近年來,嵌入式Internet遠程測控系統(tǒng)已成為計算機控制領域一個重要組成部分,它將計算機網絡、通信與自動控制技術相結合并成為新興的研究熱點。通過嵌入式Internet控制系統(tǒng),用戶只要在有網絡接入的地方,就可以對與網絡連接的任何現(xiàn)場設備進行遠程測控。嵌入式系統(tǒng)可以根據(jù)應用進行軟硬件的定制,特別適用于對成本、體積、功耗有嚴格要求的各種遠程測控設備。該項技術的研究具有廣闊的應用前景。 嵌入式Web遠程監(jiān)控不同于以往的C/S和B/S網絡監(jiān)控技術,它通常采用嵌入式系統(tǒng)作為Web服務器,使得系統(tǒng)的成本大大降低,且設備體積小巧,便于安裝、易于維護,安全可靠,此技術自問世以來得到了業(yè)界的廣泛關注,各式各樣的解決方案和實現(xiàn)方式層出不窮。 本文提出了一種基于ARM的嵌入式網絡控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)以嵌入式Boa服務器作為遠程信號的傳輸平臺。首先對網絡的系統(tǒng)結構和工作原理作了詳細介紹,然后對嵌入式網絡控制系統(tǒng)的實現(xiàn)作了深入的探討和研究。 整個嵌入式網絡控制系統(tǒng)主要劃分為三個部分:嵌入式網絡控制系統(tǒng)硬件設計;嵌入式網絡控制器的軟件設計;嵌入式網絡控制系統(tǒng)Web服務器實現(xiàn)。系統(tǒng)選用主流的ARM微處理器LPC2210作為系統(tǒng)主控制器,并根據(jù)需要給出了具體的硬件電路設計,包括:存儲器接口電路、網絡接口電路、串行通信接口電路以及信號調理電路設計。鑒于μ Clinux對ARM技術的有力支持,且μ Clinux具有內核可裁減、網絡功能強大、低成本、代碼開放等特點,通過對μ Clinux的裁減、配置和編譯,成功地將μ Clinux移植到LPC2210中。然后完成設備驅動開發(fā)、嵌入式網絡控制系統(tǒng)Boa服務器的構建及系統(tǒng)應用開發(fā)。 該嵌入式網絡控制系統(tǒng)融合監(jiān)控網與信息網,實現(xiàn)了遠程分布式測控和通訊。系統(tǒng)穩(wěn)定性高、實時性好、性價比高,具有廣泛的應用價值,適用于工業(yè)、交通、電力、能源等眾多控制領域。
標簽: ARM USB 嵌入式 主機系統(tǒng)
上傳時間: 2013-04-24
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近年來,嵌入式Internet遠程測控系統(tǒng)已成為計算機控制領域一個重要組成部分,它將計算機網絡、通信與自動控制技術相結合并成為新興的研究熱點。通過嵌入式Internet控制系統(tǒng),用戶只要在有網絡接入的地方,就可以對與網絡連接的任何現(xiàn)場設備進行遠程測控。嵌入式系統(tǒng)可以根據(jù)應用進行軟硬件的定制,特別適用于對成本、體積、功耗有嚴格要求的各種遠程測控設備。該項技術的研究具有廣闊的應用前景。 嵌入式Web遠程監(jiān)控不同于以往的C/S和B/S網絡監(jiān)控技術,它通常采用嵌入式系統(tǒng)作為Web服務器,使得系統(tǒng)的成本大大降低,且設備體積小巧,便于安裝、易于維護,安全可靠,此技術自問世以來得到了業(yè)界的廣泛關注,各式各樣的解決方案和實現(xiàn)方式層出不窮。 本文提出了一種基于ARM的嵌入式網絡控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)以嵌入式Boa服務器作為遠程信號的傳輸平臺。首先對網絡的系統(tǒng)結構和工作原理作了詳細介紹,然后對嵌入式網絡控制系統(tǒng)的實現(xiàn)作了深入的探討和研究。 整個嵌入式網絡控制系統(tǒng)主要劃分為三個部分:嵌入式網絡控制系統(tǒng)硬件設計;嵌入式網絡控制器的軟件設計;嵌入式網絡控制系統(tǒng)Web服務器實現(xiàn)。