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摘要：本论文详细描述了运用R单片机开发的便携式尾矿库安全监测系统测试仪。论文以实际运用角度出发,阐述了测试仪的结构原理,电路设计,软件架构以及测试仪在实际工程领域的实际运用。随着尾矿库安全性越来越受到社会的重视,本论文结合实际工程项目需求,研发一款用于检测尾矿库安全监测系统硬件故障的便携式测试仪。实现以ATmegal28为核心,通过电路扩展,实现4-20mA电流信号检测,模拟电流信号输出,相关数据接口扩展,充电制约,液晶显示等多功能的智能仪表。并且通过测试仪的现场实际运用,为搭建临时性尾矿库安全监测系统平台提供了硬件基础。在工程现场的实际运用中,测试仪能够精确检测传感器信号,同时对信号采集装置进行数据校正。对尾矿库安全监测系统硬件故障进行快速检测,大大降低了维护人员的工作强度。对于临时性尾矿库安全参数测量中,测试仪能够通过扩展检测模块和通信模块,对安全参数进行定期观测和数据上传,有效的降低了尾矿库的生产运转风险。测试仪的成功研发和现场运用表明,测试仪能够满足尾矿库安全监测系统故障维护的需要,提升了尾矿库安全监测系统的可靠性。关键词：测试仪论文R论文尾矿库论文
摘要4-5
Abstract5-8
1 绪论8-12
1.1 课题来源及探讨作用8-10
1.2 国内外探讨近况10
1.3 论文的主要探讨工作10-12
2 R单片机相关技术及系统功能需求浅析12-15
2.1 R单片机介绍12
2.2 R单片机主要运用范围12-13
2.3 ATmega128单片机介绍13
2.4 系统功能需求浅析13-15
3 测试仪的总体设计15-30
3.1 模块设计15-25
3.1.1 主制约器MCU15-16
3.1.2 系统电源模块设计16-17
3.1.3 功能键盘模块设计17-18
3.1.4 电源指示模块设计18-19
3.1.5 AD转换模块设计19-20
3.1.6 模拟输出4-20mA模块设计20
3.1.7 USB转串口模块设计20-21
3.1.8 锂电池充电模块设计21-22
3.1.9 串口模块设计22-23
3.1.10 液晶模块设计23-24
3.1.11 测试仪壳体及电磁屏蔽设计24-25
3.2 仪表总体架构25-26
3.3 系统详细电路图26-28
3.4 软件设计28-30
3.4.1 软件架构28-29
3.4.2 AD转换软件滤波处理29-30
4 便携式测试仪调试与现场运用30-38
4.1 测试仪功能30-31
4.2 测试仪初始化与自检31-32
4.3 检测现场数据采集器32-33
4.4 电流信号传感器测量33-35
4.5 检测数据串口输出功能35-37
4.6 测试仪的现场实际运用37-38
5 临时性尾矿库安全监测平台设计38-47
5.1 临时性尾矿库安全监测系统平台建立的必要性38
5.2 临时性尾矿库安全监测系统结构38-39
5.3 功能扩展模块39-42
5.4 MESH无线网络覆盖42-45
5.5 监测系统软件平台45-47
结论47-48