隨著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展和信息技術(shù)以及數(shù)字化產(chǎn)品的普及,嵌入式系統(tǒng)已被應(yīng)用到網(wǎng)絡(luò)、手持通信設(shè)備、儀器儀表、國防軍事以及自動(dòng)化控制等各個(gè)領(lǐng)域。而結(jié)合視頻監(jiān)控的嵌入式應(yīng)用系統(tǒng)更是應(yīng)用的熱點(diǎn)。正是順應(yīng)這一趨勢,作者展開了對(duì)遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控相關(guān)技術(shù)的研究,設(shè)計(jì)了基于嵌入式平臺(tái)的遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)。系統(tǒng)以友善之臂公司的friendly arm作為硬件平臺(tái)、嵌入式linux作為軟件平臺(tái)、以傳統(tǒng)的以太網(wǎng)來實(shí)現(xiàn)高速的視頻數(shù)據(jù)傳輸實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程視頻監(jiān)視、以GPRS作為擴(kuò)展模塊來實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離的用戶手機(jī)報(bào)警提示。該系統(tǒng)主要設(shè)計(jì)應(yīng)用于無人值守的家用現(xiàn)場環(huán)境。 論文詳細(xì)的論述了基于ARM9的S3C2410A作為系統(tǒng)硬件平臺(tái)、擴(kuò)展外圍的GPRS模塊、視頻數(shù)據(jù)采集模塊和觸摸屏顯示模塊的嵌入式應(yīng)用系統(tǒng)。還詳細(xì)的論述了在該平臺(tái)上配置交叉開發(fā)環(huán)境和移植bootloader的過程,裁剪和配置嵌入式linux系統(tǒng)的過程。同時(shí)按照系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)了視頻數(shù)據(jù)采集應(yīng)用軟件,基于TCP/IP的以太網(wǎng)視頻數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)用軟件,以及基于GPRS的串口數(shù)據(jù)發(fā)送軟件。系統(tǒng)根據(jù)現(xiàn)場采集的視頻數(shù)據(jù)做相應(yīng)的處理,啟用GPRS發(fā)送警示短信息;同時(shí)用戶可以根據(jù)現(xiàn)有接入以太網(wǎng)的計(jì)算機(jī)來調(diào)閱現(xiàn)場的視頻數(shù)據(jù)信息。 最后將該監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用于普通的家用環(huán)境,結(jié)果通過對(duì)現(xiàn)場采集的視頻數(shù)據(jù)和發(fā)送的警示短信息表明該系統(tǒng)能夠滿足于同常的無人值守的家用環(huán)境。同時(shí)總結(jié)了存在的問題以及今后需要改進(jìn)的方向:首先,該系統(tǒng)有良好的擴(kuò)展性能,通過相應(yīng)的總線和接口擴(kuò)展可以實(shí)現(xiàn)智能家用電器控制系統(tǒng);其次,該系統(tǒng)有一定的商業(yè)和社會(huì)價(jià)值。當(dāng)然系統(tǒng)也有不足的地方,軟件設(shè)計(jì)處于測試階段,有很多需要完善的地方。最后,通過研究和實(shí)驗(yàn)表明:基于ARM/GPRS的遠(yuǎn)程家用監(jiān)控系統(tǒng)具備了實(shí)時(shí)監(jiān)控和即時(shí)報(bào)警功能,可以應(yīng)用于實(shí)際家用監(jiān)控場合。
標(biāo)簽: ARMGPRS 遠(yuǎn)程 家 監(jiān)控平臺(tái)
上傳時(shí)間: 2013-04-24
