基于 ARM 的 BUCK 型開關電源的設計 王元月 (紹興職業技術學院 機電工程學院, 浙江 紹興 312000) 摘要: 為了滿足計算機、 通訊等行業對高性能電源產品的需求, 提出了一種基于 ARM 的 BUCK 型開關電源的設計 方案。 文中介紹了 BUCK 型的控制方式和并聯均流技術, 并在此基礎上給出了系統的硬件電路設計和嵌入式操作系 統軟件設計。 一并討論了過流保護、自動恢復等實際問題的實現方案。 實際應用表明, 基于 ARM 的 BUCK 型開關電 源具有高效率、高可靠性和高安全性的特點, 且其體積小、重量輕, 達到了設計要求。 關鍵詞: 開關電源; 并聯均流技術; 硬件電路設計; 軟件設計
上傳時間: 2022-02-23
上傳用戶:
針 對 日 常 生 活 中 人 們 熱 衷 于 盆 栽 種 植 但 又 因 工 作 繁 忙 而 忘 記 澆 水 導 致 盆 栽 枯 死 的 問 題 , 本 文 提出 采 用 STM32 作 為 系 統 主 控 芯 片 , 構 建 一 個 “ 手 機 APP + 現 場 傳 感 器 控 制 ” 的 智 能 監 控 種 植 系 統 。 通 過 對 指 定植 物 種 植 環 境 的 溫 度 、 濕 度 數 據 進 行 統 計 分 析 , 能 實 現 自 動 澆 灌 、 調 整 光 照 、 遠 程 告 警 及 無 線 監 控 等 功 能 , 最 終實 現 盆 栽 智 能 種 植 , 為 盆 栽 種 植 愛 好 者 提 供 便 利 。 本 系 統 設 計 具 有 簡 單 、 實 用 性 強 、 可 靠 性 高 等 特 點 。
上傳時間: 2022-04-28
上傳用戶:
針對傳統路燈采用分時控制、光控模式或者根據季節調整路燈的照明時間等單一控制模式的不足提出了基于 STM32 的太陽能路燈控制系統設計方案, 系統選用 STM32F103ZET6 為控制核心,以ZigBee 技術實現路燈間的組網并采用聲、光和紅外感應等傳感器全方位監控道路信息,給人們夜間或光照不足時的出行提供智能化服務,具有一定的實踐意義.
上傳時間: 2022-04-29
上傳用戶:zhaiyawei
溫度、濕度檢測在工農業生產、醫學研究等科研工作中具有非常重要的地位。溫度、濕度是科研工作中相當重要的參數,如何準確地測量、并且進行數據分析、統計,對科研工作的開展和科研結果的發布有著極其重要的影響。本論文就實際工作需要,解決工作中的實際問題,希望能夠利用虛擬儀器構建一套遠程溫、濕度控制系統。文中首先簡要介紹虛擬儀器的概念、特點,概述了虛擬儀器的現狀及其未來的發展,并將它與傳統的儀器進行了比較,突出了虛擬儀器的優點,同時也涉及了目前應用最廣泛,最具有優勢的虛擬儀器編程軟件LabVIEW的特點及編程方法。 為了能夠構建一套穩定可靠的溫、濕度控制系統,確保實驗數據的準確性和統計的方便與合理,本文重點介紹利用LabVIEW語言開發出一套溫、濕度控制系統,該系統以鉑電阻作為溫度傳感器;電容式傳感器作為濕度敏感元件,采用美國的NI公司的數據采集卡USB-6008采集溫度、濕度信號,通過Internet網絡可以實時的監測和控制溫、濕度的變化,通過對采集到的數據進行分析和處理,實現數據的報表打印、數據的遠程共享,溫、濕度的上、下限報警等等。 利用溫、濕度傳感器和數據采集卡檢測溫室內溫度和濕度參數變化,實現了實驗數據的自動采集。針對溫室控制過程中溫度和濕度存在耦合問題,運用了模糊解耦控制。在模糊解耦控制過程中,根據長期的實踐經驗總結,制定出了較為合理的溫濕度隸屬度函數表和模糊解耦控制規則輸出表。在去模糊化的過程中,為了便于軟件實現,根據Mamdani型模糊推理算法用MATLAB語言編寫出了模糊決策表的輸出程序。采用目前國際上流行的虛擬儀器技術,進行了計算機測控系統的設計,與傳統測試中采用的多參數分別用單個儀器檢測、數據單獨匯總處理的方式,或基于單片機的數據采集處理系統相比,虛擬儀器技術的應用大大提高了檢測和控制的精度,提高了數據處理的速度,并增強了系統的通用性、可靠性、可維護性和可擴展性。采用LabVIEW虛擬儀器開發平臺和模塊化設計方法,實現了環境參數的實時獲取、采集信息的實時顯示、控制信號的準確輸出及數據的自動處理,減少了人為干預,增加了測控過程的穩定性,避免人為的讀數誤差和計算誤差。在系統試驗研究階段,對系統溫濕度參數的自動采集進行試驗設計和試驗結果分析,從數...
