外煤矿安全监控系统的发展历史,剖析了监控分站数据传输处理方式的演变过程。基于公司的实际项目,给出了综合接入分站的总体设计需求。结合分站设计需求,设计出分站的硬件解决方案。针对综合接入分站多任务的实际需求,分析了 uC/OS-II嵌入式实时操作系统的原理和移植策略。完成了基于LPC1788硬件平台的uC/OS-II实时操作系统的移植和配置,建立了分站的基础多任务操作平台。针对分站的以太网,CAN通信需求,完成嵌入式TCP/IP协议栈LWIP的移植和CAN软件设计。能够实现基于操作系统的TCP通信和CAN通信并完成服务器分站解析协议设计。其中在TCP/IP的基础上,结合企业具体需求,针对组态设备,专门进行了应用层MODBUS TCP功能的开发,满足了应用层的MODBUS通信需求。同时完成存储,看门狗等软件的开发。对分站的具体功能和模块,进行针对性的功能和数据测试。主要包括测试平台的搭建,嵌入式多任务系统的测试,网络通信模块的测试,MODBUS TCP测试,CAN通信的测试和其它各功能的测试。目前分站基础功能的设计与开发己经完成,通过搭建平台进行实际测试,并对测试结果进行分析,得到如下结论:系统运行稳定,数据传输,存储以及各重要功能已经实现并达到了预期要求。
李小龙[5]（2015）在《具备车内网接口的双CAN总线冗余网关控制器的研发》文中研究指明随着汽车电子的不断发展，车载电控单元ECU（Electronic Control Unit）的不断增多如电子燃油喷射装置、防抱死制动装置、安全气囊装置、电控门窗装置、主动悬架等等，点对点的布线方式导致车内布线更加困难。CAN（ControllerArea Networks）总线上世纪80年代末，由Bosch公司提出，初始目的是为了提高整车控制能力，并应用于高档轿车上。随着CAN总线技术不断发展，它相对传统布线技术的优越性越来越明显，车载CAN总线技术的通信方式逐步普及，到21世纪的最初十年，车载CAN网络已经基本占据汽车控制网的绝大部分市场份额，成为现代汽车车内网主流的数据交互通信网络，并且朝着传输速度更快、带宽更大、兼容性更好的方向不断发展。车内CAN网络主要分为3种类型：动力系统、车身系统以及信息娱乐系统。三者之间相互区别也相互联系，根据汽车上各电控单元对网络信息传输速率和实时性的要求不一，动力系统中对实时性要求很高，CAN节点采用的波特率为500kbps，如发动机控制器、ABS/SRS/ESP控制器、自动变速控制器等等；车身系统和信息娱乐系统中的CAN节点对实时性要求不太强，波特率一般采用250kbps，如空调控制、安全控制、仪表控制等等。车内不同波特率之间CAN子网间需要进行数据通信，就需要网关控制器来完成。由于单线结构的车载CAN总线网络，一旦CAN总线线束断裂或者插头松动，将无法保证汽车内部各ECU之间稳定可靠的通信，因此网关控制器的设计需要在这方面做出改进。车载网关控制器作为中控节点除了能够保证汽车内部CAN节点之间稳定可靠的数据通信，还可以存储车载ECU节点数据采集、状态显示、驱动控制、模式设置四个方面的数据信息，通过CAN转以太网接口进行数据输入输出，利用以太网传输到上位机，也可作为诊断接口辅助检测车内CAN总线网络的通信故障。本设计将嵌入式处理器、CAN总线、以太网、总线冗余等技术相结合，整合设计出了一种具备车内网接口的车载双路CAN总线冗余网关控制器。针对保证车载CAN总线网络稳定通信的背景，本系统主要设计并实现了四个功能：CAN总线节点通信、数据中继转发、CAN总线网络故障切换、CAN转以太网接口。本设计硬件方面采用非常适合于通信网关、协议转换器的ARM芯片LPC2294（内置4路CAN接口），LPC2294外接4路CAN总线收发器TJA1050组成主高速、主低速、备用高速、备用低速4路CAN总线网络，LPC2294驱动以太网控制器芯片RTL8019AS实现以太网接口，利用液晶屏和按键组成人机交互的图形界面，方便在显示器上显示4路CAN总线的运行状态；软件方面移植嵌入式实时操作系统μC/OS-II，在ADS1.2（ARM Developer Suite）上编码完成网关控制器四个主要功能。本设计的重点在于CAN总线网络由于线束断裂导致的故障切换和为车内网CAN总线网络扩展一个以太网的输出接口。最后对本网关控制器系统的功能和性能进行了测试、总结，并指出了需要改进和完善的地方。
周志伟[6]（2014）在《基于GPS/GPRS的机车能耗远程监测系统设计》文中研究说明随着我国铁路机车的快速发展，机车数量与日俱增，电能消耗逐渐增多，对电能计量精度的要求不断提高，同时对机车按司机、机车和区间段等的电量统计、历史记录数据的存储与管理以及机车运行状态和能耗信息的监测也变得愈来愈重要。因此，设计出能反映机车运行状态和动态能耗关系的机车能耗远程监测系统对铁路交通运输业具有重大意义。本文以双流制电力机车为例，通过对GPS、GPRS和电能计量等关键技术的研究，结合高精度、低功耗需求，采用当前主流的嵌入式技术，设计并实现了基于GPS/GPRS的机车能耗远程监测系统。根据系统技术参数和总体结构将系统分为机车能耗远程监测装置和地面服务器两部分，在设计时又将系统分为硬件和软件两部分进行实现，硬件系统主要对电能计量模块、GPS/GPRS通信模块、电源模块、EMC电磁兼容以及原理图和PCB的绘制进行了处理，能够完成机车运行状态的各个指标及能耗情况的显示、转储以及远程无线传输。在软件系统设计时，首先对μC/OS-II实时操作系统进行移植，设计电能参数采集、TAX2装置的数据采集、GPS数据接收和解析以及GPRS无线数据传输等任务流程；其次通过机车能耗远程监测装置与地面服务器的GPRS网络连接，监测装置将采集的GPS坐标信息、机车电能参数和TAX2装置的数据信息打包以TCP/IP协议发送到地面服务器；为了实现GPRS在信号强度弱时数据的稳定传输，再次设计了GSM短消息发送方式；然后应用Visual Studio2008、C#等技术完成地面服务器软件设计。通过调试和试验手段对研制的产品进行了验证，结果表明，新研制的机车能耗远程监测系统结构合理、性能可靠、精度高、电磁兼容性好，能满足电力机车的交直流电能量计量、数据显示、转储及其无线传输等要求，达到了预期设计目标。