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工程機(jī)械監(jiān)控系統(tǒng)是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)、現(xiàn)場總線技術(shù)、無線通信技術(shù)以及衛(wèi)星定位技術(shù)對(duì)工程機(jī)械的運(yùn)行狀態(tài)、位置等進(jìn)行監(jiān)測,是一個(gè)既復(fù)雜又龐大的系統(tǒng),涉及的領(lǐng)域廣,而且由于其工作環(huán)境的特殊性,對(duì)系統(tǒng)的安全性、穩(wěn)定性要求特別高。現(xiàn)在隨著嵌入式技術(shù)的不斷成熟與發(fā)展,高可靠性、小型化、人性化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化將是其發(fā)展方向。 本文采用底層單元控制系統(tǒng)、車載監(jiān)控系統(tǒng)和遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)三級(jí)網(wǎng)絡(luò)總體結(jié)構(gòu),對(duì)起重機(jī)底層安全控制單元進(jìn)行監(jiān)控。在底層單元中引入CAN總線,研究基于CAN總線協(xié)議的Hilon A協(xié)議實(shí)現(xiàn)底層各單元的通信。中間層以S3C2410和Linux為核心,融合嵌入式技術(shù),開發(fā)Qt.Embedded界面,對(duì)實(shí)時(shí)采集起重機(jī)的吊重、風(fēng)速、仰角信號(hào)狀態(tài)參數(shù),以及通過計(jì)算比較判斷是否發(fā)生異常的狀態(tài)進(jìn)行顯示。最后研究了GPRS網(wǎng)絡(luò),完成遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸和遠(yuǎn)程終端監(jiān)控的通訊。 文中詳細(xì)介紹了系統(tǒng)的各部分硬件設(shè)計(jì),結(jié)合硬件平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了Linux操作系統(tǒng)的移植、引導(dǎo)加載程序BootLoader,構(gòu)建了根文件系統(tǒng)。結(jié)合Linux操作系統(tǒng)平臺(tái),實(shí)現(xiàn)了CAN總線通信、GPRS通訊、PPP腳本撥號(hào)、Socket網(wǎng)絡(luò)編程、LCD幀緩沖顯示設(shè)備Framebuffer、觸摸屏、A/D轉(zhuǎn)換器驅(qū)動(dòng)程序的開發(fā),并通過嵌入式圖形用戶Qt/Embedded在嵌入式Linux平臺(tái)上的移植,開發(fā)了友好的人機(jī)交互界面。
標(biāo)簽: ARMLinux 車載監(jiān)控
上傳時(shí)間: 2013-06-30
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本文針對(duì)國家煙草局關(guān)于以信息化帶動(dòng)煙草行業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)的要求,密切結(jié)合“煙草銷售業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)”科研項(xiàng)目進(jìn)行研究開發(fā),設(shè)計(jì)了一個(gè)基于ARM-Linux的煙草零售信息終端。零售商戶可以在此終端上完成商品零售的整個(gè)過程,并可通過終端完成訂貨預(yù)測和訂貨確認(rèn)的操作,同時(shí)可以下載和瀏覽各種煙草商品信息、訂貨、查看歷史營銷記錄、瀏覽各種通知廣告,并與煙草公司互動(dòng)操作。 本文首先分析了課題的研究背景及煙草零售信息終端的國內(nèi)外現(xiàn)狀,給出了一個(gè)基于ARM-Linux、GPRS無線網(wǎng)絡(luò)的煙草銷售業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu);然后根據(jù)煙草零售信息終端的功能需求構(gòu)建了基于ARM9的硬件平臺(tái)的整體設(shè)計(jì)方案;介紹了基于ARM9內(nèi)核的微處理器S3C2440A及關(guān)鍵外圍模塊,設(shè)計(jì)了各模塊的硬件接口電路;并在硬件平臺(tái)上成功移植實(shí)現(xiàn)了一個(gè)基本的嵌入式Linux系統(tǒng)的軟件平臺(tái);隨后深入研究了Linux2.6引入的platform driver機(jī)制下的字符設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的開發(fā)方法,在全面分析了漢王手寫芯片HW006的通信協(xié)議的基礎(chǔ)上,開發(fā)了漢王手寫芯片的觸摸屏驅(qū)動(dòng)程序,實(shí)現(xiàn)了在觸摸屏上的點(diǎn)擊與漢字手寫識(shí)別;最后研究了Linux中的串口操作編程,完成了基于華為GTM900B GPRS模塊的數(shù)據(jù)通信程序設(shè)計(jì)和條形碼掃描程序模塊的開發(fā),并研究了多線程編程技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)收發(fā)中的應(yīng)用方法,設(shè)計(jì)了煙草零售信息終端所需的數(shù)據(jù)庫和圖形界面。 所研制的煙草零售信息終端已成功應(yīng)用于山西省某市的各個(gè)煙草零售點(diǎn),運(yùn)行結(jié)果表明,該終端運(yùn)行穩(wěn)定可靠,與用戶的交互方便快捷,采集到的各類數(shù)據(jù)能夠及時(shí)、有效、準(zhǔn)確地傳輸?shù)綉?yīng)用管理系統(tǒng),各方面性能都達(dá)到了課題的要求,為煙草銷售市場預(yù)測、貨物配送和營銷推廣提供了一種有效的手段。