上傳時間: 2022-05-25
上傳用戶:
對危重病人的監護和輸液治療,是全球范圍內的醫護人員關注的重大問題。危重病人的生理狀態極不穩定,醫護人員需要根據患者生理狀態,給予迅速準確的治療。在無線網的ICU診療一體化系統的基礎上,擬研制的基于RS485的監護和輸液診療一體化系統(簡稱診療一體化系統),形成無線有線兩大系列的產品。該系統由輸液設備(包括注射泵、輸液泵),監護輸液基站(平板電腦)、醫護PDA(Personal Digital Assistant)和中央監護服務器等組成。其中,監護輸液基站通過RS485一對多的主從通訊方式控制多個輸液設備。 注射泵已經廣泛應用于臨床。本論文的目的就是通過對國內外注射泵產品的最新調查,結合本項目對注射泵的要求,以技術的可靠性為前提,重點考慮開發時間、生產成本、后期可擴展性、醫護人員操作簡便等產品化的重要因素,研制作為診療一體化系統的重要組成部分的注射泵樣機。 本論文根據已有產品特性,和基于RS485的監護和輸液診療一體化系統的要求,定義了注射泵所需完成的功能。本注射泵既可以作為診療一體化系統的輸液設備聯機使用,也可作為高檔注射泵單機使用。監護基站通過RS485輪詢機制,將輸液控制命令好輸液參數信息發送給注射泵,控制注射泵的運行,同時,注射泵也在屏幕上顯示當前工作參數,對工作狀態進行檢測,若有異常狀態,則發出聲光報警,并在顯示屏上顯示,這些輸液過程中的信息都通過RS485通訊模塊發至監護基站,提醒醫護人員注意,還能存儲治療相關信息及工作參數信息,方便查詢與傳輸。注射泵也可獨立工作,響應按鍵信息,能完成速度模式,時間模式及體重模式三種模式的輸液。在輸液過程中,顯示輸液相關參數,可中途調節注射速度,其他參數修改,可在暫停注射后進入相應注射模式的設置界面進行,完成后以修改后的參數運行。 在設計之初,考慮了后期產品化的要求,初步探討了注射泵的機械結構。在設計過程中,采用模塊化的結構思想,將注射泵按功能解析成各相對獨立的十大模塊,包括:電源模塊、中央處理模塊、電機驅動及機械模塊、顯示模塊、鍵控模塊、報警模塊、外部存儲器模塊、實時時鐘模塊、檢測模塊和通訊模塊。本文主要介紹了重要元器件的選型,各功能模塊電路的原理圖連接。在硬件設計上,考慮了電磁兼容性,這是硬...