苏国火[7]（2014）在《嵌入式CANopen主站与I/O从站的功能研发》文中认为现场总线顺应了控制技术发展的需要，是工业自动化控制领域发展的关键技术之一。CAN总线是为解决分布式实时控制而出现的一种串行通讯网络，CANopen是基于CAN总线发展的高层通讯协议规范。CAN总线及CANopen在欧美的工业控制领域处于主流地位，并在各个控制领域得到了广泛的应用。作为一种重要的现场总线，CANopen在国内的发展较为滞后，需要大力的研发和推广应用。设计了嵌入式CANopen网络的主站和具有数字/模拟量I/O功能的从站。选用嵌入式结构作为CANopen主站和从站的硬件结构。基于ARM Cortex-M3系列32位微控制器STM32F103VET6设计了硬件电路，包括CAN驱动接口电路、USART串口调试电路、数字量I/O隔离输入和输出电路、隔离电源电路等。在EDA软件Altium Designer中设计了电路原理图和多层PCB板。开发的CANopen主站和从站的软件主要由四个部分组成：STM32底层驱动、FreeRTOS操作系统、CanFestival协议栈和应用程序。底层驱动采用STM32的固件库函数操作。移植了FreeRTOS实时操作系统用于任务的管理和调度。CanFestival协议栈代码用于实现CANopen的通讯协议。应用程序针对不同的实际应用对象创建不同的任务进程。对CANopen主站和从站进行了系统性能的测试。使用CAN报文分析软件CANalyst对网络通讯对象SDO、PDO、NMT和心跳报文进行了测试，监控了CANopen网络节点的启动过程。测试了CANopen主从结构的系统响应时延，建立了波特率和响应时延的关系曲线。使用示波器对CANopen网络的时延进行了初步分析，表明CANopen主从结构具有几毫秒级的实时性能。基于主从式的CANopen网络控制结构在实际的焊接工艺过程控制中进行了验证测试。从站对脉冲焊接的电流信号采集并发送给主站，主站处理信号并控制另一个从站I/O口的电磁气阀动作，实现了保护气体成分的脉动切换。焊接电参数的波形与控制信号的对比结果验证了嵌入式CANopen主站和从站在实际应用中具有良好的实时性和可靠性。
丁超[8]（2014）在《基于ARM的柔性胎架控制系统中关键技术研究》文中研究指明随着当代造船企业生产环境与制造任务的不断变化，无论是管式活动胎架还是模板胎架都已经不能够适应当代造船业的发展。一方面胎架的重复制作不仅耗料、耗力，而且还使造船的周期大大延长。另一方面因为造船业的发展非常迅速，在各种船舶制造环境下，场地紧缺的问题也会经常出现，提高船厂建造胎架的能力对于加快产品与场地轨道化的速度显得非常迫切。这些都为本文的研究提供了有效的实用背景与企业需求。本系统从改善传统造船的模式出发对胎架进行了研究，利用“柔性胎架”来确保船体分段的型线，为船舶的建造提供了一种较为高效的生产方法。该工装设备具有较强的灵活性与通用性，设计的创新点具体体现在：有较强的通用性，原来用来支承船体分段的模板改成可升降的液压顶杆，利用液压顶杆的可调性作为曲面分段肋骨型线变化的可调胎架支撑。将固定式胎架变为可调式胎架，使得大批量、多品种的船舶生产实现简易流水化。文中较详细地介绍了柔性胎架的设计方案，分析了相对于传统模板胎架和管式活动胎架的优越性。柔性胎架伺服控制终端采用了ARM作为主要的处理器， ARM处理器实时从传感器读取采样的数据，完成每个胎架支点高度、所受压力等参数的计算与显示，同时实现人机交互、远程通信以及超限报警等任务。将μC/OS-Ⅱ实时操作系统嵌入ARM中实现了多任务处理方式，与传统的单任务实现方案相比较文中柔性胎架伺服控制具有实时性好、任务处理能力强等特点。柔性胎架伺服控制系统的上位机监控软件基于LabVIEW环境设计开发，文中介绍了监控软件的功能结构，分析了它的执行流程，然后对登录程序、主程序、节点程序、数据库操作、CAN通信等VI的设计做了详细介绍，给出了程序框图。最后使用监测终端、USBCAN适配器以及计算机组建了基于CAN总线的测试系统，计算机上运行的监控软件可以实时显示各监测终端上传的液压顶杆的高度值、压力传感器的压力值以及报警等测量参数，验证了设计方案的正确性。此外文中对监测终端的部分测量结果进行了对比测试，所得结果表明测量精度满足要求。
马晨光[9]（2013）在《煤矿井下多功能以太网节点的设计与实现》文中指出我国煤矿安全生产形势依然十分严峻，迫切需要开发煤矿重大危险源的在线监测技术，以降低煤矿事故的发生。煤矿井下监测设备常常采用RS-485或CAN总线方式传输数据，但这种传输方式不能满足长距离传输的要求。大多数矿井通过以太网将监测数据传输到地面监测站，由于以太网和井下监测设备数据传输协议不同，需要添加专用的协议转换节点以实现协议转换。目前，国内使用的转换节点存在功能单一的问题，也就是RS-485或CAN只能转以太网，因此需要研制多功能转换节点，实现多功能转换。本文以CAN、RS-485和TCP/IP协议为基础，选用不同的硬件，完成了CAN总线和RS-485总线都能与以太网转换的多功能电路设计；选用高性能8位Atmega128单片机与通用的以太网驱动芯片RTL8019AS，并移植了嵌入式实时操作系统μC/OS-II和LwIP协议栈，实现了以太网传输数据的功能；通过分析RS-485总线协议、传输数据的格式以及RS-485发送、接收过程中使用的函数，编写出RS-485与以太网之间互相传输数据的程序，完成了RS-485与以太网之间的协议转换；在分析CAN总线协议的基础上，通过中断处理把CAN报文处理成以太网数据格式，分别从CAN报文对象、发送报文、接收报文和错误处理这四个方面进行设计，实现了CAN与以太网之间的协议转换；实验证明：该转换节点能够实现井下监测设备和以太网的数据传输。本文利用多功能转换节点将以太网和井下监测设备使用的网络统一起来，使原来基于普通总线的监测系统无需进行技术改造和升级即可连接到以太网上，保证了产品的延续性；将不同的监测设备统一挂接到煤矿现在已经开始普及的以太网上，形成完善的、统一的煤矿监测监控网络，具有较大的推广应用前景。
李瑞金[10]（2013）在《基于ARM的蓄电池电机车变频调速控制系统的研究》文中认为电机车是煤矿生产中主要的运输装置,在全国大多数煤矿中蓄电池电机车大多还采用直流电机作为牵引动力。随着经济的发展,高新技术的进步,变频调速理论研究不断创新,如今直流电机调速已逐渐退出其辉煌的历史舞台,交流电机凭借电力电子器件和技术的快速发展拥有良好的调速性能而搏得广阔的应用天地,尤其在煤矿这种复杂环境的应用更能显示它的优点。本文是基于矿用电机车在煤矿井下的应用,针对其应用的关键技术及控制对象的不同提出了一种新的改进方案,其控制对象选用三相交流异步电机,控制关键技术采用无速度传感器的矢量控制策略。本文的主要工作是对变频调速系统进行研究和应用,采用先进的32位ARM作为微控制器,移植操作系统μC/OS-Ⅱ管理各功能程序,运用优化的PWM技术即电压空间矢量SVPWM技术与电机的完美结合,具有降低输出转矩脉动,提高电压利用率,减少输出电流谐波及电机的谐波损耗等优点。利用SVPWM无速度传感器转子磁场定向矢量控制系统,采用基于模型参考自适应的转速估算方法,可靠的实现了转速闭环控制和磁场定向,通过电动机数学模型分析了矢量控制原理并提出了电压空间矢量控制技术,同时利用Matlab软件建立仿真模型,对仿真波形进行了分析。本文主要针对煤矿蓄电池电机车变频调速系统的硬件和软件进行研究与设计。文中阐述了硬件设计的核心LPC1768内核结构及功能模块,主功率电路和主要控制电路部分以及驱动电路、检测电路、系统保护电路。软件部分在采用传统的PWM控制算法的基础上移植了操作系统μC/OS-Ⅱ来管理各程序模块的运行,同时介绍了操作系统μC/OS-Ⅱ相关知识。本文首先对系统进行了仿真模型设计与分析,在此基础上在实验室搭建了硬件平台,进一步验证了SVPWM矢量控制算法。最后,对全文的工作进行总结和分析,总结论文的主要工作和创新点,分析论文设计中的不足处和进一步研究方向。