上傳時(shí)間: 2013-05-23
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嵌入式技術(shù)與GPRS、GPS的結(jié)合實(shí)現(xiàn)了許多傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)終端通過遠(yuǎn)程聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行無線監(jiān)控,如車載GPS監(jiān)控系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)現(xiàn)場環(huán)境信息監(jiān)控系統(tǒng)、航標(biāo)定位監(jiān)控系統(tǒng)等等。此類系統(tǒng)的終端具有以下特點(diǎn):一是監(jiān)控終端自身是智能設(shè)備:二是監(jiān)控終端需要將GPS測量的位置報(bào)告給監(jiān)控中心;三是監(jiān)控終端本身無法通過網(wǎng)線接入互聯(lián)網(wǎng)而需要采用GPRS無線通信技術(shù)接入互聯(lián)網(wǎng)。 本論文主要研究GPS無線監(jiān)控系統(tǒng)中的無線監(jiān)控終端部分的理論與實(shí)現(xiàn)技術(shù)。利用現(xiàn)有成熟的無線網(wǎng)GPRS通信技術(shù),采用嵌入式處理器ARM的無線監(jiān)控終端,并給出軟硬件實(shí)現(xiàn)方案。系統(tǒng)主要完成GPS數(shù)據(jù)采集和GPRS無線數(shù)據(jù)收發(fā),主要包括四個(gè)部分:第一,PPP撥號(hào)程序pppd和chat的移植;第二,撥號(hào)腳本的修改與配置;第三,多進(jìn)程技術(shù)實(shí)現(xiàn)GPS數(shù)據(jù)的串口讀取;第四,通過socket套接字編程實(shí)現(xiàn)監(jiān)控終端和監(jiān)控中心無線收發(fā)數(shù)據(jù)。 本設(shè)計(jì)是基于RedHatLinux9.0操作系統(tǒng)和立宇泰公司的ARMSYS2410開發(fā)平臺(tái)下完成的,軟件部分全部用Linux C語言實(shí)現(xiàn)。本文以理論聯(lián)系實(shí)際,給出了一個(gè)監(jiān)控終端的具體實(shí)現(xiàn)方案,并在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)使用服務(wù)器監(jiān)控程序進(jìn)行完整的系統(tǒng)設(shè)計(jì)與初步仿真實(shí)現(xiàn)。
標(biāo)簽: ARMLinux GPRS GPS 監(jiān)控終端
上傳時(shí)間: 2013-07-06
上傳用戶:aappkkee
隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,電腦互聯(lián)網(wǎng)的普及,傳統(tǒng)糧倉人工監(jiān)控的方式正在被更加方便和高精確度的檢測控制系統(tǒng)所替代。在單機(jī)局部檢測控制的基礎(chǔ)上,利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將整個(gè)糧倉測控系統(tǒng)集成在一起,通過網(wǎng)頁訪問方式,糧倉管理人員能夠更快更好地了解糧倉具體環(huán)境指標(biāo),各項(xiàng)溫濕度,氣體含量并通過控制電機(jī)等方式對(duì)環(huán)境各參數(shù)進(jìn)行控制。 本文提出并設(shè)計(jì)了一套以ARM嵌入式開發(fā)板為核心的現(xiàn)代糧情測控系統(tǒng)。嵌入式糧情測控系統(tǒng)在傳感器采集到信號(hào),進(jìn)行處理后,將數(shù)據(jù)顯示在網(wǎng)頁和嵌入式開發(fā)板液晶屏上,通過TCP/IP協(xié)議,使用IE瀏覽器就可以在線查看實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),并且可以保存和打印數(shù)據(jù),另外還可以通過網(wǎng)頁控制電機(jī)等設(shè)備工作。