標簽: rs485
上傳時間: 2022-06-04
上傳用戶:
單片機是通過將大量外圍設備和CPU集成在一個芯片中,使計算機系統更小,更容易集成進復雜的而對體積要求嚴格的控制設備當中。它靠程序運行的,并且程序是可以修改,通過不同的程序實現不同的功能。將單片機技術和射頻卡技術有效地結合起來,必然給社會的發展帶來巨大的效益。對比磁卡系統,單片機系統的安全性和保密性更高,操作方便,快速。卡片可擴展其它應用,而且一張卡片可以用于多個不同應用行業。本設計開發了一個簡易實用的基于單片機的射頻卡繳費系統。主要設計思路是通過讀寫模塊讀取射頻卡中的用戶信息,傳送到單片機進行處理,信息將送液晶顯示模塊顯示,同時經過串行通信模塊與PC實現信息交換與資料管理。系統設計的廣展和配置應遵循以下原則,選擇典型電路,為硬件系統的標準化、模塊化打下良好的基礎:系統擴展與外圍設備的配置水平應充分滿足應用系統的功能要求,并留有適當余地,以便進行二次開發;硬件結構應結合應用軟件方案一并考慮。硬件結構與軟件方案會產生相互影響,考慮原則是:軟件能實現的功能盡可能由軟件實現,以簡化硬件結構。本設計將分成緒論,系統介紹,系統硬件設計,系統軟件設計,系統仿真測試,共五個部分。其中,緒論部分概述本設計的背景意義及本課題研究的內容;系統硬件設計是本設計的主要部分,包括AT89C52,ZLG500A和LCD12864等各功能模塊及元器件的作用和原理,電路設計;系統軟件設計主要簡述上位機的界面設計軟件VB的特點和所使用的主要控件或函數,及其界面功能和界面程序框圖;系統仿真測試主要是使用軟件仿真測試,展示系統的功能和作用。
上傳時間: 2022-06-17
上傳用戶:
廣東工業大學碩士學位論文 (工學碩士) 基于FPGA的PCIE數據采集卡設計數據采集處理技術與傳感器技術、信號處理技術和PC機技術共同構成檢測 技術的基礎,其中數據采集處理技術作為實現自動化檢測的前提,在整個數字化 系統中處于尤為重要的地位。對于核磁共振這樣復雜的系統設備,實現自動化測 試顯得尤為必要,又因為核磁共振成像系統的特殊性,對數據的采集有特殊要求, 需要根據各種脈沖序列的不同要求設置采樣點數和采樣間隔,根據待采信號的不 同帶寬來設置采樣率,將系統成像的數據采集下來進行處理,最后重建圖像和顯 示。因此本文基于現有的采集技術開發專門應用于核磁共振成像的數據采集卡。 該采集卡從軟件與硬件兩個方面對基于FPGA的PCIE數據采集卡進行了研 究,并完成了實物設計。軟件方面以FPGA為核心芯片完成數據采集卡的接口控 制以及數據處理。通過Altera的GXB IP核對數據進行捕捉,同時根據實際需要 設計了傳輸協議,由數據處理模塊將捕捉到的數據通過CIC濾波器進行抽取濾 波,然后將信號存入DDR2 SDRAM存儲芯片中。在傳輸接口設計上采用PCIE 總線接口的數據傳輸模式,并利用FPGA的IP核資源完成接口的邏輯控制。 硬件部分分為FPGA外圍配置電路、DDR2接口電路、PCIE接口電路等模 塊。該采集卡硬件系統由Flash對FPGA進行初始化,通過FPGA配置PCIE總 線,根據FPGA中PCIE通道引腳的要求進行布局布線。DDR2接口電路模塊依 據DDR2芯片驅動和接收端的電平標準、端接方式確定DDR2與FPGA之間通 信的各信號走線。針對各個模塊接口電路的特點分別進行眼圖測試,分析了板卡 的通信質量,對整個原理圖布局進行了設計優化。 通過測試,該數據采集卡實現了通過CPLD對FPGA進行加載,并在FPGA 內部實現了抽取濾波等高速數字信號處理,各種接IsI和控制邏輯以及通過大容量 的DDR2 SDRAM緩存各種數據處理結果正確。經系統成像,該采集卡采集下來 的數字信息可通過圖像重建準確成像,為核磁共振成像系統的工程實現打下了良 好的成像基礎。
上傳時間: 2022-06-21
上傳用戶:fliang