二、基于μC/OS-II的USB接口CAN网络适配器（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、基于μC/OS-II的USB接口CAN网络适配器（论文提纲范文）
（1）基于GB/T32960标准的远程监控车载终端研究与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题的背景和研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 课题来源和研究主要内容 |
| 2 远程监控终端需求分析和方案设计 |
| 2.1 GB/T32960标准简介及需求分析 |
| 2.1.1 远程监控体系架构与功能介绍 |
| 2.1.2 远程监控体系车载终端功能 |
| 2.1.3 车载终端与服务平台的通信协议 |
| 2.1.4 车载终端与服务平台的数据格式 |
| 2.2 纯电动车远程监控车载终端系统总体设计 |
| 2.2.1 远程监控系统总体架构 |
| 2.2.2 远程监控系统终端具体设计 |
| 2.3 4G无线通信技术 |
| 2.3.1 无线通信技术简介 |
| 2.3.2 4G通信技术应用 |
| 2.4 CAN总线技术 |
| 2.4.1 CAN总线技术简介 |
| 2.4.2 CAN总线技术特性 |
| 2.4.3 CAN总线拓扑结构 |
| 2.4.4 目标车辆CAN协议介绍 |
| 2.5 GPS技术 |
| 2.5.1 GPS技术简介 |
| 2.5.2 GPS定位原理 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 车载终端硬件设计 |
| 3.1 硬件平台方案设计 |
| 3.2 主控制器电路 |
| 3.2.1 主控制器LPC1758简介 |
| 3.2.2 主控制器LPC1758最小系统电路 |
| 3.3 电源电路设计 |
| 3.3.1 外部电源电路设计 |
| 3.3.2 内部电源电路设计 |
| 3.4 GPS电路设计 |
| 3.5 4G无线通信模块电路设计 |
| 3.6 CAN总线协议模块电路设计 |
| 3.7 PCB板设计 |
| 3.8 本章小结 |
| 4 车载终端软件设计与实现 |
| 4.1 车载终端软件设计方案 |
| 4.2 μC/OS-Ⅱ嵌入式实时操作系统 |
| 4.2.1 μC/OS-Ⅱ嵌入式实时操作系统移植要点 |
| 4.2.2 μC/OS-Ⅱ操作系统的任务管理 |
| 4.2.3 μC/OS-Ⅱ操作系统的任务间通信 |
| 4.3 车载终端程序设计 |
| 4.4 车载终端程序底层驱动设计 |
| 4.4.1 4G无线通信模块程序设计 |
| 4.4.2 GPS模块软件设计 |
| 4.4.3 CAN模块程序设计 |
| 4.4.4 SD卡存储程序设计 |
| 4.5 车载终端应用软件设计 |
| 4.5.1 主要任务程序设计 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 车载终端功能测试 |
| 5.1 硬件功能测试 |
| 5.1.1 4G无线传输模块检测 |
| 5.1.2 GPS模块定位测试 |
| 5.1.3 CAN网络测试 |
| 5.2 车载终端功能测试 |
| 5.2.1 车载终端功能本地测试 |
| 5.2.2 车载终端功能实车测试 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| A. 作者在攻读学位期间参与的科研项目目录 |
| B. 作者在攻读学位期间参加的科技竞赛目录 |
| C.学位论文数据集 |
| 致谢 |
（2）基于QNX的汽车虚拟仪表研究与设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 汽车虚拟仪表实现存在的问题 |
| 1.3.1 硬件资源管理及软件时延控制存在的问题 |
| 1.3.2 图形界面实现及指针动态显示存在的问题 |
| 1.4 论文的工作内容与研究思路 |
| 第2章 QNX操作系统与嵌入式图形库关键技术的研究与分析 |
| 2.1 QNX操作系统性能研究与分析 |
| 2.1.1 QNX可靠性研究与分析 |
| 2.1.2 QNX实时性研究与分析 |
| 2.2 嵌入式图形库实现技术研究 |
| 2.2.1 嵌入式图形库体系结构分析 |
| 2.2.2 消息驱动机制 |
| 2.2.3 窗口管理技术 |
| 2.2.4 资源管理技术 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 基于QNX的虚拟仪表方案设计 |
| 3.1 虚拟仪表功能需求分析 |
| 3.1.1 系统总体功能分析 |
| 3.1.2 子模块功能分析 |
| 3.2 虚拟仪表硬件总体方案设计 |
| 3.2.1 硬件框架设计 |
| 3.2.2 硬件子模块设计 |
| 3.3 虚拟仪表软件总体方案设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 基于QNX的虚拟仪表软件设计与实现 |
| 4.1 软件总体工作流程实现 |
| 4.2 软件任务的划分与实现 |
| 4.2.1 进程划分 |
| 4.2.2 线程划分 |
| 4.2.3 任务控制逻辑实现 |
| 4.3 硬件驱动层实现 |
| 4.3.1 I/O驱动模块 |
| 4.3.2 通信驱动模块 |
| 4.3.3 存储器驱动模块 |
| 4.4 图形控件库实现 |
| 4.4.1 图形控件库功能划分 |
| 4.4.2 图形子系统功能 |
| 4.4.3 事件子系统功能 |
| 4.4.4 对象子系统功能 |
| 4.5 仪表HMI显示设计与实现 |
| 4.5.1 仪表HMI显示策略设计 |
| 4.5.2 仪表图形界面原型实现 |
| 4.5.3 仪表静态图形的显示实现 |
| 4.5.4 仪表动态图形的显示实现 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 汽车虚拟仪表测试与分析 |
| 5.1 仪表HIL测试系统搭建 |
| 5.2 仪表功能测试与分析 |
| 5.2.1 驱动模块测试与分析 |
| 5.2.2 指示灯显示测试与分析 |
| 5.2.3 TFT显示测试与分析 |
| 5.2.4 指示表显示测试与分析 |
| 5.3 仪表性能测试与分析 |
| 5.3.1 指针运动性能测试与分析 |
| 5.3.2 嵌入式图形库性能测试与分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间从事的科研工作及取得的成果 |
（3）基于车载网络的车辆故障自动检测方法与系统研发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 课题研究背景和意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 ECU自动测试技术发展现状 |
| 1.3.2 故障诊断技术 |
| 1.4 论文研究主要内容 |
| 第2章 车辆故障检测原理 |
| 2.1 车辆故障自动检测原理与方法 |
| 2.2 ECU自动测试原理 |
| 2.2.1 车载CAN网络分层结构 |
| 2.2.2 车载CAN网络测试规范 |
| 2.3 车载故障诊断原理 |
| 2.3.1 车载故障自诊断系统协议规范 |
| 2.3.2 智能故障诊断技术 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 车辆故障自动检测系统硬件研发 |
| 3.1 硬件系统整体架构 |
| 3.2 ECU测试硬件架构 |
| 3.3 车载智能故障诊断终端硬件 |
| 3.3.1 OBD协议转换电路 |
| 3.3.2 嵌入式微处理器模块 |
| 3.3.3 Wi-Fi模块与电源管理模块 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 车辆故障自动检测系统软件研发 |
| 4.1 软件系统整体结构 |
| 4.2 系统管理平台 |
| 4.2.1 管理平台功能及界面介绍 |
| 4.2.2 管理平台数据库 |
| 4.3 ECU测试操作流程 |
| 4.4 智能故障诊断终端软件 |
| 4.4.1 核心任务模块软件 |
| 4.4.2 OBD故障码及数据流采集 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 实验与结果分析 |
| 5.1 ECM节点测试实验 |
| 5.1.1 自动测试系统测试实验 |
| 5.1.2 人工测试实验 |
| 5.1.3 实验结果分析 |
| 5.2 车载故障诊断实验 |
| 5.2.1 实验准备 |
| 5.2.2 故障数据分析与预测 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 总结及展望 |
| 6.1 文章总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（4）煤矿安全监控系统综合接入分站的设计与开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 煤矿安全监控系统概述 |
| 1.2 国内外研究现状与发展趋势 |
| 1.3 课题研究背景及意义 |
| 1.4 本文研究的主要内容 |
| 第2章 综合接入分站的总体架构与硬件设计 |
| 2.1 需求分析 |
| 2.2 设计目标 |
| 2.3 总体架构及功能 |
| 2.4 硬件系统的组成 |
| 2.5 设备选型 |
| 2.5.1 主控芯片选型 |
| 2.5.2 外围芯片选型 |
| 2.6 各功能模块设计 |
| 2.6.1 电源与时钟电路设计 |
| 2.6.2 FLASH存储电路设计 |
| 2.6.3 通信模块电路设计 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 综合接入分站实时操作系统与协议栈移植 |
| 3.1 移植与配套软件设计总体方案 |
| 3.2 实时操作系统分析 |
| 3.2.1 实时操作系统uC/OS-Ⅱ技术特点 |
| 3.2.2 uC/OS-Ⅱ任务调度 |
| 3.3 实时操作系统移植 |
| 3.3.1 移植目标 |
| 3.3.2 uC/OS-Ⅱ系统移植 |
| 3.4 网络协议栈分析 |
| 3.4.1 网络协议栈LWIP技术特点 |
| 3.4.2 TCP/IP与分站结构的映射关系 |
| 3.5 LWIP协议栈移植与网络连接建立 |
| 3.5.1 LWIP协议栈移植 |
| 3.5.2 TCP客户端创建 |
| 3.6 本章总结 |
| 第4章 综合接入分站的应用软件设计 |
| 4.1 应用软件设计总体方案 |
| 4.2 MODBUS TCP实现 |
| 4.2.1 MODBUS TCP特点 |
| 4.2.2 MODBUS TCP实现 |
| 4.3 分站与服务器通信协议 |
| 4.3.1 传感器数据解析 |
| 4.3.2 数据上送格式 |
| 4.4 CAN通信软件设计 |
| 4.4.1 CAN数据结构 |
| 4.4.2 CAN初始化 |
| 4.4.3 报文过滤与报文封装 |
| 4.4.4 CAN数据收发 |
| 4.5 存储软件设计 |
| 4.5.1 EEPROM存储 |
| 4.5.2 FLASH存储 |
| 4.6 软件看门狗与系统自检 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 综合接入分站的测试与分析 |
| 5.1 测试环境搭建 |
| 5.1.1 软件测试环境搭建 |
| 5.1.2 硬件测试环境搭建 |
| 5.2 系统测试 |
| 5.3 以太网测试 |
| 5.4 MODBUS TCP测试 |
| 5.5 CAN测试 |
| 5.6 存储测试 |
| 5.7 其它功能测试 |
| 5.8 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A (攻读学位期间所参与的科研项目) |
| 附录B 综合接入分站原理图 |
（5）具备车内网接口的双CAN总线冗余网关控制器的研发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景和意义 |
| 1.2 汽车 CAN 总线技术 |
| 1.2.1 汽车 CAN 总线技术的发展 |
| 1.3 汽车网关概述 |
| 1.3.1 网关的定义 |
| 1.3.2 汽车 CAN 总线网关控制器的发展简述 |
| 1.4 论文的整体安排 |
| 第二章 CAN 总线协议和 CAN 总线冗余技术 |
| 2.1 CAN 总线协议简介 |
| 2.2 CAN 总线报文传输 |
| 2.2.1 CAN 报文帧格式 |
| 2.3 CAN 总线错误处理与故障界定 |
| 2.3.1 错误类型 |
| 2.3.2 错误处理 |
| 2.3.3 故障界定方法 |
| 2.4 CAN 总线冗余技术 |
| 2.4.1 CAN 总线冗余简介 |
| 2.4.2 CAN 总线线束冗余可靠性分析 |
