隨著數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展,傳統(tǒng)的門禁系統(tǒng)由于鑒別方式、速度和性能等方面的限制,很難滿足安全可靠和網(wǎng)絡(luò)化的控制需求。由于識別技術(shù)的不斷成熟,基于人體生理特征的身份識別系統(tǒng)逐漸被人們開始采用,目前,從實用的角度看,指紋識別技術(shù)要比其它生物識別技術(shù)更安全和方便,這是因為人的指紋具有唯一性、不變性以及貼身性的特點。傳統(tǒng)的門禁控制器常采用單片機開發(fā),利用串行通信接口向遠程上位機傳送數(shù)據(jù),多個門禁控制器一般組成RS485網(wǎng)絡(luò),通信線路專用且不易于實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)控制和遠程控制,而基于TCP/IP網(wǎng)絡(luò)通信的門禁系統(tǒng)通過局域網(wǎng)傳遞數(shù)據(jù),很容易實現(xiàn)遠程控制和分布式管理。 文中設(shè)計了基于指紋識別和以太網(wǎng)的智能網(wǎng)絡(luò)型門禁控制器。在ARM9和Linux操作系統(tǒng)上采用FPS200指紋傳感器采集指紋圖像和USB攝像頭采集視頻圖像,以及采用以太網(wǎng)控制器芯片AX88796,實現(xiàn)了基于TCP/IP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)門禁系統(tǒng)。 論文首先分析了門禁系統(tǒng)的研究背景、意義及國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀,然后介紹了指紋識別網(wǎng)絡(luò)門禁系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu),闡述了系統(tǒng)各個重要功能模塊的硬件資源。根據(jù)系統(tǒng)的硬件資源搭建了嵌入式Linux的軟件平臺,移植了相關(guān)模塊的驅(qū)動程序。論文研究了指紋識別算法,包括指紋圖像預(yù)處理和指紋圖像的特征提取和匹配,重點分析了指紋圖像分割法,利用灰度梯度和灰度方差的結(jié)合設(shè)置一個合適的局部閾值對指紋進行分割。然后,闡述了門禁控制系統(tǒng)軟件的總體設(shè)計,并重點介紹Video4Linux采集圖像、指紋圖像采集、GoAhead Web Server的應(yīng)用以及系統(tǒng)運用TCP/IP實現(xiàn)系統(tǒng)門禁控制器和上位機PC之間的網(wǎng)絡(luò)通信。 系統(tǒng)測試部分介紹了測試環(huán)境、測試方法以及測試內(nèi)容。測試結(jié)果表明,本課題設(shè)計的指紋識別網(wǎng)絡(luò)型門禁系統(tǒng)在穩(wěn)定性、可靠性以及實時性方面達到了較好的效果。文章最后提出了一些在工作中遇到的問題,并對近幾年來的一些新的研究趨勢做了簡單的總結(jié)與展望,指出了指紋識別網(wǎng)絡(luò)型門禁系統(tǒng)未來的研究方向。
標(biāo)簽: ARM 指紋識別 門禁系統(tǒng)
上傳時間: 2013-07-23
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近年來,隨著電子技術(shù)的發(fā)展,消費電子產(chǎn)品(Consumer Electronics)已與計算機(Computer)、通信(Communication)兩項產(chǎn)品的技術(shù)結(jié)合在一起,成為目前所統(tǒng)稱的3C產(chǎn)品,并使家用電子電器產(chǎn)品步向智能家居的方向。但是目前大多數(shù)智能家居系統(tǒng)其控制器一般由8位或16位的單片機控制,其控制功能比較簡單,很難實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化和無線傳輸,對于未來的智能家居系統(tǒng)的擴展性也比較有限。本文針對目前國內(nèi)智能家居系統(tǒng)的局限性,提出一種基于嵌入式處理器ARM平臺以及以太網(wǎng)和GPRS網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的智能家居系統(tǒng),它不僅能對小區(qū)內(nèi)住宅的安全狀況進行實時監(jiān)控,還能實現(xiàn)家用電器的遠程控制、“三表”(即水表、電表、燃氣表)的遠程抄送。