該系統(tǒng)硬件平臺(tái)使用ARM9微處理器S3C2410,以核心板和底板的方式組成,可以采集多路模擬和數(shù)字信號(hào);支持標(biāo)準(zhǔn)RS232接口和USB通信接口;采用液晶顯示屏和觸摸屏的人機(jī)交互接口,為操作人員提供了良好的監(jiān)控界面;軟件系統(tǒng)使用嵌入式Linux操作系統(tǒng),通過交叉編譯模式,使用C語言編寫移植傳感器驅(qū)動(dòng)和電機(jī)控制程序,使用Boa嵌入式WEB服務(wù)器和SQLite數(shù)據(jù)庫搭建遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng),使用MiniGUI圖形軟件系統(tǒng)編寫了終端界面程序,完成了人機(jī)交互界面的設(shè)計(jì)。 本文第一章綜合介紹了課題研究背景及嵌入式糧情測控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。第二章概述了嵌入式糧情測控系統(tǒng)的設(shè)計(jì),包括嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn)及其軟硬件組成部分,以及系統(tǒng)設(shè)計(jì)中選用的各種傳感器及電機(jī)驅(qū)動(dòng)器等。第三章詳細(xì)闡述了嵌入式糧情測控系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn),包括嵌入式系統(tǒng)軟件開發(fā)流程,傳感器和電機(jī)的驅(qū)動(dòng)及控制程序,以及嵌入式WEB遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)。第四章介紹了MiniGUI軟件界面的設(shè)計(jì)以及應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)。 論文最后對(duì)本課題的完成情況做了總結(jié)和評(píng)價(jià),并且為本課題的發(fā)展提出了建議。
標(biāo)簽: ARMLinuz 嵌入式 測控系統(tǒng)
上傳時(shí)間: 2013-04-24
上傳用戶:龍飛艇
在現(xiàn)代工業(yè)測控領(lǐng)域,人們對(duì)數(shù)據(jù)采集的要求越來越高;不僅要求高速、高精度還要求采集設(shè)備便攜化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化,此外還需要友好的人機(jī)界面。傳統(tǒng)的8/16位單片機(jī)因資源極度受限,難以滿足上述要求;而PCI或ISA數(shù)據(jù)采集卡,則存在著安裝麻煩、價(jià)格昂貴且電磁兼容性差等缺點(diǎn)。32位嵌入式微處理器的出現(xiàn)很好地解決了上述矛盾,本文的研究正是基于ARM的嵌入式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。 本文以齒輪箱或機(jī)械轉(zhuǎn)軸的振動(dòng)信號(hào)為采集對(duì)象設(shè)計(jì)了基于ARM處理器和嵌入式Linux的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。該系統(tǒng)硬件平臺(tái)以S3C2410主控板和自行研制的振動(dòng)信號(hào)調(diào)理板為核心,在此基礎(chǔ)上擴(kuò)展了UART、RS485、USB、TCP/IP以及單總線通信接口,適應(yīng)多種條件下的數(shù)據(jù)傳輸。同時(shí)系統(tǒng)提供了LCD顯示和觸摸屏輸入模塊,具備良好的人機(jī)交互功能。軟件方面,搭建Linux交叉開發(fā)環(huán)境,實(shí)現(xiàn)了基于Linux操作系統(tǒng)的Bootloader的移植。最后,根據(jù)課題需要,完成了A/D采樣和單總線驅(qū)動(dòng)程序的設(shè)計(jì)。 本嵌入式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)存儲(chǔ)容量大,硬件接口豐富,軟件資源配置靈活,設(shè)計(jì)方案具有很好的通用性和可擴(kuò)展性。
標(biāo)簽: ARM 處理器 數(shù)據(jù)采集 系統(tǒng)設(shè)計(jì)
上傳時(shí)間: 2013-05-28
上傳用戶:D&L37
