風(fēng)速是氣象測量的一個(gè)重要要素,利用超聲波進(jìn)行風(fēng)速測量現(xiàn)如今得到廣泛的應(yīng)用,技術(shù)已經(jīng)很成熟。當(dāng)超聲波在空氣中傳播時(shí),受到風(fēng)速的影響,順風(fēng)和逆風(fēng)情況下存在一個(gè)時(shí)間差,基于這個(gè)原理制成的時(shí)差法超聲波風(fēng)速測量儀表,具有精度高、可靠性強(qiáng)、集成度高等優(yōu)勢,并可以與雨量、濕度等測量儀表構(gòu)成完整的移動氣象站,與傳統(tǒng)的機(jī)械式儀表、電磁式儀表相比,具有較強(qiáng)的優(yōu)勢,其關(guān)鍵參數(shù)是系統(tǒng)的測量精度。 ARM作為32位的微處理器,具有豐富的片上資源,高達(dá)60M的處理能力,而且功耗很小,適合作為智能儀表的核心處理器。本文給出了基于LPC2132的風(fēng)速測量系統(tǒng),可以實(shí)現(xiàn)風(fēng)速的測量、顯示、精度調(diào)節(jié)以及與上位機(jī)之間的通信等功能。系統(tǒng)硬件電路包括ARM7處理器以及外圍的模擬、數(shù)字電路,并采用模塊化進(jìn)行設(shè)計(jì)。這種思想大大簡化了系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)的復(fù)雜性,增強(qiáng)了系統(tǒng)的穩(wěn)定性與可靠性。軟件部分根據(jù)超聲波信號的特點(diǎn),選用新型的構(gòu)造包絡(luò)的方法,在準(zhǔn)確判斷超聲波到達(dá)時(shí)間的問題上有所改進(jìn)。 文章共分六個(gè)部分。第一章緒論介紹了超聲波風(fēng)速測量儀表的發(fā)展現(xiàn)狀、本篇論文選題的目的和意義、所做的工作以及創(chuàng)新點(diǎn)。第二章介紹了超聲波風(fēng)速測量的基本原理。第三章是介紹基于ARM的超聲波風(fēng)速測量的系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)。第四章是系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)。第五章是系統(tǒng)的誤差分析。第六章是全文的總結(jié)以及就下一步的工作提出一些設(shè)想。
標(biāo)簽: ARM 超聲波 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 風(fēng)速測量
上傳時(shí)間: 2013-06-04
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對數(shù)字電路設(shè)計(jì)中的重要環(huán)節(jié)--邏輯函數(shù)式的處理進(jìn)行了解析。分邏輯函數(shù)式的化簡、檢查、變換3個(gè)方面作了詳細(xì)探討,且對每個(gè)方面給出了相應(yīng)的見解,即對邏輯函數(shù)式的化簡方面提出宜采用先卡諾圖法再代數(shù)法的綜合法;對邏輯函數(shù)式的檢查方面指出了觀察互補(bǔ)出現(xiàn)的因子并檢驗(yàn)在特殊條件下是否存在該因子的“互補(bǔ)相與”和“互補(bǔ)相或”的核心要點(diǎn);對邏輯函數(shù)式的變換方面則提出了一種具有普適性的二次取非變換法。同時(shí),對這些見解還給出了相應(yīng)的例證。
上傳時(shí)間: 2013-10-18
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根據(jù)太陽能光伏電池的等效電路特點(diǎn),建立了相應(yīng)的光伏電池組件的仿真模型。該模型可以實(shí)現(xiàn)在不同光照強(qiáng)度和溫度下光伏組件的輸出特性,在此模型基礎(chǔ)上研究了光伏組件最大功率追蹤方法(MPPT)。在眾多最大功率追蹤方法中,擾動法有著比較優(yōu)秀的控制效果。針對最常用的最大功率點(diǎn)跟蹤方法-擾動觀察法,提出一種改進(jìn)型的擾動法算法,通過仿真結(jié)果和實(shí)驗(yàn)證明該方法在一定程度上可解決光伏電池輸出非線性的問題,有效避免跟蹤偏差,提高光伏電池的輸出效率,且動態(tài)響應(yīng)速度快,使光伏系統(tǒng)具有良好的動態(tài)和穩(wěn)態(tài)性能。
標(biāo)簽: 光伏電池 仿真分析 輸出特性 最大功率點(diǎn)跟蹤
上傳時(shí)間: 2013-10-31
