桂林电子科技大学毕业设计（论文）报告用纸 第 31 页 共 48 页
6 结论
本设计完成的主要任务是真空断路器永磁机构机械特性在线监测装置的研制，提取并分析断路器分合闸时的振动信号，判断断路器是否存在机械故障，以便维修人员对其进行维修，排除故障，实现对断路器“预防检修”到“状态检修”的转变。
根据设计要求、成本及应用环境，本设计采用压电加速度传感器。该传感器具有动态范围大、频率范围宽、坚固耐用、受外界干扰小以及压电材料受力自产生电荷信号不需要任何外界电源等特点，是被最为广泛使用的振动测量传感器。如果压电加速度传感器没有与之配套的测量电路一起配合使用，那么压电加速度传感器的广泛应用就会受到非常大的限制。因此，压电加速度传感器测量电路的研究及其硬件实现就显得非常重要。
本文设计该传感器的测量电路——电荷放大器，所谓电荷放大器是负反馈放大器的一种，能得到与输入电荷成比例的电压输出。它的特点之一就是使传感器的灵敏度和电缆长度无关，电缆可长达几千米，而在被测对象附近只有一个小的传感器。
由于对断路器分合闸时产生的振动信号需实时高速采集，本控制系统核心采用快速信号处理（DSP）芯片 TMS320LF2407A，硬件系统设计了该芯片的最小系统电路，串行通信电路及电源电路。软件系统则应用C语言和汇编语言混合编写，实现A/D转换，数字滤波及与PC机串行通信。
该振动信号是一系列无规则非平稳信号，应用小波变换对信号进行分解与重构、去噪等，提取该信号的特征值，发现故障点。完成对断路器永磁机构的在线监测。
通过毕业设计我不但学到了很多新的知识，而且巩固了原来学过的知识，我们把所学的东西贯通起来，能够把硬件的知识和软件的知识很好的结合在一起，学会如何使软件与硬件配合工作，增强了自己的动手能力。学会了提出问题，分析问题，解决问题的能力。这对我们以后的工作和人生将产生深远的影响。
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谢 辞
时值论文完成之际，首先感谢我的导师范兴明老师，论文的顺利完成凝聚着导师的悉心指导和谆谆教诲。范老师渊博的知识、严谨的治学态度、敏捷的思维和追求创新的意识，使我深受教益，将是我一生学习的榜样。在此向范兴明老师表示深深的感谢和崇高的敬意。
我的父母亲勤劳质朴，他们一生勤勤恳恳，在我求学的日子里，他们一直鼓励我拼搏进取，是我最坚强的后盾。在我最困难的时候，给了我无微不至的关怀，在此我要向我的父母致以最衷心的感谢和深深的敬意。
我的任何成绩和进步都离不开亲人们，朋友们的关心、帮助、支持、鼓励。在此，向所有关心和帮助过我的领导、老师、亲人、同学和朋友表示由衷的谢意！
衷心地感谢在百忙之中抽出时间评阅本论文和参加答辩的各位专家、教授！
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参考文献
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3.3VT2+3.3VTMSTDIVCCTDOTCKEMU0U1JTAGTMS/TRSTJTAGTDIGNDPD(VCC)NCTDOGNDTCK_RETGNDTCKGNDEMU0EMU1100nD5DK4TCDS3/RIOPF6D2100n100n100n100nD6TDDOVDOVSSO/PDINTBTDIREADYMP/MCVSSAVREHIVCFCAVRCEIFLADN0O8ADCIN00ADCIN09ADCIN01ADCIN10TRSTR13.3V10K10KR2附录1 DSP硬件控制电路
TMS320LF2407DD1VDVSSIOPF5/BOOT_EN/XFD0VASSXTLO2ENCL_AKIN144/BIO/IOPC13.3VTMS144TMS143142TDO141140139TDI138137136135TCK134133RS132131130129128GND127126125XTAL2124XTAL1123122121120MP/MC119118117GND116115ADCIN9114ADCIN1113112ADCIN2111110109C305C304C303C302C3011357911132TRST468101214EMU13.3V5V5VC1C5PLFF1.0uFJ5C3U41.0uFR310KR10111.0uFC2MAX232SCITXDC81500pF1.0uFC70.68uF12345678C1+V+C1-C2+C2-V-2Cout2CinC4104MAX232PLFF2DB9594837261VCCGND1Cout1C in151out151 in25 1in251out161514131211109R610KSCIRXD3.3V附 录
IOPB7IOPE6IOA1P3B3VssoVddoIOPB2A12IOA1P1E5IOPB1A10VSSVDDIOPB0A9IOPA7IOA8PE4IOPA6VCCPIOA7PE3TP1IOPE2A6TP2IOPE1A5VSSOVDDOIOPF1IOA4PC7XTAL1XTAL2Y1TMS320LF2407IOPC6A310MGNDGNDVCCP373839404142434445464748495051525354555657585960616263646566676869707172C920pFGND3.3V3.3V桂林电子科技大学毕业设计（论文）报告用纸 第 34 页 共 48 页
S1SW-PBR32200KR125KVCCC11JP110nFVCCP321MP/MCMP/MCVCCP321JP2
R710K12GND3456789PLFF210PLFF1112131415161718192021222324SCITXD25SCIRXD2627GND282930313233343536ADCIN11ADCIN02ADCIN12ADCIN03ADCIN13ADCIN04ADCIN05ADCIN14ADCIN06ADCIN07ADCIN15/VIS OE/STRBVDDOVSSO/RDR/WEMU1EMU0/WEIOPE7/DSVDDVSS/PSIOPA3/ISIOPF0A0IOPA4A1VDDOVSSOIOP5A2CLKOUTTRSTTDIRB/IOPF4VSSOVDDOD7IOPF3PDPINTIOPF2D8PLLF2PLLFPLLVCAD9IOPB6D10IOPB4D11IOPB5W/R/IOPC0D12IOPD0D13XINT1/IOPA2D14SCITXD/IOPA0SCIRXD/IOPA1D15VSSVDDIOPC2A15IOPC3IOPC5A14IOPC4TMS2108107ADCIN3106105ADCIN4104103ADCIN5102ADCIN6101100ADCIN799ADCIN89897969594GND939291EMU190EMU08988878685GND848382818079787776GND757473C1020pFR33200KC23220uF3.3VR34D45KRS4148J821VCCCON2
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附录2 电荷放大器硬件图
J1CON3123
VCC-VCC+C3J3100pFR1100MJ221CON220pFC1R22KR3C22kR42kVCC+U112345671OUT1IN-1IN+VCC+2IN+2IN-2OUTTLO84R5514kR610kR710kC5100uF4OUT4IN-4IN+TL084VCC-3IN+3IN-3OUT14131211VCC-109847uFR11200kR9500kR102kC612CON20.22uFC7R847uF10k
附录3 A/D转换程序
st0_temp st1_temp context
.usect .usect .usect
\，1 \，1 \，7
;60 ;61 ;62-68 ;288 ;289
;引用头部文件
STACK .usect ADRESULT
\，40 \，1 \，1 _c_int0
ADCOUNT .usect
.usect
.include \ .def ;(1)建立中断向量表
.sect
\
;#################################################
;定义主向量段
4 5 6 7 8
RSVECT B _c_int0 ;PM 0 Reset Vector 1 ;PM 4 Int level 2 ;PM 6 Int level 3 ;PM 8 Int level 4 ;PM A Int level 5
INT1 B GISR1 ;PM 2 Int level 1
INT2 B PHANTOM INT3 B PHANTOM INT4 B PHANTOM INT5 B PHANTOM