系統(tǒng)選用主流的ARM微處理器LPC2210作為系統(tǒng)主控制器,并根據(jù)需要給出了具體的硬件電路設計,包括:存儲器接口電路、網絡接口電路、串行通信接口電路以及信號調理電路設計。鑒于μ Clinux對ARM技術的有力支持,且μ Clinux具有內核可裁減、網絡功能強大、低成本、代碼開放等特點,通過對μ Clinux的裁減、配置和編譯,成功地將μ Clinux移植到LPC2210中。然后完成設備驅動開發(fā)、嵌入式網絡控制系統(tǒng)Boa服務器的構建及系統(tǒng)應用開發(fā)。 該嵌入式網絡控制系統(tǒng)融合監(jiān)控網與信息網,實現(xiàn)了遠程分布式測控和通訊。系統(tǒng)穩(wěn)定性高、實時性好、性價比高,具有廣泛的應用價值,適用于工業(yè)、交通、電力、能源等眾多控制領域。
標簽: ARM 嵌入式網絡 控制 系統(tǒng)研究
上傳時間: 2013-06-13
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超聲理論與技術的快速發(fā)展,使超聲設備不斷更新,超聲檢查已成為預測和評價疾病及其治療結果不可缺少的重要方法。超聲診斷技術不僅具有安全、方便、無損、廉價等優(yōu)點,其優(yōu)越性還在于它選用診斷參數(shù)的多樣性及其在工程上實現(xiàn)的靈活性。 全數(shù)字B超診斷儀基于嵌入式ARM9+FPGA硬件平臺、LINUX嵌入式操作系統(tǒng),是一種新型的、操作方便的、技術含量高的機型。它具有現(xiàn)有黑白B超的基本功能,能夠對超聲回波數(shù)據(jù)進行靈活的處理,從而使操作更加方便,圖象質量進一步提高,并為遠程醫(yī)療、圖像存儲、拷貝等打下基礎,是一種很有發(fā)展前景、未來市場的主打產品。全數(shù)字B型超聲診斷儀的基本技術特點是用數(shù)字硬件電路來實現(xiàn)數(shù)據(jù)量極其龐大的超聲信息的實時處理,它的實現(xiàn)主要倚重于FPGA技術。現(xiàn)在FPGA已經成為多種數(shù)字信號處理(DSP)應用的強有力解決方案。硬件和軟件設計者可以利用可編程邏輯開發(fā)各種DSP應用解決方案。可編程解決方案可以更好地適應快速變化的標準、協(xié)議和性能需求。 本論文首先闡述了醫(yī)療儀器發(fā)展現(xiàn)狀和嵌入式計算機體系結構及發(fā)展狀況,提出了課題研究內容和目標。然后從B超診斷原理及全數(shù)字B超診斷儀設計入手深入分析了B型超聲診斷儀的系統(tǒng)的硬件體系機構。對系統(tǒng)的總體框架和ARM模塊設計做了描述后,接著分析了超聲信號進行數(shù)字化處理的各個子模塊、可編程邏輯器件的結構特點、編程原理、設計流程以及ARM處理模塊和FPGA模塊的主要通訊接口。接著,本論文介紹了基于ARM9硬件平臺的LINUX嵌入式操作系統(tǒng)的移植和設備驅動的開發(fā),詳細描述了B型超聲診斷儀的軟件環(huán)境的架構及其設備驅動的詳細設計。最后對整個系統(tǒng)的功能和特點進行了總結和展望。
上傳時間: 2013-05-28
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隨著煤礦高產高效技術的推廣和應用,井下長距離、大運量、大功率下運帶式輸送機的應用越來越普遍。其中,解決好傾角較大(大于6°)的下運帶式輸送機的運行制動和安全制動問題對保障全礦安全、高效生產具有重要意義。 本文在對國內外現(xiàn)有下運帶式輸送機制動系統(tǒng)的現(xiàn)狀分析基礎上,針對煤礦生產的特殊性,提出了基于ARM的嵌入式計算機控制液壓調速軟制動系統(tǒng)方案,所用元件可靠性和防爆性好,系統(tǒng)簡單,動態(tài)制動性能好;結合成熟的工業(yè)PID控制經驗和智能控制理論,并依據(jù)制動控制方案,設計了一種模糊自適應PID控制器用于控制電液比例調速閥的開口大小,其PID參數(shù)Kp、Ki和Kd可根據(jù)系統(tǒng)狀態(tài)進行在線調整,結構簡單、魯棒性強,在系統(tǒng)結構參數(shù)發(fā)生改變時也可獲得較好的控制效果;在基于S3C44BOX的最小ARM系統(tǒng)基礎上,設計了系統(tǒng)控制信號的輸入、輸出方式及其電路;分析了實時操作系統(tǒng)μC/OS-ⅡBootLoader的設計及其在S3C44BOX上的移植過程;制動系統(tǒng)應用軟件采用多任務機制,狀態(tài)檢測與控制任務并行運行,數(shù)據(jù)采集采用定時中斷的方式;系統(tǒng)可擴展性、可移植性好,控制算法容易實現(xiàn)多樣性且開發(fā)簡單、維護方便。 該液壓調速軟制動系統(tǒng)可用于大型下運帶式輸送機的正常工作制動、緊急停車和斷電防止飛車事故發(fā)生的安全制動,對輸送機的輔助啟動也起重要作用。制動力矩依據(jù)輸送機載荷大小和輸送機制動減速時速度的變化進行自動調整,制動曲線可調,輸送機減速時不產生較大沖擊、安全平穩(wěn),并按照規(guī)定的減速度大小減速停車。
標簽: ARM 帶式輸送機 制動系統(tǒng) 軟
上傳時間: 2013-07-09
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由于汽車排放、節(jié)能、安全和舒適性等使用性能不斷提高,使得汽車電子控制程度也越來越高。汽車電子控制裝置必須迅速、準確地處理各種信息,并通過儀表顯示出來,使駕駛員及時了解并掌握汽車的運行狀態(tài),妥善處理各種情況。 本文以上海汽車榮威550的儀表盤為研究對象,對車速表、燃油表和水溫表進行了改進,提出了ARM+Linux+MiniGUI這樣一種系統(tǒng)設計方案,并對其進行了詳細的分析與設計。 首先,論文給出了選題的背景與意義,討論了汽車儀表目前的狀況和發(fā)展趨勢,并給出了本文的研究內容。通過分析改進后儀表盤的特點,給出了系統(tǒng)的總體設計方案。 其次介紹了儀表系統(tǒng)的軟硬件平臺,其中硬件包括主控制器的選擇,存儲器電路等外圍電路的設計;軟件包括嵌入式Linux開發(fā)平臺的構建以及驅動程序的開發(fā)。 最后詳細講解了改進后儀表盤的用戶界面設計,包括對幾種常用的嵌入式GUI進行介紹,宿主機開發(fā)環(huán)境的建立以及使用MiniGUI開發(fā)應用程序,并簡單介紹了幾種軟硬件抗干擾技術。 本文采用傳感器技術、CAN總線和嵌入式技術,對榮威550汽車儀表進行合理化和人性化設計,結果表明,改進后的汽車儀表這不僅可以避免精度低、可靠性差等不足,而且具有精度高、智能化高、擴展性好等優(yōu)點。
上傳時間: 2013-06-25
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電能是一種最為廣泛使用的能源,其應用程度是一個國家發(fā)展水平的主要標志之 隨著科學技術和國民經濟的發(fā)展,對電能質量的要求也越來越高。研制一種新型的電能質量實時監(jiān)測系統(tǒng),有效的進行電能質量監(jiān)測,對保證電網和廣大用戶的電氣設備和各種用電器具的安全經濟運行、保障國民經濟各行各業(yè)的正常生產和產品質量具有重要意義。 本文首先闡述了電能質量監(jiān)測系統(tǒng)的國內外研究現(xiàn)狀和電能質量的標準,并給出相應的測量方法;然后依據(jù)電能質量監(jiān)測系統(tǒng)總體設計原則,詳細分析了現(xiàn)有的各種設計方案,并比較各自的優(yōu)缺點,最終提出了基于DSP和ARM的雙CPU電能質量監(jiān)測系統(tǒng)的設計方案。硬件設計方面,詳細分析了主要元件的應用選型,重點研究了硬件平臺的各部分組成和電路原理圖。在前置采集模塊中,采用ADS8364芯片設計了多通道信號采樣保持和快速轉換電路實現(xiàn)高精度的采樣,利用鎖相環(huán)跟蹤電網頻率實現(xiàn)硬件同步;同時充分發(fā)揮DSP的信號處理能力和ARM處理器的協(xié)調管理能力,設計了以DSP和ARM為核心的電路板。軟件設計方面,ARM部分構建了嵌入式Linux開發(fā)環(huán)境;DSP部分給出了程序設計流程圖;應用程序中移植了嵌入式數(shù)據(jù)庫sqlite,且設計了基于Qt/Embedded的人機交互界面。