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目前在超聲波測速技術(shù)中,通常采用單一的時(shí)差法或頻差法測速,當(dāng)被測物體的速度變化范圍較大時(shí),單一的測速方法會引入較大的測量誤差。系統(tǒng)以單片機(jī)AT89C51為核心,將時(shí)差法測速和頻差法測速集成在同一套系統(tǒng)中,實(shí)現(xiàn)了兩種方法的同時(shí)測量。分析表明該方法的測量誤差小,測量精度高,在近距離實(shí)時(shí)測速方面有一定的理論價(jià)值和應(yīng)用前景。
上傳時(shí)間: 2013-11-23
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單片機(jī)的結(jié)構(gòu)原理解析 一、單片機(jī)的外部結(jié)構(gòu)拿到一塊芯片,想要使用它,首先必須要知道怎樣連線,我們用的一塊稱之為 89C51 的芯片,下面我們就看一下如何給它連線。1、電源:這當(dāng)然是必不可少的了。單片機(jī)使用的是 5V 電源,其中正極接40 引腳,負(fù)極(地)接20 引腳。2、振蒎電路:單片機(jī)是一種時(shí)序電路,必須提供脈沖信號才能正常工作,在單片機(jī)內(nèi)部已集成了振蕩器,使用晶體振蕩器,接18、19 腳。只要買來晶振,電容,連上就可以了,按圖1 接上即可。3、復(fù)位引腳:按圖 1 中畫法連好,至于復(fù)位是何含義及為何需要復(fù)要復(fù)位,在單片機(jī)功能中介紹。4、EA 引腳:(2051 沒有 )EA 引腳接到正電源端。至此,一個(gè)單片機(jī)就接好,通上電,單片機(jī)就開始工作了。我們的第一個(gè)任務(wù)是要用單片機(jī)點(diǎn)亮一只發(fā)光二極管 LED,按照這個(gè)圖的接法,當(dāng)1 腳是高電平時(shí),LED 不亮,只有1 腳是低電平時(shí),LED 才發(fā)亮。因此要1 腳我們要能夠控制,也就是說,我們要能夠讓1 引腳按要求變?yōu)楦呋虻碗娖健<慈晃覀円刂? 腳,就得給它起個(gè)名字,總不能就叫它一腳吧?叫它什么名字呢?設(shè)計(jì)51 芯片的INTEL 公司已經(jīng)起好了,就叫它P1.0,這是規(guī)定,不可以由我們來更改。在 2051 中叫P1_0,取決于包含的*.h 文件,可以到at892051.h 或 reg51.h 中看一看。
標(biāo)簽: 單片機(jī) 結(jié)構(gòu)原理
上傳時(shí)間: 2013-10-29
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PIC16F877 單片機(jī)的鍵盤和LED 數(shù)碼顯示接口 1 PIC16F877單片機(jī)與鍵盤和LED數(shù)碼顯示的硬件接口電路單片機(jī)的許多應(yīng)用都需要進(jìn)行人機(jī)對話,最簡單的人機(jī)對話需要LED 數(shù)碼管顯示數(shù)字和少量字符;鍵盤是解決計(jì)算機(jī)輸入的簡單手段;借此可以向計(jì)算機(jī)輸入程序、置數(shù)、送操作命令、控制程序的執(zhí)行等等,所以使用非常廣泛。圖1 鍵盤、LED數(shù)碼顯示與PIC16F877 單片機(jī)的接口電路本例中采用8 個(gè)按鍵組成的小鍵盤,4 只共陰極的LED 數(shù)碼管,采用4 片74LS373 驅(qū)動數(shù)碼管,采用的驅(qū)動方法是靜態(tài)方式。使用1 片74LS245 作為鍵盤的接口;這些外圍器件與PIC16F877 單片機(jī)的接口電路如圖1 所示,這種連接方法與51 系列的單片機(jī)連接方法一樣,其他的連接方法還有好幾種,PIC16F877 單片機(jī)的鍵盤輸入接法還有其他特殊而十分方便好用的方式。8 鍵鍵盤通過74LS245 與單片機(jī)相連,鍵盤按鍵狀態(tài)的數(shù)據(jù)輸入由RC3 輸出腳控制;當(dāng)RC3=“0”時(shí),鍵盤狀態(tài)從74LS245 的A 端輸出到單片機(jī)的PORTB口,此時(shí)讀PORTB口的數(shù)據(jù)即為鍵盤狀態(tài)。為了及時(shí)地響應(yīng)鍵盤操作,需要經(jīng)常對鍵盤進(jìn)行掃描;掃描的方式有許多種,我們將鍵盤的掃描程序安排在主程序的循環(huán)執(zhí)行過程中的方式,并采用20ms延遲來消除按鍵的抖動問題,此外,為了實(shí)現(xiàn)每按鍵一次只響應(yīng)一次的功能,在執(zhí)行相應(yīng)的按鍵程序之前,必須確保按鍵已經(jīng)松開;在本例中這一措施有效的防止了數(shù)據(jù)抖動過快的問題。