运输包装环境数据检测记录装置核心软件研究与实现

摘要

传统的包装设计方法周期长，代价高。而通过使用运输包装随车数据检测跟踪装置来检测影响包装设计的环境因素，取得损害原因数据，确定损害原因，可以大大缩短设计周期，降低设计费用。本文着重对该装置最重要部分——单片机软件和运输包装随车数据检测跟踪装置数据分析系统DASTP的核心程序进行研究。使得该装置能尽可能多地记录有用数据并方便包装设计人员使用。 首先，通过对运输包装的作用和包装件流通环境两个方面的分析，合理地选择了对加速度、温度和湿度三个参数进行检测。使用低功耗的单片机、数据存储器和模/数转换器绘制了该装置的原理图，为后续设计提供了依据。充分利用剩余硬件资源，对采样参数的选择和采样周期的确定采用硬件设置。 其次，利用C51语言完成了对单片机的编程，对数据存储空间进行了合理的分配。对于加速度实行不间断数据采集并充分考虑了当出现运输工具停车等情况下程序的处理，对于温度和湿度的数据采集，只记录当其变化超过一定范围的数据，减少数据量，从而既能更真实地反映流通环境状况，又能基本满足我国现有的货物运输要求。使用MATLAB完成了DASTP的制作，对数据进行了幅值域、时域和频域分析，从而使包装设计人员更容易解释、分析及识别被检测对象内在的特征，更深入地揭示被测对象内在的物理本质。 最后，在dScope51中模拟8052单片机内部集成功能对单片机软件进行了仿真试验；使用一组实测数据对DASTP进行了调试。证明两组程序都具有实际应用价值。 本课题的研究将存储测试技术应用于运输包装领域，对于大型设备或昂贵装置等无法进行破坏性试验的产品的包装设计和改善运输管理具有一定的应用价值。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1研究目的及意义

1.2国内外研究动态

1.2.1国外发展状况

1.2.2国内发展状况

1.3本文主要研究内容

第二章运输包装件流通环境危险因素分析

2.1运输包装的作用

2.1.1运输包装研究的对象与内容

2.1.2运输包装的现状与发展

2.1.3运输包装在物流过程中的地位与作用

2.1.4运输包装的要求

2.2包装件流通环境分析

2.2.1概述

2.2.2流通环境的冲击特性

2.2.3流通环境的振动特性

2.2.4流通环境的气象条件

2.3测试参数确定

第三章硬件电路概述

3.1基本要求

3.2传感器的选择

3.2.1传感器的分类

3.2.2加速度传感器

3.2.3温度传感器

3.2.4湿度传感器

3.3主要芯片的选用

3.3.1单片机

3.3.2数据存储器

3.3.3 A/D转换器

3.4硬件组成原理

第四章单片机软件设计

4.1软件开发概述

4.1.1开发语言

4.1.2开发环境

4.1.3系统软件框架设计

4.2软件程序设计

第五章单片机软件调试

5.1软件仿真环境

5.2软件程序设计常见错误

5.3软件程序调试

第六章包装件流通环境数据分析系统实现

6.1信号的数字处理

6.1.1离散傅立叶变换及其快速算法

6.1.2信号的幅值域分析

6.1.3信号的时域分析

6.1.4信号的频域分析

6.2软件开发环境

6.3软件程序设计及调试

第七章结论与展望

参考文献

作者在攻读硕士学位期间发表的论文

致谢

附录