機器視覺系統應用日益廣泛,工業相機(機器視覺系統的“眼睛”)作為整個系統中處于核心的部件,要求有較高的圖像質量和較高的傳輸速度,然而成本也相應的增加。目前嵌入式機器視覺控制器大都是留有標準數據協議接口。在這樣的控制器系統上構建機器視覺系統,需要購買昂貴的標準接口CCD相機,提高了機器視覺系統構建的成本。由此可見,減少相機成本是減少整個機器視覺控制系統成本的一個有效途徑.本課題研發了一款適用于嵌入式機器視覺測控一體機的CCD工業相機,相機與控制器之間的接口沒有采用標準的工業總線協議,而是設計了一種自定義并口協議,充分的將CCD相機與控制器融合于一體,節約了購買標準接口CCD相機的成本。本課題設計難點是:(1)理解復雜的CCD時序,并配置AD9929以產生CCD驅動時序;(2)實現數據高速捕捉并能夠保證圖像顯示質量。本課題設計主要有兩個部分組成:CCD驅動電路的設計和高速CCD圖像捕捉.CCD驅動電路采用專用的CCD驅動信號處理芯片AD9929,這樣簡化了CCD信號模擬前端設計,提高了設計的穩定性。高速CCD數據捕捉的實現采用的是DSP+FPGA架構,有三部分組成:FPGA的模塊設計、DSP的PDT方式數據傳輸和基于DNK的以太網設計。其中,FPGA模塊設計主要實現以下功能:(1)作為后續數據傳輸的緩沖區:(2)作為DSP的外設控制CCD圖像數據采集與DSP PDT傳輸同步.DSP相關設計主要是實現圖像數據的存儲,與上位機通信以及在上位機上圖像顯示。測試結果表明,該相機圖像清晰度高,傳輸速快,達到了預期的結果,成功的將CCD相機融入了嵌入式機器視覺測控一體機中.
上傳時間: 2022-06-23
上傳用戶:
論文以松下FP1系列PLC為研究對象,對其MEWTOCOL-COM協議,有關遠程測控系統開發,以及PLC指令的機器代碼進行系統研究,并在此基礎上開發B/S模式的Web遠程測控系統。論文首先介紹了PLC的運用領域和發展前景;其次對MEWTOCOL-COM協議進行了系統的研究分析,以實驗統計的方式,得出了PLC基本指令的機器代碼表;接著基于LABVIEW10.0,開發了PLC與上位機的人機界面,簡單實現了上位機對PLC端口,寄存器,定時器以及布爾命令的讀寫功能。接下來又介紹了通訊原理和通訊模式,描述了LABVIEW10.0中的通訊函數,然后以16盞流水燈為例子,先在向PLC輸入梯形圖,然后在通訊系統上對PLC的進行監控,以16盞布爾燈顯示其運行過程。接著比較分析了Date Socket通訊,TCP通訊和Web通訊的優缺點,并解釋了最終通訊方案選擇的原因。最后基于Web通訊技術實現了PLC與上位機的遠程通訊。本文技術對進一步研發PLC與上位機通訊系統提供了一定的借鑒作用,尤其機代碼的測定在后續進一步開發通訊界面提供了新的方向。
上傳時間: 2022-06-25
上傳用戶:得之我幸78
摘要:研究基于移動存儲介質的低成本、高性能車栽影音系統,結合FreeRTOS操作系統調度的實時性和VisualState狀態機機制控制流程,該系統實時性強,并且性能穩定,具有廣闊的市場前景,關鍵詞:車載影音;碟片:USB/SD:FreeRTOS;VisualState狀態機引言隨著車載影音娛樂系統的普及,要求車載影音系統方案具有更高的穩定性、操作簡便性,也對成本控制提出了更大的挑戰。新一代車載影音系統省去了碟片攜帶不方便且成本較高的光驅控制部分,用現代存儲設備(如U盤、SD卡)為載體,借助高科技解碼技術,可將網上下載的多種格式的影音文件進行播放的車載影音娛樂系統進行升級,同時還整合了收音機、藍牙免提式接打電話、AUX輸入音頻等功能。整個系統使用FreeRTOS操作系統,實時響應各種中斷服務,同時采用狀態機控制機制,使整個流程控制更加清晰、穩定。1硬件電路設計硬件MCU采用集成了USB/SD接口的STM32F103系列、電源管理芯片、AUX輸入檢測電路、藍牙模塊、調諧收音芯片TEFG621、鍵盤及顯示段碼屏,系統框架如圖1所示。為了滿足低功耗設計,各個模塊都有獨立1/0去控制對應電源。
上傳時間: 2022-06-26
上傳用戶: