嵌入式測(cè)控系統(tǒng)和測(cè)控裝置在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程控制、儀器儀表及自動(dòng)化系統(tǒng)、智能樓宇監(jiān)控等方面得到廣泛的應(yīng)用。由于嵌入式測(cè)控系統(tǒng)監(jiān)控對(duì)象的多樣性，因此通用性不是很強(qiáng)，傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法都是從底層的硬件設(shè)計(jì)開(kāi)始，再設(shè)計(jì)專用的軟件，導(dǎo)致設(shè)計(jì)周期長(zhǎng)，重復(fù)工作多，成本增加。微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，使得微處理器的性能和功能得到極大的提高，為通用型測(cè)控平臺(tái)的構(gòu)建奠定了基礎(chǔ)。 本文提出了一種嵌入式測(cè)控平臺(tái)的設(shè)計(jì)思路。采用主板和擴(kuò)展板相結(jié)合的模塊化設(shè)計(jì)，使嵌入式測(cè)控系統(tǒng)可以在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化平臺(tái)上進(jìn)行構(gòu)建。平臺(tái)主板選用基于32位ARM7TDMI-S內(nèi)核的微控制器LPC2292作為核心，加上以太網(wǎng)芯片、CPLD以及其它外圍電路，構(gòu)成了一個(gè)維持系統(tǒng)正常運(yùn)行的最小系統(tǒng)。擴(kuò)展功能模塊包括ZigBee無(wú)線通信、USB、A/D、D/A、液晶觸摸屏等模塊，通過(guò)層疊式結(jié)構(gòu)與主板連接。測(cè)控開(kāi)發(fā)平臺(tái)在功能、電路、結(jié)構(gòu)上實(shí)現(xiàn)了可裁剪、可擴(kuò)展，能滿足大多數(shù)嵌入式測(cè)控系統(tǒng)的需求。 在實(shí)現(xiàn)嵌入式測(cè)控開(kāi)發(fā)平臺(tái)硬件設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，嵌入式測(cè)控平臺(tái)引入了Nucleus Plus實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)來(lái)完成系統(tǒng)資源的管理和任務(wù)的調(diào)度。文中提出了啟動(dòng)代碼模版的概念，簡(jiǎn)化了移植操作系統(tǒng)的工作，提高了效率。 基于ARM的嵌入式測(cè)控開(kāi)發(fā)平臺(tái)為開(kāi)發(fā)各種智能化、小型化現(xiàn)代測(cè)控系統(tǒng)提供了可重用、高性能、圖形化、網(wǎng)絡(luò)化軟硬件基礎(chǔ)平臺(tái)和高效的開(kāi)發(fā)模式。從而，大大縮短了軟、硬件開(kāi)發(fā)的周期，具有十分重要的意義。 作為在測(cè)控開(kāi)發(fā)平臺(tái)的基礎(chǔ)上構(gòu)建測(cè)控系統(tǒng)的實(shí)例，研制了氣門彈簧負(fù)荷計(jì)算機(jī)自動(dòng)分選系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)級(jí)控制器。
標(biāo)簽： ARM 嵌入式 測(cè)控平臺(tái)
上傳時(shí)間： 2013-06-16
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數(shù)控機(jī)床是現(xiàn)代制造系統(tǒng)的基礎(chǔ)和核心，而先進(jìn)的數(shù)控技術(shù)是解決機(jī)床制造業(yè)持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。隨著嵌入式系統(tǒng)、微計(jì)算機(jī)技術(shù)和集成電路的迅速發(fā)展，高性能的32位CUP開(kāi)始普及。它執(zhí)行速度快、功能強(qiáng)大，在中、低檔數(shù)控系統(tǒng)中已經(jīng)完全可以替代PC機(jī)及8位單片機(jī)，獲得更大的價(jià)格和技術(shù)優(yōu)勢(shì)。本文旨在打破傳統(tǒng)基于PC機(jī)及8位單片機(jī)的數(shù)控系統(tǒng)，研究并設(shè)計(jì)一種基于ARM的32位嵌入式機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)。 本文設(shè)計(jì)了基于ARM內(nèi)核的嵌入式機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)，并給出了硬件設(shè)計(jì)方案、軟件程序設(shè)計(jì)思想及相應(yīng)設(shè)計(jì)。硬件部分選用是日本NOVA電子有限公司研制的DSP運(yùn)動(dòng)控制專用芯片MCX314AL，作為數(shù)控裝置電機(jī)的驅(qū)動(dòng)芯片，其性能優(yōu)良、接口簡(jiǎn)單、編程方便、工作可靠，給運(yùn)動(dòng)控制帶來(lái)極大方便。采用ARM微處理器STR710負(fù)責(zé)控制MCX314AL、外圍邏輯電路的管理及后臺(tái)任務(wù)的實(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)軟件平臺(tái)采用源代碼公開(kāi)的嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)uC/OS-Ⅱ，對(duì)數(shù)控系統(tǒng)軟件模塊的任務(wù)進(jìn)行劃分，并根據(jù)其實(shí)時(shí)性要求賦予不同優(yōu)先級(jí)，采用基于優(yōu)先級(jí)的搶占式調(diào)度算法，設(shè)計(jì)了任務(wù)間的通信方式及中斷事件的響應(yīng)，使該數(shù)控系統(tǒng)具有良好的實(shí)時(shí)性和穩(wěn)定性，可以滿足高精度加工的要求，同時(shí)也具有良好的人機(jī)界面和網(wǎng)絡(luò)支持。
標(biāo)簽： ARM 嵌入式 機(jī)床 數(shù)控系統(tǒng)
上傳時(shí)間： 2013-05-25
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超聲波流量計(jì)以非接觸、精度高、使用方便等優(yōu)點(diǎn)，在氣象、石油、化工、醫(yī)藥、水資源管理等領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用。近年來(lái)，隨著數(shù)字處理技術(shù)和微處理器技術(shù)的發(fā)展，超聲波流量計(jì)作為一種測(cè)量?jī)x表也得到了長(zhǎng)足進(jìn)步。本課題將ARM微控制器用于流量測(cè)量?jī)x表的研制，拓展了儀表的開(kāi)發(fā)空間，符合嵌入式技術(shù)的發(fā)展方向。 本文詳細(xì)介紹了超聲波時(shí)差法流量測(cè)量原理及基于LPC2214的超聲波流量計(jì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案和軟硬件實(shí)現(xiàn)方法，并對(duì)測(cè)時(shí)算法進(jìn)行了詳細(xì)討論。通過(guò)分析和借鑒國(guó)外超聲波流量測(cè)量的先進(jìn)技術(shù)和方法，得出了改進(jìn)的時(shí)差法測(cè)量方案。系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)了超聲波發(fā)射、接收及放大電路，采用高速模數(shù)轉(zhuǎn)換器數(shù)字化接收信號(hào)，并對(duì)ARM系統(tǒng)電路中的電源電路，存儲(chǔ)器電路，通信接口電路等進(jìn)行了詳細(xì)介紹。系統(tǒng)軟件詳細(xì)分析了嵌入式操作系統(tǒng)uClinux的移植方法，給出構(gòu)建ARM-uClinux平臺(tái)的步驟，并基于此平臺(tái)，完成了系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)。測(cè)時(shí)算法運(yùn)用數(shù)字濾波技術(shù)提高信號(hào)信噪比，采用方差比檢驗(yàn)方法和插值算法，提高測(cè)時(shí)定位精度。 系統(tǒng)設(shè)計(jì)良好的人機(jī)交互界面和通信調(diào)試接口，提高了ARM系統(tǒng)的軟件開(kāi)發(fā)調(diào)試效率；在保證流量計(jì)系統(tǒng)功能的同時(shí)，盡量簡(jiǎn)化硬件電路設(shè)計(jì)，降低研制成本，使設(shè)計(jì)更具合理性。
標(biāo)簽： ARM 時(shí)差法 超聲波流量計(jì)
上傳時(shí)間： 2013-04-24
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提出了一種基于微加速度計(jì)的無(wú)線慣性鼠標(biāo)的設(shè)計(jì)方案。該方案以微加速度計(jì)ADXL213 作為信號(hào)檢測(cè)元件,并采用低功耗處理器MSP430F135 和RF 芯片nRF401 進(jìn)行信號(hào)處
標(biāo)簽： micro-accelerometer inertial wireless Design
上傳時(shí)間： 2013-04-24
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隨著嵌入式系統(tǒng)技術(shù)的迅猛發(fā)展,無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸?shù)那度胧较到y(tǒng)的發(fā)展成為新的趨勢(shì),嵌入式系統(tǒng)以其小型、專用、易攜帶、可靠性高的特點(diǎn),已經(jīng)在這個(gè)領(lǐng)域到了廣泛的應(yīng)用。 現(xiàn)在隨著嵌入式系統(tǒng)的功能增強(qiáng),程序代碼變得越來(lái)越復(fù)雜,傳統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)方式很難保證系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性,使用嵌入式操作系統(tǒng)作為軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)是解決這個(gè)問(wèn)題的有效途徑。在本系統(tǒng)中,系統(tǒng)硬件平臺(tái)采用AMR微處理器,軟件平臺(tái)采用μClinux操作系統(tǒng),μClinux是一種專門為微控制器設(shè)計(jì)的多進(jìn)程處理任務(wù)操作系統(tǒng),具有對(duì)多種文件系統(tǒng)的支持能力,可以將應(yīng)用程序分解成多個(gè)任務(wù),簡(jiǎn)化應(yīng)用系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)。 本論文以設(shè)計(jì)基于32位AMR微處理器LPC2210和移植嵌入式操作系統(tǒng)μClinux的通用通信平臺(tái)為主要內(nèi)容,研究了所涉及的關(guān)鍵技術(shù)并提出了實(shí)現(xiàn)方案。系統(tǒng)設(shè)計(jì)分為三個(gè)部分：選用高性價(jià)比的PHLIPIS公司生產(chǎn)的16/32位ARM7TDMI微處理器LPC2210作為核心處理器,并在處理器上移植μClinux操作系統(tǒng)；系統(tǒng)的無(wú)線傳輸模塊選用CC1020無(wú)線串口模塊,以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的可靠透明傳輸。整個(gè)設(shè)計(jì)完成了相關(guān)硬件電路的設(shè)計(jì)連接和軟件的代碼編寫(xiě)調(diào)試,最后實(shí)現(xiàn)了整個(gè)系統(tǒng)的測(cè)試。
標(biāo)簽： ARM 無(wú)線傳感網(wǎng) 節(jié)點(diǎn)
上傳時(shí)間： 2013-06-04
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AGV(Automated Guided Vehicle)即自動(dòng)導(dǎo)引車，是具備一定自主能力的運(yùn)輸設(shè)備，在自動(dòng)化物流系統(tǒng)和工廠自動(dòng)化系統(tǒng)中具有重要的應(yīng)用價(jià)值。 AGV是一種高度自動(dòng)化產(chǎn)品，它所涉及的技術(shù)包括針對(duì)特定用途的車體結(jié)構(gòu)、貨物移送機(jī)構(gòu)、路徑導(dǎo)引技術(shù)、貨位檢測(cè)技術(shù)、防碰撞技術(shù)、驅(qū)動(dòng)技術(shù)和控制技術(shù)。更深入的研究還包括多車協(xié)調(diào)與優(yōu)化調(diào)度技術(shù)、智能控制技術(shù)等。 本文首先對(duì)AGV的發(fā)展及關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了總結(jié)與歸納，并分析了現(xiàn)有技術(shù)的特點(diǎn)與不足，在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了一個(gè)模擬貨物分揀的小型AGV系統(tǒng)。車體采用二輪驅(qū)動(dòng)和前后萬(wàn)向輪支承的結(jié)構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)靈活的轉(zhuǎn)向和快速移動(dòng)。導(dǎo)引方式采用光電傳感器路徑導(dǎo)引，以計(jì)數(shù)方式實(shí)現(xiàn)貨位識(shí)別檢測(cè)。ARM是一種高性能的嵌入式微處理器，AGV控制系統(tǒng)采用了基于ARM7核的微控制器LPC2210，其豐富的片上資源可以很方便地實(shí)現(xiàn)AGV的所有檢測(cè)、信息處理及控制功能。利用LPC2210的串行通信功能，再配合無(wú)線通信模塊建立與PC機(jī)的通信聯(lián)系，通過(guò)PC機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)AGV小車的控制與調(diào)度。 制作完成后的AGV樣機(jī)在實(shí)驗(yàn)室模擬環(huán)境下進(jìn)行了性能測(cè)試，其性能指標(biāo)均滿足設(shè)計(jì)要求。
上傳時(shí)間： 2013-04-24
上傳用戶：cjl42111
在電力現(xiàn)代化建設(shè)中，提高發(fā)電機(jī)發(fā)電效率是其中重要的一環(huán)，氫氣作為導(dǎo)熱性冷卻介質(zhì)廣泛的應(yīng)用于發(fā)電設(shè)備，作為冷卻劑，它可以有效地提高其發(fā)電效率，但它又是一種易燃易爆氣體，所以使氫氣參數(shù)處于正常范圍，保證發(fā)電機(jī)高效、安全正常工作就變得至關(guān)重要，因此對(duì)氫氣參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)有著重要的意義。 本論文研究和開(kāi)發(fā)了基于ARM和CPLD的氫氣參數(shù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，首先簡(jiǎn)要的分析了氫冷發(fā)電機(jī)系統(tǒng)對(duì)氫氣參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)的必要性以及當(dāng)前電力系統(tǒng)氫氣參數(shù)監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展情況。然后提出了一種利用無(wú)線通信手機(jī)短消息業(yè)務(wù)SMS、工控總線Modbus通信協(xié)議和RR485總線、SD卡海量存儲(chǔ)等技術(shù)實(shí)現(xiàn)發(fā)電機(jī)系統(tǒng)多氫氣參數(shù)的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。該方案以功能強(qiáng)大的ARM處理器作為系統(tǒng)的核心。采用高精度的16位AD轉(zhuǎn)換芯片，并使用兩種濾波算法的結(jié)合對(duì)信號(hào)進(jìn)行數(shù)字濾波，滿足系統(tǒng)對(duì)氫氣參數(shù)采集精度的要求。同時(shí)系統(tǒng)結(jié)合CPLD技術(shù)，用于解決系統(tǒng)內(nèi)微控器I/O口不足以及SD卡驅(qū)動(dòng)的問(wèn)題，本論文采用一片CPLD擴(kuò)展I/O口，每一個(gè)擴(kuò)展的I/O口都分配固定的地址，ARM微控器可以通過(guò)外部總線控制擴(kuò)展I/O口的輸出電平。SD卡(Secure Digital Memory Card)中文翻譯為安全數(shù)碼卡，是一種基于半導(dǎo)體快閃記憶器的新一代記憶設(shè)備，具有低成本，大容量的特點(diǎn)，系統(tǒng)的歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)使用了SD卡作為存儲(chǔ)介質(zhì)，系統(tǒng)并沒(méi)有直接使用ARM處理器讀寫(xiě)SD卡，而是使用了擁有1270個(gè)邏輯單元的MAXⅡ1270 CPLD來(lái)驅(qū)動(dòng)SD卡，在CPLD中使用VHDL語(yǔ)言設(shè)計(jì)了SD卡的總線協(xié)議，外部總線接口，SRAM的讀寫(xiě)時(shí)序等，這樣既可以提高微處理器SD卡的讀寫(xiě)速度，增強(qiáng)微處理器程序的移植性，又可以簡(jiǎn)化微處理器讀寫(xiě)SD卡的步驟并減少微處理器的負(fù)擔(dān)。 本論文的無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸采用GSM無(wú)線通信技術(shù)的SMS業(yè)務(wù)遠(yuǎn)傳現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)了GSM模塊的軟件硬件，實(shí)現(xiàn)了報(bào)警等數(shù)據(jù)的無(wú)線傳輸，系統(tǒng)的有線傳輸采用了基于Modbus通信協(xié)議的RS485總線通信方式，采用這兩種通信方式使系統(tǒng)的通信更加靈活、可靠。本論文最后分析了系統(tǒng)的不足并且提出了具體的改進(jìn)方向。