| 2.4.3 本设计 CAN 总线冗余方案的选择 |
| 第三章 系统硬件设计 |
| 3.1 网关控制器核心模块硬件设计 |
| 3.1.1 网关控制器芯片 LPC2294 |
| 3.1.2 网关控制器芯片 LPC2294 电路设计 |
| 3.2 CAN 接口模块硬件设计 |
| 3.2.1 CAN 收发器的选择 |
| 3.2.2 CAN 收发器 TJA1050 |
| 3.2.2.1 TJA1050 芯片 |
| 3.2.2.2 CAN 收发器 TJA1050 的电路设计 |
| 3.3 以太网接口模块设计 |
| 3.3.1 以太网控制器芯片 RTL8019AS |
| 3.3.2 RTL8019AS 的电路设计 |
| 第四章 系统软件设计 |
| 4.1 嵌入式操作系统 μC/OS-II 的移植 |
| 4.1.1 嵌入式实时操作系统简介 |
| 4.1.2 μC/OS-II 简介 |
| 4.1.3 μC/OS-II 移植步骤 |
| 4.1.4 μC/OS-II 移植到 LPC2294 |
| 4.2 CAN 网络模块软件设计 |
| 4.2.1 CAN 接口底层驱动程序 |
| 4.2.1.1 CAN 控制器初始化程序 |
| 4.2.1.2 CAN 报文发送程序 |
| 4.2.1.3 CAN 报文接收程序 |
| 4.2.1.4 CAN 广播帧发送程序 |
| 4.2.1.5 CAN 中断处理程序 |
| 4.2.1.6 CAN 报文验收滤波设置 |
| 4.3 网关控制器中继转发的软件设计 |
| 4.4 网关控制器 CAN 总线线束故障切换的软件设计 |
| 4.5 以太网接口软件设计 |
| 4.5.1 TCP/IP 协议栈 ZLG/IP |
| 4.5.2 采用 UDP 协议完成以太网通信 |
| 4.6 网关协议的制定 |
| 4.6.1 车内网 CAN 网的网关协议制定 |
| 4.6.1.1 CAN 高层协议简介 |
| 4.6.1.2 CAN 网关协议的制定 |
| 4.6.2 CAN 转以太网接口网关协议的制定 |
| 第五章 系统测试与分析 |
| 5.1 单片机 CAN 板 |
| 5.1.1 SJA1000 |
| 5.1.2 PCA82C250 |
| 5.2 调试与测试工具介绍 |
| 5.2.1 集成开发工具 |
| 5.2.2 下载调试软件 |
| 5.2.3 CAN 网络通信监测软件 USBCAN-II |
| 5.3 网关控制器各功能测试 |
| 5.3.1 网关控制器与单片机 CAN 板组网通信 |
| 5.3.2 网关控制器报文中继转发功能 |
| 5.3.3 网关控制器故障切换功能 |
| 5.3.4 CAN 转以太网接口功能 |
| 5.4 网关控制器性能分析 |
| 5.5 测试总结和建议 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介与科研成果 |
| 致谢 |
（6）基于GPS/GPRS的机车能耗远程监测系统设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本文的主要研究内容 |
| 第二章 机车能耗远程监测系统关键技术概述 |
| 2.1 GPS 定位技术 |
| 2.1.1 GPS 组成 |
| 2.1.2 GPS 定位原理 |
| 2.1.3 GPS 定位特点 |
| 2.2 GPRS 无线传输技术 |
| 2.2.1 GPRS 简介 |
| 2.2.2 GPRS 结构特点 |
| 2.3 电能计量技术 |
| 2.3.1 电能计量原理 |
| 2.3.2 有功电能计量 |
| 2.3.3 无功电能计量 |
| 2.3.4 谐波电能计量 |
| 2.3.5 电能计量算法 |
| 2.4 嵌入式系统技术 |
| 2.4.1 嵌入式系统概述 |
| 2.4.2 ARM 微处理器概述 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 机车能耗远程监测系统总体方案设计 |
| 3.1 系统主要技术参数 |
| 3.1.1 电能计量模块技术参数 |
| 3.1.2 GPS/GPRS 通信模块技术参数 |
| 3.2 系统主要功能 |
| 3.2.1 电能计量模块主要功能 |
| 3.2.2 GPS/GPRS 通信模块主要功能 |
| 3.2.3 地面服务器主要功能 |
| 3.3 系统总体结构 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 机车能耗远程监测系统的硬件设计 |
| 4.1 系统硬件结构设计 |
| 4.2 电能计量模块设计 |
| 4.2.1 电压和电流采样电路设计 |
| 4.2.2 电能计量单元 |
| 4.2.3 Cortex-M3 微处理器 STM32F103R8T6 |
| 4.2.4 复位电路设计 |
| 4.2.5 时钟电路设计 |
| 4.2.6 存储电路设计 |
| 4.2.7 报警电路设计 |
| 4.2.8 显示电路设计 |
| 4.2.9 RS485 模块设计 |
| 4.3 GPS/GPRS 通信模块设计 |
| 4.3.1 GPS/GPRS 通信模块选择 |
| 4.3.2 GPS/GPRS 通信模块硬件电路设计 |
| 4.3.3 硬件看门狗设计 |
| 4.4 电源电路设计 |
| 4.4.1 电能计量模块电源电路设计 |
| 4.4.2 GPS/GPRS 通信模块电源电路设计 |
| 4.5 电磁兼容设计 |
| 4.5.1 隔离安全设计 |
| 4.5.2 滤波电路设计 |
| 4.5.3 PCB 板接地设计 |
| 4.6 系统硬件实现 |
| 4.6.1 Altium Designer 原理图设计 |
| 4.6.2 PCB 电路板设计 |
| 4.6.3 硬件系统实物图 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 机车能耗远程监测系统的软件设计 |
| 5.1 μC/OS-II 操作系统 |
| 5.1.1 μC/OS-II 移植条件 |
| 5.1.2 μC/OS-II 移植 |
| 5.1.3 μC/OS-II 任务的创建 |
| 5.1.4 任务间通信的实现 |
| 5.1.5 主程序设计 |
| 5.2 电能计量模块程序设计 |
| 5.2.1 CS5463 初始化设置 |
| 5.2.2 CS5463 数据读取流程 |
| 5.2.3 电能参数采集 |
| 5.2.4 TAX2 装置的数据采集 |
| 5.2.5 LCD 显示 |
| 5.3 GPS 数据接收及解析程序设计 |
| 5.3.1 GPS 通信协议 |
| 5.3.2 GPS 初始化 |
| 5.3.3 GPS 数据接收 |
| 5.3.4 GPS 数据解析 |
