基于ARM的擠奶機真空脈動檢測系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、真空脈動系統(tǒng)作為擠奶機的核心，其性能好壞和工作穩(wěn)定性直接影響到奶牛的擠奶效果與效率，進而會影響到奶牛乳房的健康、奶產(chǎn)量和牧場的經(jīng)濟效益。因此，檢測擠奶機真空系統(tǒng)和脈動器的工作情況，對于減少擠奶機故障、提高擠奶機生產(chǎn)效率、降低擠奶機對奶牛健康的影響和提高牧場經(jīng)濟效益具有重要意義。
　　本文研究了一種擠奶機真空脈動檢測儀系統(tǒng)，系統(tǒng)基于STM32F103處理器，采用了觸摸屏作為人機交互界面，可實現(xiàn)同時檢測兩路脈動器脈動頻率、脈動比率、脈

2、動相位和三路管道真空度變化、測量環(huán)境溫度變化，顯示脈動室壓力變化波形、管道真空度變化波形和環(huán)境溫度變化波形、存儲脈動、真空度和環(huán)境溫度測量數(shù)據(jù)等功能，并闡述了其硬件和軟件的實現(xiàn)。
　　系統(tǒng)的硬件設(shè)計，采用了ARM+觸摸屏的方案，觸摸屏負責人機交互、ARM負責數(shù)據(jù)處理和分析計算。ARM模塊以ST公司的集成Cortex-M3內(nèi)核的單片機STM32為核心，設(shè)計了處理器外圍電路、信號采集電路、RS485通信電路和實時時鐘電路。此外電源部分

3、設(shè)計了5V和24V隔離電路，為系統(tǒng)各部分供電，保證供電可靠性。
　　系統(tǒng)的軟件設(shè)計分為兩部分：觸摸屏軟件和處理器軟件。觸摸屏軟件部分主要設(shè)計圖形界面和宏指令。圖形界面包括主操作界面、真空顯示界面和脈動顯示界面等。處理器軟件采用了uC/OS-Ⅲ操作系統(tǒng)來完成實時任務(wù)控制。通過分配AD采樣任務(wù)、數(shù)據(jù)處理任務(wù)和通信任務(wù)實現(xiàn)三路管道真空度測量、兩路脈動數(shù)據(jù)測量的數(shù)據(jù)采樣和處理以及與觸摸屏通信的任務(wù)。
　　系統(tǒng)設(shè)計完成后，在北京市計量