目前,大多數(shù)嵌入式自動(dòng)化系統(tǒng)都以MCU為核心,與監(jiān)測、伺服、顯示等儀器、設(shè)備配合實(shí)現(xiàn)一定的功能。現(xiàn)場信息往往止步于“現(xiàn)場”,嵌入式自動(dòng)化系統(tǒng)從而成為了“信息孤島”,因而制約了其本身的發(fā)展。要實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的信息集成、綜合實(shí)施自動(dòng)化,就需要一種能在工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境下運(yùn)行、可靠性高且實(shí)時(shí)性好的通信系統(tǒng),形成工業(yè)現(xiàn)場的底層網(wǎng)絡(luò),完成現(xiàn)場自動(dòng)化設(shè)備之間的多點(diǎn)通信。 Ethernet(以太網(wǎng))和CAN-bus(控制器局域網(wǎng))分別是目前全球應(yīng)用最為廣泛的國際互聯(lián)技術(shù)和開放式現(xiàn)場總線。隨著測控技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)日益緊密的結(jié)合,測控系統(tǒng)接入互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為大勢所趨,這也促成了近年來嵌入式網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展。以太網(wǎng)技術(shù)正在迅猛發(fā)展,將其應(yīng)用到工控領(lǐng)域,可以達(dá)到降低成本,簡化結(jié)構(gòu)等成效。隨著技術(shù)的發(fā)展以及實(shí)際的需要,將兩者結(jié)合無疑會(huì)為控制領(lǐng)域的飛速發(fā)展帶來巨大的原動(dòng)力。本文設(shè)計(jì)了一種以ARM7處理器為核心的高性能嵌入式CAN-Ethernet網(wǎng)關(guān),可以用來實(shí)現(xiàn)監(jiān)控設(shè)備和現(xiàn)場設(shè)備之間穩(wěn)固、簡潔的互連通信,完成對(duì)大規(guī)模現(xiàn)場設(shè)備的實(shí)時(shí)測控。 本文具體的研究內(nèi)容如下: 1)以LPC2290為主控MCU的CAN-Ethernet互連系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想以及整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì); 2)CAN-Ethernet互連系統(tǒng)轉(zhuǎn)換電路及外圍接口電路設(shè)計(jì),MCS-51單片機(jī)與MCP2510實(shí)現(xiàn)CAN總線通信; 3)μC/OS-Ⅱ操作系統(tǒng)在LPC2290上的移植以及互連系統(tǒng)應(yīng)用軟件設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)與探討; 4)CAN-Ethernet互連系統(tǒng)核心交換模塊的設(shè)計(jì); 5)使用HTTP協(xié)議實(shí)現(xiàn)Web服務(wù)的功能,并通過Web頁面實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場設(shè)備的遠(yuǎn)程測控。
標(biāo)簽: ARM CAN 總線 以太網(wǎng)
上傳時(shí)間: 2013-08-06
上傳用戶:夜月十二橋
嵌入式系統(tǒng)是當(dāng)前最為熱門的研究領(lǐng)域之一,也是“后PC時(shí)代”最有發(fā)展前景的方向之一。目前,它已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用于信息家電、手持通信設(shè)備、儀器儀表、汽車、航空航天、工業(yè)控制以及數(shù)據(jù)采集等應(yīng)用領(lǐng)域,為人們的工作和生活帶來了極大的便利。其中,GPRS DTU是嵌入式系統(tǒng)在工業(yè)控制和數(shù)據(jù)采集領(lǐng)域的重要應(yīng)用,它可以實(shí)現(xiàn)將串口數(shù)據(jù)通過GPRS網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,提供了無線備份鏈路,增強(qiáng)了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴0殡S著對(duì)智能化的需求日益增長,提出了智能化GPRS DTU的概念。