| 5.4 GPRS 无线数据传输程序设计 |
| 5.4.1 GPRS 通信协议及相关 AT 指令 |
| 5.4.2 GPRS 网络连接 |
| 5.4.3 GPRS 数据传输 |
| 5.4.4 语音通话 |
| 5.5 GSM 短消息发送 |
| 5.6 地面服务器软件设计 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 机车能耗远程监测系统调试与试验 |
| 6.1 系统程序调试 |
| 6.1.1 电压、电流输出程序调试 |
| 6.1.2 脉冲常数程序调试 |
| 6.1.3 精度达标程序调试 |
| 6.2 系统程序装载 |
| 6.3 系统精度试验 |
| 6.3.1 精度试验接线方式 |
| 6.3.2 精度试验软件实现 |
| 6.3.3 精度试验结果分析 |
| 6.4 系统老化试验 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间主要成果 |
| 致谢 |
（7）嵌入式CANopen主站与I/O从站的功能研发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题技术背景 |
| 1.1.1 CAN 总线概述 |
| 1.1.2 CANopen 协议概述 |
| 1.2 CANopen 研究及发展现状 |
| 1.3 课题的提出及意义 |
| 1.4 课题研究内容及论文章节 |
| 1.4.1 课题研究内容 |
| 1.4.2 论文章节安排 |
| 1.5 本章小结 |
| 第2章 CANopen 主从站的方案设计 |
| 2.1 主站硬件方案对比 |
| 2.1.1 工业 PC+CANopen PCI 卡主站方案 |
| 2.1.2 集成 CANopen 的 PLC 主站方案 |
| 2.1.3 嵌入式 CANopen 主站方案 |
| 2.2 从站硬件结构方案 |
| 2.3 CANopen 主从站硬件方案内容 |
| 2.4 嵌入式操作系统方案对比 |
| 2.4.1 Linux 操作系统 |
| 2.4.2 μC/OS-II 操作系统 |
| 2.4.3 FreeRTOS 操作系统 |
| 2.5 CANopen 主从站软件方案内容 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 CANopen 主从站的硬件设计 |
| 3.1 STM32 微控制器选型 |
| 3.2 主从站原理图设计 |
| 3.2.1 电源电路 |
| 3.2.2 时钟电路 |
| 3.2.3 复位电路 |
| 3.2.4 JTAG 调试电路 |
| 3.2.5 CAN 接口电路 |
| 3.2.6 I~2C 存储电路 |
| 3.2.7 I/O 接口电路 |
| 3.2.8 USART 串口电路 |
| 3.2.9 DIP 拨码电路 |
| 3.2.10 LED 指示电路 |
| 3.3 主从站 PCB 板设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 CANopen 协议剖析与协议软件编写 |
| 4.1 CANopen 模型剖析 |
| 4.1.1 网络模型 |
| 4.1.2 设备模型 |
| 4.1.3 通信模型 |
| 4.2 CANopen 对象字典剖析 |
| 4.3 CANopen 通信协议剖析 |
| 4.3.1 CAN 标识符的分配 |
| 4.3.2 网络管理服务 |
| 4.3.3 设备监控 |
| 4.3.4 服务数据对象 |
| 4.3.5 过程数据对象 |
| 4.3.6 特殊功能对象 |
| 4.4 CanFestival 移植与对象字典生成 |
| 4.4.1 CanFestival 概述 |
| 4.4.2 CanFestival 协议的移植 |
| 4.4.3 对象字典编辑器概述 |
| 4.4.4 对象字典的生成 |
| 4.5 CANopen 通讯协议软件编写 |
| 4.5.1 CAN 底层驱动程序 |
| 4.5.2 CANopen 通讯功能编写 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 FreeRTOS 移植与应用程序编写 |
| 5.1 FreeRTOS 内核的移植 |
| 5.1.1 FreeRTOS 内核架构 |
| 5.1.2 FreeRTOS 内核工作原理 |
| 5.1.3 FreeRTOS 在 STM32 上的移植 |
| 5.2 应用程序编写 |
| 5.2.1 系统时钟与心跳时钟 |
| 5.2.2 数字 I/O 程序设计 |
| 5.2.3 模拟量程序设计 |
| 5.2.4 串口调试程序设计 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 CANopen 系统调试及现场测试结果 |
| 6.1 系统调试工具 |
| 6.1.1 RealView MDK 开发环境 |
| 6.1.2 J-Link 仿真器 |
| 6.1.3 sscom32 串口软件 |
| 6.1.4 USBCAN-2I 调试工具 |
| 6.2 CANopen 主从节点通信测试 |
| 6.2.1 系统测试的网络架构 |
| 6.2.2 系统软件构成与参数初始化 |
| 6.2.3 CANopen 通信测试 |
| 6.3 现场测试及结果分析 |
| 6.3.1 现场测试环境 |
| 6.3.2 测试结果与分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读硕士学位期间所发表的学术论文 |
| 致谢 |
（8）基于ARM的柔性胎架控制系统中关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状与发展趋势 |
| 1.2.1 柔性胎架现状与发展 |
| 1.3 论文主要工作 |
| 第2章 柔性胎架及其系统组成 |
| 2.1 胎架的理论知识 |
| 2.1.1 胎架的分类 |
| 2.1.2 胎架设计的基本原则 |
| 2.2 系统的组成 |
| 2.3 伺服系统的控制模式 |
| 2.4 伺服驱动器的主要组成 |
| 2.4.1 伺服驱动器的主电路部分 |
| 2.4.2 伺服驱动器控制环部分 |
| 2.5 执行机构控制方式 |
| 2.5.1 液压控制 |
| 2.6 系统通信方式 |
| 2.6.1 远程通信类型 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 基于自适应模糊 PID 的伺服控制系统研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 自适应模糊 PID 算法介绍及自适应模糊 PID 控制器设计 |
| 3.2.1 自适应模糊 PID 算法 |
| 3.2.2 自适应模糊 PID 控制器设计 |
| 3.2.3 在 Mat1ab 环境下设计模糊 PID 控制器 |
| 3.2.4 自适应模糊 PID 控制器的建模 |
| 3.2.5 交流伺服电机的数学模型 |
| 3.3 基于自适应模糊 PID 算法的伺服电机仿真 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 柔性胎架控制系统的硬件设计 |
| 4.1 总体设计方案 |
| 4.1.1 系统中部分器件的简单介绍 |
| 4.2 关键器件选型 |
| 4.2.1 伺服反馈器件的选取 |
| 4.2.2 AD 选型 |
| 4.2.3 液压系统中元件的选取 |
| 4.2.4 ARM 处理器选型 |
| 4.3 主要电路的设计 |
| 4.3.1 ARM 最小系统电路 |
| 4.3.2 电源模块设计 |
| 4.3.3 I/V 转换电路模块设计 |
| 4.3.4 AD 转换电路 |
| 4.3.5 通信模块设计 |
| 4.4 电磁兼容性设计 |
| 4.4.1 电磁兼容性的基本概念 |
| 4.4.2 控制终端的电磁兼容设计 |
| 4.5 伺服电机的控制方法 |
| 4.5.1 伺服系统位置控制模式 |
| 4.5.2 伺服驱动器重要参数设置 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 实时操作系统 uC/OS-II 及其移植 |
| 5.1 实时操作系统 uC/OS-II 概述 |
| 5.1.1 uC/OS-II 的特点 |
| 5.2 μC/OS-Ⅱ的内核结构与系统调用 |
| 5.2.1 uC/OS-II 内核体系结构图 |
| 5.2.2 任务状态及其转换关系 |
| 5.2.3 任务控制块（OS_TCB） |
| 5.2.4 任务调度器 |
| 5.2.5 任务切换 |
| 5.2.6 任务就绪表 |
| 5.2.7 中断服务 |
| 5.3 uC/OS-II 任务间通信方式 |
| 5.3.1 信号量 |
| 5.3.2 消息邮箱 |
| 5.3.3 消息队列 |
| 5.4 uC/OS-II 的移植 |
| 5.4.1 概述 |
| 5.4.2 设置与处理器相关的 OS_CPU．H 文件 |
| 5.4.3 编写 OS_CPU_C.C 中与操作系统相关的函数 |
| 5.4.4 OS_CPU_A.ASM 文件 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 柔性胎架控制系统软件设计 |
| 6.1 RealView MDK 嵌入式开发工具 |
| 6.1.1 RealView MDK 工具介绍 |
| 6.1.2 软件开发流程 |
| 6.2 软件总体设计 |
| 6.3 任务的划分和资源的分配 |
| 6.3.1 任务的划分 |
| 6.3.2 资源的分配 |
| 6.4 主要模块程序设计 |
| 6.4.1 CAN 通信程序设计 |
| 6.4.2 串口通信程序设计 |
| 6.4.3 A/D 采样的软件设计 |
| 6.5 软件抗干扰设计 |
| 6.6 上位机监控软件设计 |
| 6.6.1 LabVIEW 简介 |
| 6.7 总体设计 |
| 6.7.1 用户登录程序设计 |
| 6.7.2 节点程序设计 |
| 6.7.3 数据库程序设计 |
| 6.7.4 CAN 通信程序设计 |
| 6.8 本章小结 |
| 第7章 控制系统测试 |
| 7.1 测试系统组建 |
| 7.1.1 组建系统的介绍 |
| 7.1.2 系统的测试 |
| 7.2 监测终端测量结果对比 |
| 7.3 控制终端测量误差分析 |
| 7.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
| 详细摘要 |
（9）煤矿井下多功能以太网节点的设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景及研究意义 |
| 1.1.1 选题背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状与发展趋势 |
| 1.2.1 研究现状 |
| 1.2.2 发展趋势 |
| 1.3 本文研究内容和研究方案 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究方案 |
| 1.4 技术路线 |
| 2 接口硬件电路设计 |
| 2.1 硬件选型原则及整体硬件布局 |
| 2.1.1 硬件选型原则 |
| 2.1.2 系统平台结构设计 |
| 2.2 芯片介绍 |
| 2.2.1 RS-485 接口芯片 |
| 2.2.2 SJA1000 CAN 控制器 |
| 2.2.3 PCA82C250 CAN 收发器 |
| 2.2.4 6N137 光电耦合器 |
| 2.2.5 Atmega128 单片机 |
| 2.2.6 RTL8019AS 以太网控制器 |
| 2.3 接口电路设计 |
| 2.3.1 Atmega128 与 RS-485 接口电路 |
| 2.3.2 Atmega128 与 CAN 接口电路 |
| 2.3.3 Atmega128 与 RTL8019AS 接口电路 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 通讯协议分析 |
| 3.1 RS-485 总线 |
| 3.1.1 RS-485 总线介绍 |
| 3.1.2 串行异步通信数据格式 |
| 3.2 RS-485 数据处理 |
| 3.2.1 串口初始化 |
| 3.2.2 串口数据发送 |
| 3.2.3 串口数据的接收 |
| 3.3 CAN 总线 |
| 3.3.1 CAN 总线介绍 |
| 3.3.2 CAN 总线报文格式 |
| 3.4 CAN 数据传输 |
| 3.4.1 CAN 控制器初始化 |
| 3.4.2 数据发送 |
| 3.4.3 数据接收 |
| 3.4.4 异常错误处理 |
| 3.5 TCP/IP 协议栈 |
| 3.6 TCP/IP 数据处理 |
| 3.6.1 SOCKET 接口函数 |
| 3.6.2 通信处理 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 多功能节点的实现 |
| 4.1 嵌入式实时操作系统μC/OS-II |
| 4.1.1 嵌入式实时系统介绍 |
| 4.1.2 μC/OS-II 介绍 |
| 4.1.3 μC/OS-II 的移植 |
| 4.1.4 LwIP 在μC/OS-II 上的移植 |
| 4.1.5 μC/OS-II 初始化和启动 |
| 4.1.6 μC/OS-II 多任务管理实现 |