同時該系統(tǒng)還提供了規(guī)范的串行通信接口,對于未來的系統(tǒng)的擴展提供了廣闊的空間。 本文首先詳細的介紹了ARM處理器及嵌入式操作系統(tǒng)uClinux的發(fā)展概況,接著討論了GPRS網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的工作原理,最后給出了智能家居控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計和軟件設(shè)計。該智能家居系統(tǒng)的硬件主要包括ARM主控模塊的選型、報警I/O電路設(shè)計、以太網(wǎng)接口電路設(shè)計、圖像處理模塊電路和“三表”的串行口電路組成。軟件上主要包括uClinux在S3C4510上的移植、圖像采集與壓縮程序、以太網(wǎng)驅(qū)動及通訊程序、RS-485串行接口程序、GPRS網(wǎng)絡(luò)通信程序和報警I/O接口程序。 該系統(tǒng)主要部分包括小區(qū)內(nèi)住宅的安防監(jiān)控,GPRS無線智能家電的遠程控制和無線報警以及抄表的遠程傳送。利用當(dāng)前較為成熟的GPRS技術(shù)和以太網(wǎng)實現(xiàn)對小區(qū)內(nèi)用戶進行集中安防監(jiān)控與管理,同時給出了系統(tǒng)的功能和結(jié)構(gòu)以及硬件原理框圖和軟件設(shè)計思路及主要程序。
標(biāo)簽: ARM 智能家居控制系統(tǒng)
上傳時間: 2013-07-12
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介紹了一種基于單片機控制的汽車多功能報警系統(tǒng),它能對汽車的潤滑系統(tǒng)油壓、制動系統(tǒng)氣壓、冷卻系統(tǒng)溫度、輪胎欠壓及防盜進行自動檢測,并在發(fā)現(xiàn)異常情況時,發(fā)出聲光報警。闡述了該報警系統(tǒng)的硬件組成及軟件
上傳時間: 2013-05-22
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本文設(shè)計了一種基于ARM7的電力電纜溝道監(jiān)測系統(tǒng),該監(jiān)測系統(tǒng)能夠?qū)﹄娎|溝道起到防盜、防火、防潮等安全監(jiān)測作用。本課題采用的嵌入式硬件是基于ARM7架構(gòu)的LPC2292芯片;同時針對市場上種類繁多的實時操作系統(tǒng),本課題選用的是內(nèi)核小,易剪裁,移植性好源代碼公開的實時操作系統(tǒng)μC/OS-II并且使用CAN總線進行數(shù)據(jù)傳輸。CAN總線是現(xiàn)場總線的一種,它能有效地支持分布式控制或?qū)崟r控制,具有高性能和高可靠性的特點,現(xiàn)已形成國際標(biāo)準(zhǔn)。 本課題簡要介紹了電力電纜溝道監(jiān)測系統(tǒng)的特點與研究背景,講述了設(shè)計電纜溝道監(jiān)測系統(tǒng)時所采取的總體設(shè)計思想與框架結(jié)構(gòu)。之后介紹了ARM7處理器和CAN總線的特點和功能,然后詳細論述了整個系統(tǒng)硬件電路設(shè)計。在對實時操作系統(tǒng)μC/OS-II作了介紹之后,詳細說明了將μC/OS-II移植到LPC2292硬件平臺的具體實現(xiàn)過程。最后提出了基于CAN總線和ARM7微控制器實現(xiàn)的電纜溝道數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計。 實際測試表明,該系統(tǒng)能夠穩(wěn)定運行,并且能夠?qū)崿F(xiàn)對電纜溝道的實時監(jiān)測,數(shù)據(jù)采集以及安全警報等功能,滿足電力電纜在線監(jiān)測系統(tǒng)的要求。
上傳時間: 2013-07-20
