Entwurf eines Datenerfassungssystems für das Wärmeflussfeld eines photoelektrischen Pods

Photoelektrischer Podist einer der wesentlichen Bestandteile moderner Waffen. Es kann genaue Bildinformationen in Echtzeit in einer komplexen Umgebung erhalten, was den Kommandanten hilft, die Kampfsituation schnell zu beurteilen, um eine effektivere Angriffsstrategie zu formulieren. Beim Hochgeschwindigkeitsflug wird der photoelektrische Pod jedoch einem starken Luftstrom ausgesetzt, was zu einer ungleichmäßigen Temperaturverteilung innerhalb und außerhalb des Pods führt, was zu einem bestimmten Wärmeflussfeld führt. Um die Eigenschaften des Wärmeflussfeldes im Inneren besser zu verstehenphotoelektrischer Pod, ist es notwendig, eine Reihe von Datenerfassungssystemen zu entwerfen, um Schlüsselparameter wie Temperatur und Luftströmungsgeschwindigkeit innerhalb des Pods zu erhalten. In diesem Dokument wird das Design dieses Datenerfassungssystems vorgestellt.

1. Ziele und Grundsätze

Das Ziel dieses Systems ist es, Echtzeitdaten des Wärmeflussfeldes innerhalb des photoelektrischen Pods zu sammeln, einschließlich Geschwindigkeit, Temperatur und Druck. Um dieses Ziel zu erreichen, müssen wir verschiedene Stellen innerhalb des Pods in mehrere Messpunkte aufteilen und an jedem Messpunkt einen Sensor aufstellen, der verwendet wird, um Temperatur, Druck und Geschwindigkeit des Punktes zu erfassen. Die vom Sensor gesammelten Daten werden über das Kommunikationsmodul an die zentrale Steuerplatine übertragen, und die zentrale Steuerplatine speichert und verarbeitet die Daten und zeigt und analysiert die Daten durch die Datenverarbeitungssoftware, um die darin enthaltenen Wärmeflussfelddaten zu erhalten die photoelektrische Kapsel.

2. Hardwaredesign des Datenerfassungssystems

1, Sensorauswahl und Layout

Dieses System verwendet eine Vielzahl von Sensoren, einschließlich Thermoelement, statischer Drucksensor, Differenzdrucksensor und Windgeschwindigkeitssensor. Das Thermoelement wird verwendet, um die Temperatur verschiedener Bereiche in der Kapsel zu messen, der statische Drucksensor und der Differenzdrucksensor werden verwendet, um die Druckdifferenz und den Differenzdruck des Gases innerhalb bzw. außerhalb der Kapsel zu messen, und der Windgeschwindigkeitssensor wird verwendet verwendet, um die Luftstromgeschwindigkeit zu messen. Bei der Gestaltung des Sensorlayouts ist es notwendig, die am besten geeignete Position entsprechend den Eigenschaften der Lichtschranke und der tatsächlichen Arbeitssituation auszuwählen.

2, Kommunikationsmodul

Dieses System verwendet ein drahtloses Zigbee-Kommunikationsmodul, das eine drahtlose Datenübertragung zwischen zwei Modulen realisieren kann. In diesem System überträgt das Sensormodul die gesammelten Parameterdaten über das Kommunikationsmodul an die zentrale Steuerplatine, wodurch die nahtlose Verbindung zwischen Datenerfassung und -übertragung realisiert wird.

3, Design der mittleren Steuerplatine

Die zentrale Steuerplatine ist die Kernkomponente des Systems, die die von allen Sensoren gesammelten Daten integriert, speichert und verarbeitet und die Daten durch eine Datenverarbeitungssoftware analysieren und anzeigen kann. Die zentrale Steuerplatine verwendet den ARM Cortex-A53-Prozessor, der große Datenmengen schnell verarbeiten kann und eine hohe Stabilität und Zuverlässigkeit aufweist.

3. Softwaredesign des Datenerfassungssystems

Die Software des Datenerfassungssystems umfasst einen Sensortreiber, ein Zigbee-Kommunikationsprogramm, ein Datenverarbeitungsprogramm und ein Datenanzeigeprogramm. Unter anderem ist der Sensortreiber dafür verantwortlich, die vom Sensor gesammelten Daten zu empfangen, zu analysieren und zu verarbeiten und die verarbeiteten Daten an die zentrale Steuerplatine zu übertragen; Das Zigbee-Kommunikationsprogramm ist für die Steuerung der Datenübertragung zwischen dem Sensormodul und der zentralen Steuerplatine verantwortlich, um die Zuverlässigkeit und Stabilität der Daten sicherzustellen; Das Datenverarbeitungsprogramm integriert und verarbeitet die von jedem Sensor gesammelten Originaldaten, um die Wärmestromfelddaten in der Kapsel zu erhalten; Das Datenanzeigeprogramm zeigt und analysiert die verarbeiteten Daten in Diagrammen und Tabellen, um den Benutzern zu helfen, die aktuellen Änderungen im Wärmestromfeld schnell zu verstehen.

4. Fazit

Dieses Papier stellt ein Systementwurfsschema für die Erfassung von Wärmeflussfelddaten vorphotoelektrischer Pod. Das Schema realisiert die Echtzeiterfassung und -übertragung von Wärmeflussfelddaten innerhalb des Pods durch die Verwendung einer Vielzahl von Sensoren und eines drahtlosen Zigbee-Kommunikationsmoduls. Das System weist eine hohe Stabilität und Zuverlässigkeit in der praktischen Anwendung auf. Es ist eines der fortschrittlichsten Wärmeflussfeld-Datenerfassungssysteme vonphotoelektrischer Pod.