上傳時(shí)間： 2013-05-26
上傳用戶：emouse
介紹基于Matlab 環(huán)境的微機(jī)與單片機(jī)串行數(shù)據(jù)通信方法。該方法利
標(biāo)簽： Matlab 環(huán)境 串行數(shù)據(jù)通信
上傳時(shí)間： 2013-07-16
上傳用戶：ommshaggar
設(shè)計(jì)了一種測(cè)量微位移的光纖位移傳感器, 得到了傳感器的位移2相位變化關(guān)系, 通過(guò)相位檢出, 獲得了微位移量。分析表明, 光纖位移傳感器能夠滿足微位移測(cè)量的要求。關(guān)鍵詞: 光纖傳感器; 微位移;
標(biāo)簽： 光纖位移 傳感器 中的應(yīng)用 微位移
上傳時(shí)間： 2013-07-25
上傳用戶：csgcd001
基于刪的μC/OS-Ⅱ移植及其CAN總線應(yīng)用研究流體機(jī)械及工程專業(yè)近年來(lái)，嵌入式系統(tǒng)受到科學(xué)與工程各個(gè)領(lǐng)域研究者的密切關(guān)注，成為研究的一個(gè)熱點(diǎn)。隨著嵌入式系統(tǒng)的復(fù)雜性不斷增加，嵌入式操作系統(tǒng)成為嵌入式系統(tǒng)中最重要的組成部分。在嵌入式系統(tǒng)中，μC/OS-Ⅱ憑借其結(jié)構(gòu)清晰、源代碼開(kāi)放和實(shí)時(shí)性好等優(yōu)勢(shì)，成了監(jiān)控系統(tǒng)等領(lǐng)域的技術(shù)熱點(diǎn)。嵌入式操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ與模塊化硬件相結(jié)合，共同構(gòu)成一個(gè)可以重復(fù)利用的軟硬件系統(tǒng)平臺(tái)，不但可以提高開(kāi)發(fā)效率，還可以提高系統(tǒng)的可靠性和實(shí)時(shí)性，滿足日益復(fù)雜的應(yīng)用需求。 在國(guó)內(nèi)監(jiān)控領(lǐng)域中，大多采用了集散式監(jiān)控系統(tǒng)，雖然克服了集中式監(jiān)控系統(tǒng)的缺點(diǎn)，但還存在著效率較低，錯(cuò)誤處理能力不強(qiáng)等缺點(diǎn)。而且設(shè)備的兼容性不好，系統(tǒng)實(shí)時(shí)性、可靠性也不高。采用CAN現(xiàn)場(chǎng)總線可很好的克服上述一些缺點(diǎn)，具有很強(qiáng)的抗干擾能力。CAN總線把所有掛接在總線上的智能設(shè)備聯(lián)接成網(wǎng)絡(luò)，構(gòu)成自動(dòng)化系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控。 基于這些考慮，本文選擇了以IPC2290芯片(內(nèi)部集成了CAN模塊)為微控制器的MagicARM2200教學(xué)實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)板作為學(xué)習(xí)和研究的開(kāi)發(fā)平臺(tái)，把μC/OS-Ⅱ這個(gè)實(shí)時(shí)微內(nèi)核操作系統(tǒng)嵌入到該芯片中。在深入研究CAN通信模塊特點(diǎn)和驅(qū)動(dòng)的基礎(chǔ)上，把其驅(qū)動(dòng)移植到μC/OS-Ⅱ操作系統(tǒng)中。并在實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ上通過(guò)設(shè)計(jì)—個(gè)帶A/D轉(zhuǎn)換的CAN智能模塊來(lái)闡述智能模塊軟硬件設(shè)計(jì)方法，這些工作為搭建基于CAN總線的實(shí)際測(cè)控系統(tǒng)方案提供了理論基礎(chǔ)。 本文使用的CAN通信方案具有極大的靈活性，能方便和簡(jiǎn)潔的運(yùn)用到各種測(cè)控系統(tǒng)中。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明了該方案的有效性和正確性，并且具有實(shí)際的應(yīng)用價(jià)值。最后，本文作者在CAN智能模塊的基礎(chǔ)上搭建了基于CAN總線的多相流動(dòng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)的測(cè)控系統(tǒng)方案。
上傳時(shí)間： 2013-07-16
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