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隨著電網(wǎng)中非線性負載的迅速增加,電能質(zhì)量日趨惡化,這不僅嚴(yán)重影響電網(wǎng)安全高效的運行,而且對經(jīng)典的電力測量理論、方法和儀表的設(shè)計都提出了新的挑戰(zhàn)。電力檢測系統(tǒng)的發(fā)展和應(yīng)用,對電力系統(tǒng)的安全運行有重要意義,并且具有明顯的經(jīng)濟效益和社會效益。 本文講述了諧波測量的基本理論,著重對傅里葉變換進行說明,使用PSIM軟件對諧波信號進行仿真,并給出仿真結(jié)果。以電力監(jiān)控領(lǐng)域現(xiàn)階段的技術(shù)為參考,提出并研制了一種基于ARM和DSP的嵌入式平臺的電力監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)為了能滿足實時諧波分析算法運算量大的要求,它采用模塊化設(shè)計,核心CPU按數(shù)據(jù)處理和控制兩種功能分別采用美國TI公司生產(chǎn)的TMS320LF2407芯片和Samsung公司基于ARM920T內(nèi)核的16/32位S3C2410A微處理器,兩個核心芯片各自在不同的電路板上獨立運行,充分發(fā)揮DSP芯片的數(shù)字信號處理優(yōu)勢和ARM的控制功能,以實現(xiàn)系統(tǒng)中的復(fù)雜軟件算法,運算速度也能得以提高。 系統(tǒng)硬件設(shè)計包括DSP數(shù)據(jù)采集模塊、實時時鐘電路和ARM的時鐘電路、存儲器接口電路、SDRAM電路、串行接口電路、通信模塊接口電路、LCD顯示等電路的設(shè)計。 系統(tǒng)軟件設(shè)計主要包括操作系統(tǒng)的移植以及應(yīng)用程序的設(shè)計,應(yīng)用程序設(shè)計由ARM主控程序設(shè)計、網(wǎng)絡(luò)通訊程序、ARM與DSP通訊程序設(shè)計以及DSP數(shù)據(jù)處理程序設(shè)計組成。
標(biāo)簽: ARM DSP 電能質(zhì)量 在線監(jiān)控系統(tǒng)
上傳時間: 2013-04-24
上傳用戶:sun_pro12580
SM6135S 是專為遙控車設(shè)計的大規(guī)模集成電路。有5 個控制鍵控制遙控車的運動,它們分別是:前進、后退、向右、向左和加速這5 個功能。芯片自帶3.8V升壓模塊供用戶選用。
標(biāo)簽: datasheet 6135S 6135
上傳時間: 2013-08-06
上傳用戶:13160677563
船舶氣象儀是一套船載的自動化海洋氣象觀測系統(tǒng),該系統(tǒng)廣泛的布置在各種船只上,可以獲得船只經(jīng)過的海域內(nèi)的風(fēng)、濕、溫、氣壓、降雨等氣象參數(shù)。通過對海洋氣象環(huán)境實時的掌握,能夠使船舶航行安全、省時、經(jīng)濟,并使因災(zāi)害性天氣造成的損失減小到最低限度。通過對海洋氣象數(shù)據(jù)的存儲、統(tǒng)計,對我國觀測海洋環(huán)境、研究海洋、開發(fā)海洋、利用海洋都有著重要的意義。 現(xiàn)代測控系統(tǒng)除了具有高性能的數(shù)據(jù)采集、信號處理、I/O和通信接口以外,通常均需具備良好的人機接口、友好的用戶界面和強大的網(wǎng)絡(luò)功能等。ARM架構(gòu)的嵌入式處理器和嵌入式Linux操作系統(tǒng)由于其優(yōu)異的性能和很高的性價比,已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用到各種電子產(chǎn)品的設(shè)計當(dāng)中,并受到愈來愈多的自動化設(shè)備和智能儀表設(shè)計人員的青睞。 本課題主要研究基于ARM+Linux架構(gòu)的嵌入式船舶氣象儀的設(shè)計與開發(fā)。系統(tǒng)硬件平臺選用ATMEL公司的AT91RM9200處理器,擴展了64M SDRAM和8M NAND FLASH,同時擴展了外圍通信設(shè)備接口包括通用串行口、CAN總線接口、網(wǎng)絡(luò)接口和人機交互接口等;并根據(jù)實際環(huán)境需要,進行了傳感器的選型。 軟件平臺的設(shè)計主要涉及了U-Boot引導(dǎo)裝載程序的建立,同時根據(jù)開發(fā)平臺的資源,配置和裁剪Linux的內(nèi)核,并編寫、添加源代碼中沒有的驅(qū)動程序,如AD、鍵盤、CAN總線控制器等,重新編譯內(nèi)核,下載到開發(fā)平臺。并在此基礎(chǔ)上,進行了應(yīng)用程序的編寫。同時深入研究了嵌入式Linux下的圖形界面,將圖形界面系統(tǒng)MiniGUI移植到Linux系統(tǒng)中,設(shè)計了較完善、友好的圖形用戶界面,大大方便了用戶的操作。
標(biāo)簽: Linux ARM 嵌入式 儀的設(shè)計
上傳時間: 2013-06-12
上傳用戶:天大地大