LED 數(shù)碼顯示有動態(tài)掃描和靜態(tài)顯示兩種方式(圖1 采取的方式為靜態(tài)方式),在動態(tài)掃描方式中,各數(shù)碼顯示是輪流點(diǎn)亮的,即控制數(shù)碼顯示的位選信號和相應(yīng)的要顯示的數(shù)碼的字形代碼同時(shí)逐一送出,反復(fù)不已,由于視覺的暫留現(xiàn)象,卻好象全都點(diǎn)亮著,這種電路的接法以后再介紹。在靜態(tài)方式中,只要將數(shù)據(jù)送出鎖存以后,各數(shù)碼顯示的數(shù)據(jù)不需要刷新,只要數(shù)據(jù)不需改變,就可以不去管他,所以稱為靜態(tài)顯示。在圖1 電路中,輸出顯示的操作簡化為對74LS373 的并口操作而已。由于靜態(tài)方式的工作原理比較簡單,編程也比較直觀簡單,程序間的相互關(guān)聯(lián)很少。因此編程容易,但要增加硬件,成本較高;與之相比,動態(tài)掃描的編程雖然要復(fù)雜一些,但因其所用硬件少,成本低。由數(shù)碼轉(zhuǎn)化為字形代碼可采用軟件譯碼、硬件譯碼等兩種方式。軟件譯碼是將各數(shù)碼的字形代碼構(gòu)成一個(gè)表格存儲于內(nèi)存之中,在顯示數(shù)碼時(shí),通過執(zhí)行查表程序而得到相應(yīng)的字形代碼,再將之送入數(shù)碼顯示輸出電路進(jìn)行顯示,本例即采用這種方式,這種方式的編程與單片機(jī)有關(guān),在程序中給出了PIC16F877 的編程例程,對需要熟悉PIC16F877 單片機(jī)的人員有一定的參考價(jià)值。硬件譯碼則采用CD4511、74LS46、74LS47、74LS48、74LS49等BCD 碼—7段鎖存、譯碼、驅(qū)動芯片直接譯出字形代碼,點(diǎn)亮LED。74LS373 由LE 端對要顯示的數(shù)據(jù)進(jìn)行鎖存控制,實(shí)現(xiàn)LED 的靜態(tài)顯示。采用了PIC16F877 的端口輸出操作,模擬74LS373 的數(shù)據(jù)鎖存時(shí)序,即由軟件實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鎖存,這種方法可以十分容易的改變時(shí)序和延遲長短,使高速設(shè)備可以與低速設(shè)備聯(lián)系配合好,設(shè)計(jì)簡單方便,不好的地方是編程較長和稍微復(fù)雜一點(diǎn)。這種編程方法在下面的程序中有很好的體現(xiàn)。
上傳時(shí)間: 2013-10-29
上傳用戶:cuiyashuo
[學(xué)習(xí)要求] 掌握MCS-51單片機(jī)的基本應(yīng)用。[重點(diǎn)與難點(diǎn)]重點(diǎn):動態(tài)掃描LED顯示電路編程范例;定時(shí)/計(jì)數(shù)器軟件編程范例;A/D接口電路;矩陣式鍵盤接口技術(shù)及編程。難點(diǎn):動態(tài)掃描LED顯示電路編程范例;定時(shí)/計(jì)數(shù)器軟件編程范例。[理論內(nèi)容]一、并行I/O口編程范例單片機(jī)I/O的應(yīng)用最典型的是通過I/O口與7段LED數(shù)碼管構(gòu)成顯示電路,下面從常用的LED顯示原理開始,詳盡講解利用單片機(jī)驅(qū)動LED數(shù)碼管的電路及編程原理,目的在于通過這一編程范例,讓初學(xué)者了解I/O口的編程原理,意在起舉一反三,拋磚引玉的作用。LED的發(fā)光原理,稍有電子技術(shù)基礎(chǔ)的人士都很清楚,這里不想作過多的介紹,7段LED數(shù)碼管,則在一定形狀的絕緣材料上,利用單只LED組合排列成“8”字型的數(shù)碼管,分別引出它們的電極,點(diǎn)亮相應(yīng)的點(diǎn)劃來顯示出0-9的數(shù)字。LED數(shù)碼管根據(jù)LED的接法不同分為共陰和共陽兩類,了解LED的這些特性,對編程是很重要的,因?yàn)椴煌愋偷臄?shù)碼管,除了它們的硬件電路有差異外,編程方法也是不同的。圖1是共陰和共陽極數(shù)碼管的內(nèi)部電路,它們的發(fā)光原理是一樣的,只是它們的電源極性不同而已。
標(biāo)簽: MCS 51 單片機(jī) 編程應(yīng)用
上傳時(shí)間: 2013-10-19
上傳用戶:linlin