標簽: ARM DSP 電能質量 監(jiān)測系統(tǒng)
上傳時間: 2013-06-03
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數(shù)字信號微處理器與計算機之間的數(shù)據(jù)通信越來越受到重視。本文主要介紹TI公司'54x系列DSP 通過主機接口(HPI)與計算機并口進行通信的簡易設計方案。該方案以簡單的電路設計實現(xiàn)了穩(wěn)定的數(shù)據(jù)傳
上傳時間: 2013-06-10
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酒吧無線呼叫系統(tǒng)設計,多路呼叫電路圖,設計方案
上傳時間: 2013-05-27
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針對傳統(tǒng)儀表具有的硬件資源不足、速度慢等功能缺陷,提出了一種基于單片機的CPU設計方案,即擴展CPU,直接從主CPU對應的數(shù)據(jù)顯示LO口上獲取數(shù)據(jù),這種獲取數(shù)據(jù)的雙CPU設計方案中主從CPU之間在功能
上傳時間: 2013-08-01
上傳用戶:李彥東
在現(xiàn)代電網中,隨著超高壓、大容量、遠距離輸電線路的不斷增多,對電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行提出了更高、更嚴格的要求。距離保護作為線路保護的基本組成部分,其工作特性對電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行有著直接和重要的影響。為了適應現(xiàn)代超高壓電網穩(wěn)定運行的要求,微機保護裝置在硬件和軟件上都提出了越來越高的要求。 高速數(shù)字信號處理芯片(DSP)技術的發(fā)展,為開發(fā)一種速度快、處理能力強的微機保護系統(tǒng)奠定了基礎。在這樣的背景下,我們采用DSP芯片和ARM處理器,設計了一個并列式雙處理器微機保護系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用一個DSP芯片負責控制數(shù)據(jù)采集、采樣數(shù)據(jù)處理,實現(xiàn)保護功能。ARM微處理器承擔人機接口管理,通過串行通信方式實現(xiàn)與DSP端口之間的數(shù)據(jù)通信,豐富的通訊接口,使得與上位機的通訊、下載程序定值靈活方便。新的微機保護裝置不斷推出,投入運行的微機保護裝置不允許用來進行試驗、培訓,該裝置還可作為試驗教學系統(tǒng),供學生學習認識微機保護裝置的內部結構,并可自行設計保護算法、編制程序,通過上位機下載到實驗裝置,完成相應保護功能的測試。 本文實現(xiàn)了微機保護方案的整體軟硬件設計,內容包括DSP2812微處理器芯片,ARM7微處理器LPC2220芯片,開關量輸入/輸出電路、數(shù)據(jù)采集電路、通訊和網絡接口電路、人機界面的顯示板電路,文中對各部分電路的功能、特點以及器件的選擇、引腳連接進行了詳細介紹。系統(tǒng)采用模塊化設計,采用雙CPU并行處理模式,針對基于LPC2220微處理器的監(jiān)控管理系統(tǒng),完成了最小系統(tǒng)設計,詳細完成了啟動電路的設計。 本文初步設計了人機操作界面,給出了軟件設計的流程圖,將實時操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ與模塊化硬件設計相結合,共同構成一個可以重復利用的軟硬件數(shù)字系統(tǒng)平臺,除了可以最大限度地提高開發(fā)的效率、減少資源的浪費外,還可以通過長期對于該平臺的研究,逐步優(yōu)化平臺軟硬件資源,提高其性能,并滿足日益復雜的應用需求。
上傳時間: 2013-04-24
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