進入二十一世紀(jì)以來,隨著我國經(jīng)濟、社會、文化各方面快速發(fā)展,人民生活節(jié)奏日益加快,遠程互動交流要求不斷提高。網(wǎng)絡(luò)化生活方式真正進入到平常百姓家。為適應(yīng)社會的持續(xù)高速發(fā)展,必須廣泛開發(fā)應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)化、信息化的工作生活產(chǎn)品,滿足社會市場需求。本課題就是面向當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)迅速普及形勢下的家庭遠程監(jiān)控市場,采用高集成度、微功耗、低成本的設(shè)計思路,構(gòu)建實時性、網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化嵌入式家用遠程監(jiān)控系統(tǒng),以適應(yīng)普通家庭遠程安全維護需求,提高中低收入群體的生活質(zhì)量和生活安全性。 嵌入式網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)是建立在ARM9和WindowsCE平臺上的一套完整視頻處理傳輸系統(tǒng)。它主要由S3C2410嵌入式硬件平臺、WindowsCE5.0嵌入式操作系統(tǒng)、攝像頭驅(qū)動采集模塊、網(wǎng)絡(luò)收發(fā)模塊和編解碼模塊五大部分組成。本文首先對嵌入式網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)進行了總體設(shè)計,根據(jù)成本和市場需求,完成功能元件和軟件平臺選型。在硬件選擇上使用了市場上得到廣泛認可的S3C2410、CS8900A網(wǎng)絡(luò)控制器、SDRAM、NANDFASH存儲器、攝像頭芯片,即滿足功能需求又控制成本,同時保證相互兼容和工作穩(wěn)定性;軟件平臺選擇兼顧市場認同度和軟件兼容性,同時考慮到開發(fā)的復(fù)雜程度,選擇了同屬微軟旗下、類似WindowsXP的WindowsCE軟件環(huán)境。這樣主要軟件開發(fā)工作便可以使用WindowsXP下的開發(fā)工具完成。這一選擇符合市場主流用戶對微軟的認同,也節(jié)約了學(xué)習(xí)和建立Linux交叉編譯環(huán)境的精力和時間。 硬件平臺搭建后使用ADS1.2進行調(diào)試,操作系統(tǒng)使用PlatformBuilder進行定制,驅(qū)動、采集、編碼及發(fā)送模塊在EVC4.0下開發(fā),接收、解碼和顯示模塊用VC++6.0開發(fā)。為保證軟硬件兼容性,軟件調(diào)試很少使用Emulator虛擬機,而使用JTAG、串口、USB口、交叉線建立硬件連接后進行實機調(diào)試。針對本課題主要軟件模塊WindowsXP下開發(fā)、WindowsCE下調(diào)試的情況,由于兩操作系統(tǒng)不能直接兼容,需建立平臺間同步和交互。實驗中使用了MSASYNC.exe等外圍軟件以及VGA控制器、USB擴展等外圍硬件模塊以實現(xiàn)快速實驗,由此也造成實驗設(shè)備和過程比最終產(chǎn)品復(fù)雜很多的情況。最終產(chǎn)品將把軟硬件環(huán)境剪裁到滿足功能的最小規(guī)模,僅預(yù)留排線接口用于升級,以實現(xiàn)低成本、微功耗、高集成度的設(shè)計要求。 系統(tǒng)的軟硬件測試表明:該系統(tǒng)安裝使用方便,運行穩(wěn)定可靠,普通網(wǎng)絡(luò)情況下可提供家用實時性,達到了預(yù)期設(shè)計目的和要求。為下一步的改進和完善建立起基礎(chǔ)平臺,并提供了主要功能。
標(biāo)簽: ARM 網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控 系統(tǒng)研究
上傳時間: 2013-07-08
上傳用戶:夜月十二橋