| 4.2 RTL8019AS 驱动程序的编写 |
| 4.3 RS-485 与 TCP/IP 的转换 |
| 4.3.1 RS-485 转 TCP/IP |
| 4.3.2 TCP/IP 转 RS-485 |
| 4.4 CAN 与 TCP/IP 的转换 |
| 4.4.1 CAN 转 TCP/IP |
| 4.4.2 TCP/IP 转 CAN |
| 4.5 本章小结 |
| 5 节点的功能与性能测试 |
| 5.1 硬件测试 |
| 5.1.1 测试环境 |
| 5.1.2 测试步骤 |
| 5.2 现场试验 |
| 5.2.1 KJ117 矿井水压实时监测系统 |
| 5.2.2 本次设计试验 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 结论 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 建议 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（10）基于ARM的蓄电池电机车变频调速控制系统的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 本课题的研究背景及发展趋势 |
| 1.2 电力电子技术的发展 |
| 1.3 交流调速系统概述 |
| 1.4 矢量控制技术的发展 |
| 1.5 无速度传感器异步电机矢量控制系统概况 |
| 1.6 本文研究的主要内容与创新点 |
| 2 异步电动机的数学模型及矢量控制理论 |
| 2.1 异步电动机动态数学模型 |
| 2.1.1 三相异步电动机的数学模型 |
| 2.1.2 矢量坐标变换理论 |
| 2.1.3 异步电动机的两相坐标系数学模型 |
| 2.2 矢量控制原理 |
| 2.2.1 基于转子磁场定向的矢量控制 |
| 2.2.2 基于气隙磁场定向的矢量控制 |
| 2.2.3 基于定子磁场定向的矢量控制 |
| 2.3 电压空间矢量SVPWM调制技术 |
| 2.3.1 电压空间矢量SVPWM调制技术 |
| 2.3.2 电压空间矢量SVPWM基本原理 |
| 2.3.3 电压空间矢量SVPWM的法则推导 |
| 2.3.4 电压空间矢量SVPWM的控制算法 |
| 2.4 矿用蓄电池电机车矢量控制系统总体方案 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 矿用电机车无速度传感器矢量控制系统基本原理 |
| 3.1 矿用电机车转子磁场定向策略 |
| 3.2 矿用电机车转子磁场定向控制系统结构 |
| 3.3 矿用电机车转子磁链观测方法 |
| 3.4 基于模型参考自适应矿用电机车转速估算 |
| 3.4.1 模型参考自适应的基本理论 |
| 3.4.2 参考模型和可调模型 |
| 3.4.3 自适应律的确定 |
| 3.4.4 异步电动机转速估算 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 无速度传感器转子磁场定向矢量控制系统仿真研究 |
| 4.1 无速度传感器矢量控制系统仿真模型 |
| 4.2 基于MRAS的无速度传感器矢量控制系统仿真 |
| 4.3 仿真波形分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 系统硬件设计部分 |
| 5.1 系统整体设计框架 |
| 5.2 ARM控制电路设计 |
| 5.2.1 基于Cotex-M3内核的LPC1768芯片概述 |
| 5.2.2 LPC1768功能模块及引脚介绍 |
| 5.3 控制电路的其他功能部分设计 |
| 5.3.1 控制电路电源部分 |
| 5.3.2 通信电路设计 |
| 5.3.3 驱动和控制连接电路设计 |
| 5.4 检测电路及驱动电路 |
| 5.4.1 电压、电流检测、驱动电路 |
| 5.4.2 温度检测电路 |
| 5.4.3 过流保护电路 |
| 5.5 系统主功率电路设计 |
| 5.5.1 DC升压电路 |
| 5.5.2 DC滤波电路 |
| 5.5.3 主功率电路 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 系统软件设计 |
| 6.1 LPC1768软件开发与设计 |
| 6.1.1 LPC1768 ARM的编译环境和程序下载 |
| 6.1.2 中断系统 |
| 6.1.3 电机控制PWM模块 |
| 6.1.4 ADC模块 |
| 6.2 μC/OS-Ⅱ操作系统的移植 |
| 6.2.1 嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅱ简介 |
| 6.2.2 μC/OS-Ⅱ的内核结构及原理 |
| 6.2.3 移植要求 |
| 6.2.4 移植μC/OS-Ⅱ的内容 |
| 6.3 软件整体结构与设计 |
| 6.3.1 软件流程图 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 系统实验结果与分析 |
| 7.1 实验概述 |
| 7.2 实测波形 |
| 7.3 本章小结 |
| 8 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 控制电路总图 |
| 附录B 逆变电路及驱动电路总图 |
| 致谢 |
| 作者简介及读研期间主要科研成果 |
四、基于μC/OS-II的USB接口CAN网络适配器（论文参考文献）
- [1]基于GB/T32960标准的远程监控车载终端研究与实现[D]. 王子坤. 重庆大学, 2019(01)
- [2]基于QNX的汽车虚拟仪表研究与设计[D]. 吉爽. 重庆邮电大学, 2018(01)
- [3]基于车载网络的车辆故障自动检测方法与系统研发[D]. 刘婷. 南昌大学, 2018(12)
- [4]煤矿安全监控系统综合接入分站的设计与开发[D]. 朱鹏鹏. 湖南大学, 2018(01)
- [5]具备车内网接口的双CAN总线冗余网关控制器的研发[D]. 李小龙. 吉林大学, 2015(08)
- [6]基于GPS/GPRS的机车能耗远程监测系统设计[D]. 周志伟. 湖南工业大学, 2014(12)
- [7]嵌入式CANopen主站与I/O从站的功能研发[D]. 苏国火. 北京工业大学, 2014(03)
- [8]基于ARM的柔性胎架控制系统中关键技术研究[D]. 丁超. 江苏科技大学, 2014(03)
- [9]煤矿井下多功能以太网节点的设计与实现[D]. 马晨光. 西安科技大学, 2013(04)
- [10]基于ARM的蓄电池电机车变频调速控制系统的研究[D]. 李瑞金. 安徽理工大学, 2013(05)