除了原有的基本功能,還需要增加智能化功能模塊,比如支持自動(dòng)心跳、保持永久在線,支持遠(yuǎn)程登錄,遠(yuǎn)程Web管理,遠(yuǎn)程自動(dòng)更新等。這樣就極大地節(jié)省了后期維護(hù)費(fèi)用,降低了成本。因此,對(duì)智能化GPRS DTU的研究具有廣泛的意義和良好的商業(yè)前景。 本文主要是設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)智能化GPRS DTU的應(yīng)用平臺(tái),對(duì)關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了深入研究。首先從理論的層次介紹了嵌入式系統(tǒng)的基本概念和設(shè)計(jì)流程,在理論研究和項(xiàng)目實(shí)踐的基礎(chǔ)上,總結(jié)了抓住本質(zhì)、分層整合、協(xié)同分工、情景分析等學(xué)習(xí)方法;介紹GPRS DTU硬件平臺(tái)的組成,以ATMEL公司的AT91RM9200為核心控制單元,以Telit的GM862作為GPRS功能模塊,以實(shí)現(xiàn)工業(yè)級(jí)指標(biāo)要求;總結(jié)出Linux下ELF文件轉(zhuǎn)換為binary文件的方法,然后重點(diǎn)解決了U-boot應(yīng)用于AT91RM9200重映射機(jī)制的修正,設(shè)計(jì)出面向智能化GPRS DTU的嵌入式混合文件系統(tǒng)(Cramfs+JFFS2+Initramfs),針對(duì)該文件系統(tǒng)對(duì)Linux-2.6.20進(jìn)行了移植和裁剪;最后以串口/Ethernet數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)的設(shè)計(jì)來說明應(yīng)用開發(fā)的基本模型。 本系統(tǒng)研發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)均已獲得相應(yīng)的成果,對(duì)智能化GPRS DTU的發(fā)展給予了有力的技術(shù)支持。
上傳時(shí)間: 2013-04-24
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臭氧(O3)作為一種無污染的強(qiáng)氧化劑,已在醫(yī)學(xué)、衛(wèi)生、食品、飼養(yǎng)業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)、化工生產(chǎn)、大氣凈化、污水處理和飲用水殺菌消毒等行業(yè)廣泛應(yīng)用,取得了顯著效果,其應(yīng)用規(guī)模也越來越大。在使用中,如果臭氧濃度過高會(huì)加大設(shè)備造價(jià)同時(shí)對(duì)人體有危害,臭氧濃度太小又難以收到滿意效果。因此在很多場合必須嚴(yán)格控制臭氧的濃度,以便達(dá)到既能殺菌消毒,又不危害人體健康的目的。目前,臭氧檢測的方法分為兩類,一類是采樣后實(shí)驗(yàn)室分析,首先進(jìn)行環(huán)境空氣的樣品采集,然后拿到實(shí)驗(yàn)室利用化學(xué)方法進(jìn)行分析;一類是自動(dòng)監(jiān)測儀器法,利用臭氧自動(dòng)監(jiān)測儀進(jìn)行環(huán)境空氣中臭氧濃度的測定。然而在對(duì)臭氧消毒后空氣中臭氧濃度檢測的過程中,以上兩種方法具有檢測周期長、操作步驟復(fù)雜、設(shè)備體積大、不便于攜帶等缺點(diǎn)。因此設(shè)計(jì)一種檢測方法簡單、體積小、重量輕、低功耗、智能化程度高的便攜式臭氧濃度檢測儀具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。 在硬件設(shè)計(jì)上,首先,為了完成臭氧濃度信號(hào)的提取,對(duì)臭氧傳感器進(jìn)行了精心的選擇;其次,為了保證傳感器穩(wěn)定可靠的工作,重點(diǎn)設(shè)計(jì)了恒電位儀電路,同時(shí)為了滿足后續(xù)A/D檢測精度的要求,對(duì)檢測到的電壓信號(hào)進(jìn)行了調(diào)理;最后,為了實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的基本功能,以ARM微處理器LPC2210為核心搭建了系統(tǒng)的硬件平臺(tái)。 在軟件設(shè)計(jì)上,為了提高系統(tǒng)的智能化程度,引入了μC/OS-Ⅱ操作系統(tǒng)。同時(shí)為了減少系統(tǒng)功耗盡量縮短CPU的運(yùn)行時(shí)間。當(dāng)儀器無人操作一段時(shí)間后,系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)關(guān)閉一部分外圍器件并且使微處理器處于掉電狀態(tài)以減少功耗。 在操作的可靠性方面,設(shè)計(jì)了一鍵開機(jī)功能;同時(shí)為了延長電池的使用壽命,設(shè)計(jì)了電源智能管理模塊。
