基于ARM和DSP的紅外熱像下渣檢測(cè)系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì).pdf

1、在鋼鐵制造工業(yè)中，高溫熔化狀態(tài)鋼水中的鋼渣檢測(cè)問(wèn)題是一直以來(lái)未能很好解決的難題，鋼渣是鋼鐵冶煉過(guò)程中的副產(chǎn)品，鋼渣本身會(huì)直接降低鑄坯質(zhì)量進(jìn)而影響生產(chǎn)出的鋼材質(zhì)量，另外鋼渣也會(huì)破壞鋼鐵連鑄生產(chǎn)連續(xù)性給鋼廠效益帶來(lái)負(fù)面效應(yīng)。因此連鑄過(guò)程中鋼渣檢測(cè)是一個(gè)具有較大生產(chǎn)實(shí)際意義的研究課題。 本文以鋼包到中間包敞開(kāi)式澆注過(guò)程中，保護(hù)澆注后期移除長(zhǎng)水口后澆注過(guò)程中的鋼水下渣檢測(cè)為研究對(duì)象。在調(diào)研了國(guó)內(nèi)外下渣檢測(cè)技術(shù)與下渣檢測(cè)設(shè)備的應(yīng)用情況后，

2、提出了一套將嵌入式技術(shù)與紅外熱像檢測(cè)技術(shù)相結(jié)合的鋼水下渣檢測(cè)系統(tǒng)的解決方案，并搭建了系統(tǒng)的原型：硬件系統(tǒng)平臺(tái)以紅外熱像探測(cè)器為系統(tǒng)的傳感器，以ARM7嵌入式微處理器與DSP數(shù)字信號(hào)處理器為系統(tǒng)運(yùn)算處理核心；軟件系統(tǒng)平臺(tái)包含基于在ARM7上移植的μC/OS-Ⅱ嵌入式操作系統(tǒng)構(gòu)建的嵌入式應(yīng)用程序，以及基于DSP各類(lèi)支持庫(kù)的嵌入式應(yīng)用程序。該下渣檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案具有非接觸式檢測(cè)、低成本、系統(tǒng)自成一體、直觀顯示鋼水注液狀態(tài)、量化鋼渣含量等特點(diǎn)，

3、能夠協(xié)助現(xiàn)場(chǎng)工作人員檢測(cè)和判斷下渣，有效減少連鑄過(guò)程中鋼包到中間包的下渣量。 本文首先，介紹了課題研究的背景，明確了研究對(duì)象，分析了連鑄過(guò)程中的鋼水下渣問(wèn)題，調(diào)研了現(xiàn)有的連鑄過(guò)程中鋼包到中間包的鋼水下渣檢測(cè)方法；其次，介紹了紅外熱像技術(shù)相關(guān)理論和基于紅外熱像技術(shù)檢測(cè)鋼水下渣的原理，闡述了嵌入式系統(tǒng)解決方案的總體構(gòu)架與設(shè)計(jì)思路；再次，分別介紹了系統(tǒng)的上、下位機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，包括對(duì)系統(tǒng)電源、存儲(chǔ)器等硬件模塊的設(shè)計(jì)，軟件部分的設(shè)計(jì)