基于ARM11的嵌入式視頻處理終端設(shè)計(jì) 在研究了基于ARMl 1體系結(jié)構(gòu)的Samsung$3C6410處理器的基 礎(chǔ)上,給出了多格式視頻編解碼的使用方法和Windows CE下中斷流 驅(qū)動的設(shè)計(jì)方法,為Windows CE操作系統(tǒng)下的圖像采集和視頻處理 的復(fù)雜控制提供了軟件實(shí)現(xiàn)的方法;并以該處理器為核心,加上外部 存儲器和USB攝像頭等接口電路,完成了一個(gè)嵌入式視頻處理終端 核心板的硬件原理圖設(shè)計(jì)和PCB圖的設(shè)計(jì),并對視頻處理終端的印 制電路板的電磁兼容進(jìn)行了研究。 首先對嵌入式系統(tǒng)和視頻處理進(jìn)行了簡單的介紹,指出了采用 $3C6410處理器設(shè)計(jì)的視頻處理終端具有的優(yōu)勢。其次,對$3C6410 多格式視頻編解碼的使用進(jìn)行了仔細(xì)分析,為多格式視頻編解碼軟件 的編寫提供了思路。給出了Windows CE下中斷流驅(qū)動程序的設(shè)計(jì)方 法,為主處理器和BIT處理器在Windows CE下中斷流驅(qū)動的設(shè)計(jì)提 供了一種較為通用的參考模型。第三,在熟悉了S3C64lO處理器的 體系結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)出了下列電路原理圖:電源及復(fù)位電路,時(shí)鐘電 路,DDR SDRAM和FLASH存儲器電路,USB接口電路,串口電路, JTAG接口電路,LCD和TSP接口電路。整個(gè)嵌入式視頻處理終端是 一個(gè)可以獨(dú)立工作的可擴(kuò)展系統(tǒng),該系統(tǒng)主要用于圖像采集和視頻編 解碼功能。另外,分別從濾波和接地等電磁兼容性設(shè)計(jì)手段出發(fā),對 這些方法進(jìn)行了理論分析,提出了提高視頻處理終端電磁兼容的措 施。最后,通過編寫簡單的應(yīng)用程序,視頻處理終端對圖像進(jìn)行H.264 編碼,可以通過無線網(wǎng)卡進(jìn)行傳輸編碼后的圖像。測試結(jié)果表明,視 頻處理終端能夠?qū)崿F(xiàn)視頻圖像的拍攝、壓縮、無線視頻傳送和視頻監(jiān) 控等功能。
上傳時(shí)間: 2013-11-22
上傳用戶:誰偷了我的麥兜
天線在820~903 MHz,1.69~2.12 GHz頻率范圍內(nèi)的回波損耗可達(dá)到-5 dB以下,在850 MHz,1800 MHz,1 900 MHz頻率處天線最大增益的測量值分別為3.08 dB,4.41 dB,3.40 dB,滿足移動終端在GSM850/DCS1800/PCS1900這3個(gè)頻段的使用要求。
上傳時(shí)間: 2013-10-20
上傳用戶:風(fēng)之驕子
用二端口S-參數(shù)來表征差分電路的特性■ Sam Belkin差分電路結(jié)構(gòu)因其更好的增益,二階線性度,突出的抗雜散響應(yīng)以及抗躁聲性能而越來越多地被人們采用。這種電路結(jié)構(gòu)通常需要一個(gè)與單端電路相連接的界面,而這個(gè)界面常常是采用“巴倫”器件(Balun),這種巴倫器件提供了平衡結(jié)構(gòu)-到-不平衡結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換功能。要通過直接測量的方式來表征平衡電路特性的話,通常需要使用昂貴的四端口矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀。射頻應(yīng)用工程師還需要確定幅值和相位的不平衡是如何影響差分電路性能的。遺憾的是,在射頻技術(shù)文獻(xiàn)中,很難找到一種能表征電路特性以及衡量不平衡結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生影響的好的評估方法。這篇文章的目的就是要幫助射頻應(yīng)用工程師們通過使用常規(guī)的單端二端口矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀來準(zhǔn)確可靠地解決作為他們?nèi)粘9ぷ鞯牟罘蛛娐诽匦缘臏y量問題。本文介紹了一些用來表征差分電路特性的實(shí)用和有效的方法, 特別是差分電壓,共模抑制(CMRR),插入損耗以及基于二端口S-參數(shù)的差分阻抗。差分和共模信號在差分電路中有兩種主要的信號類型:差分模式或差分電壓Vdiff 和共模電壓Vcm(見圖2)。它們各自的定義如下[1]:• 差分信號是施加在平衡的3 端子系統(tǒng)中未接地的兩個(gè)端子之上的• 共模信號是相等地施加在平衡放大器或其它差分器件的未接地的端子之上。
上傳時(shí)間: 2013-10-14
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