上傳時(shí)間: 2013-05-21
上傳用戶:xiangwuy
旅客列車是人們出行的重要交通工具之一,隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,信息化時(shí)代的到來,車輛能否安全運(yùn)行已經(jīng)成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。在高速狀態(tài)下列車車輛能否安全地停下來是安全運(yùn)行的一個(gè)關(guān)鍵,在車輛方面上就是解決制動(dòng)問題。在這樣的前提下,對(duì)車輛制動(dòng)系統(tǒng)的研究就顯得必然和重要。 本次設(shè)計(jì)的任務(wù)是實(shí)時(shí)監(jiān)測列車車輛的運(yùn)行速度,并根據(jù)車輛制動(dòng)狀態(tài),自動(dòng)控制車輛的制動(dòng)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)車輛的制動(dòng)安全防護(hù)。所以本次設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)了一種基于ARM——高性能嵌入式微處理器、CPLD——新型高性能可編程邏輯器件、CAN總線——有效支持分布/實(shí)時(shí)控制的串行通信網(wǎng)絡(luò)和μC/OS-II操作系統(tǒng)的車輛制動(dòng)自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)。文中介紹了車輛制動(dòng)控制原理、對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了總體的方案設(shè)計(jì),介紹了嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的原理及設(shè)計(jì)方法,著重講解了以Samsung公司32位嵌入式微處理器S3C44BOX為核心的系統(tǒng)軟硬件設(shè)計(jì)方案,并開發(fā)了基于μC/OS-II操作系統(tǒng)的應(yīng)用程序。 應(yīng)用程序模塊主要包括遠(yuǎn)程通訊模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)處理與傳輸模塊、部件壽命記錄模塊、故障參數(shù)監(jiān)視和報(bào)警模塊。遠(yuǎn)程通訊模塊將車輛制動(dòng)狀態(tài)以CAN總線的通訊方式上傳給機(jī)車控制室主機(jī);數(shù)據(jù)采集模塊由具有高速邏輯處理能力的CPLD自動(dòng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集及電平轉(zhuǎn)換,ARM控制數(shù)據(jù)采集的啟動(dòng)和采集結(jié)束后對(duì)數(shù)據(jù)的處理或傳輸;在部件壽命記錄模塊中電磁閥的動(dòng)作次數(shù)、通電使用時(shí)間和總時(shí)間以及各傳感器的通電時(shí)間和使用總時(shí)間可每隔一段時(shí)間記錄下來,掉電后也不會(huì)丟失,可以作為故障發(fā)生、診斷、排除和維護(hù)的數(shù)據(jù)依據(jù)。 在實(shí)驗(yàn)室及模擬實(shí)驗(yàn)臺(tái)上經(jīng)過多次軟、硬件結(jié)合的調(diào)試改進(jìn)過程,本次設(shè)計(jì)基本上實(shí)現(xiàn)了車輛制動(dòng)自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)的功能,制動(dòng)缸壓力的控制特性及控制精度得到了有效的提高,在實(shí)驗(yàn)室調(diào)試中實(shí)現(xiàn)了車輛制動(dòng)系統(tǒng)的故障檢測和報(bào)警及部件的壽命記錄等功能,驗(yàn)證了設(shè)計(jì)方案的可行性及合理性,達(dá)到了預(yù)期的設(shè)計(jì)效果。
標(biāo)簽: ARM 制動(dòng) 自動(dòng)監(jiān)控 系統(tǒng)設(shè)計(jì)
上傳時(shí)間: 2013-07-17
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