基于ARM的地磅設計

地磅是被廣泛應用在交通運輸?shù)阮I域的大宗貨物計量的主要稱重設備。在經(jīng)濟快速發(fā)展的今天，交通運輸業(yè)也越來越發(fā)達，車輛超載對我國的道路和橋梁造成了嚴重破壞，快速、準確地測量車輛重量可以有效防止超載現(xiàn)象，對維護社會安全與交通秩序有重大意義。伴隨著ARM技術的飛速發(fā)展，將嵌入式系統(tǒng)理念應用于地磅的設計已逐漸成為一種趨勢。本文研究了動態(tài)稱重的原理，基于對地磅稱重的精度和自動化的需求，結合ARM技術和嵌入式μC/OS-Ⅱ操作系統(tǒng)，設計了一種能夠實現(xiàn)在不間斷交通的情況下對公路通行的車輛實現(xiàn)快速、準確稱重新型汽車衡。分析了汽車的運動狀態(tài)和振動原因，設計了FIR濾波器并進行了仿真。仿真結果表明，通過傳感器采集到的信號經(jīng)過濾波，峰峰值得到明顯改善，3Hz以上頻率噪聲被有效濾除，大大提高了測量精度。設計了以S3C2440微控制器為核心，多個模塊協(xié)調作業(yè)的系統(tǒng)硬件電路。詳細設計了電源模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、通訊模塊、存儲器模塊、人機交互模塊和軟件調試模塊。針對系統(tǒng)的干擾采取了相應的措施，為軟件系統(tǒng)的開發(fā)提供了平臺。基于已有的硬件平臺，實現(xiàn)了μC/OS-Ⅱ操作系統(tǒng)在微控制器上的移植。針對稱重的工作過程，將軟件設計劃分為操作系統(tǒng)下的七個子任務，對每個任務詳細介紹了設計方法和過程。劃分了各任務的優(yōu)先級，通過數(shù)據(jù)采集，車輛識別，數(shù)據(jù)處理等，實現(xiàn)了車輛的載重，軸型識別，輪胎數(shù)識別，車速以及車輛到站狀態(tài)等功能。

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