在現(xiàn)代電網(wǎng)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(yán)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(yīng)現(xiàn)代超高壓電網(wǎng)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(shù)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(chǔ)。在這樣的背景下,我們采用DSP芯片和ARM處理器,設(shè)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(zé)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(dān)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(xùn),該裝置還可作為試驗教學(xué)系統(tǒng),供學(xué)生學(xué)習(xí)認識微機保護裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu),并可自行設(shè)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(yīng)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(shè)計,內(nèi)容包括DSP2812微處理器芯片,ARM7微處理器LPC2220芯片,開關(guān)量輸入/輸出電路、數(shù)據(jù)采集電路、通訊和網(wǎng)絡(luò)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(shè)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(shè)計,詳細完成了啟動電路的設(shè)計。 本文初步設(shè)計了人機操作界面,給出了軟件設(shè)計的流程圖,將實時操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ與模塊化硬件設(shè)計相結(jié)合,共同構(gòu)成一個可以重復(fù)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(fù)雜的應(yīng)用需求。
上傳時間: 2013-04-24
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軌道電路是列車運行實現(xiàn)自動控制和遠程控制的基礎(chǔ)設(shè)備之一,鐵路信號系統(tǒng)是保證運輸安全的基礎(chǔ)設(shè)施,是實現(xiàn)鐵路統(tǒng)一指揮調(diào)度,保證列車運行安全、提高運輸效率和質(zhì)量的關(guān)鍵技術(shù)設(shè)備,也是鐵路信息化的重要技術(shù)領(lǐng)域。 基于ARM與DSP的鐵路信號測試儀主要作用是及時測試鐵路信號狀況,反映鐵路運行的情況。開發(fā)此套系統(tǒng)是集測試25Hz相敏軌道電路的電壓自動記錄儀以及相位差監(jiān)測儀、ZPW-2000A的載頻與低頻測試功能于一體,是性價比較高、功能齊全的監(jiān)測管理系統(tǒng),它發(fā)揮了ARM控制性好與DSP計算速度快的優(yōu)勢,實現(xiàn)了互補。由于采用的主要是集成芯片,所以體積小,重量輕,功耗低和便于攜帶,便于現(xiàn)場檢測。在滿足要求的前提下,為降低開發(fā)成本提高可靠性,CPU采用LPC2210的ARM7芯片。為使測試儀直觀、操作簡便,系統(tǒng)提供了良好的人機界面,包括顯示,按鍵操作等。 論文對FFT以及相關(guān)算法進行了分析和Matlab仿真;論文中給出了時鐘電路、LCD電路、數(shù)據(jù)存儲器Flash、JTAG等各功能模塊的設(shè)計原理,完成了硬件電路設(shè)計;系統(tǒng)軟件設(shè)計遵循模塊化、自頂向下的設(shè)計思路。在軟件設(shè)計方面,首先采用的是傳統(tǒng)主循環(huán)控制方法,功能上主要實現(xiàn)了A/D采樣程序、LCD顯示程序、數(shù)據(jù)存儲程序等的設(shè)計,對兩路25Hz信號電壓相位差的計算,其誤差不人于1度。為了改善系統(tǒng)性能提高系統(tǒng)的實時性,系統(tǒng)中引入實時操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ,也有利于代碼移植及系統(tǒng)功能擴展。
標(biāo)簽: ARM DSP 鐵路信號 試儀設(shè)計
上傳時間: 2013-04-24
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