30路PT100溫度數據自動采集硬件+單片機軟件+PC上位機軟件系統設計，多年前做的小項目，硬件已實現包括PROTEL 99SE 設計的硬件原理圖+PCB文件，W77E58單片機軟件，EPM7128S CPLD邏輯，VB設計的上位機數據采集界面軟件，機械屏蔽外殼。可作為你產品設計的參考。自動測溫系統設計目錄1、 設計目的由于人工用萬用表測量不僅浪費時間與人力，而且也只是得到傳感器的電阻值，不能直觀的反映出磁體的溫度值，0.45T系統軟件開發及臨床的應用也給測量帶來了不變，今采用磁體溫度自動測量系統，可以完全克服這些矛盾，在系統成像掃描后可以開啟磁體溫度自動測量系統通過PC串口隨時讀取30路磁體溫度數據。2、 設計方案1》 硬件方案：采用通過主機的串口來讀取這30路溫度數據，主機與MCU的通信采用RS232的方式，主機給MCU命令，MCU在與CPLD之間在進行邏輯控制，通過CPLD來控制這30路電流型模擬開關（或者繼電器）的選通，來定時（如200 ms）一路一路的來選通溫度傳感器，然后在通過變送器進行電阻到電流電壓的轉換，通過12位A/D轉換器，將溫度模擬信號轉化為數字信號，將這些數字信號送入MCU進行數據處理，線上電阻補償等，最后通過串口將MCU處理后的數據送入HOST顯示出來。
上傳時間： 2022-05-17
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介紹了單片計算機的發展過程和主要應用領域，主要講述了以下內容：計算機中數據的表示方法，原碼，補碼、反嗎。不同計數制之間的轉換方法。二進制數加、減、乘除運算方法。單片機硬件基礎主要介紹了單片機內部的各種硬件資源，如I/O口，中斷系統定時器，串行口等的工作原理及應用。講述了MCS-51指令系統；對MCS-51單片機的擴展、I/O接口電路設計、A/D和D/A轉換器的接口，對輸入輸出設備的接口電路設計作了較詳細的介紹。
標簽： 單片機
上傳時間： 2022-05-29
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蔬菜大棚溫度濕度自動控制系統由主控制器AT89C51單片機、并行口擴展芯片255，74LS373，AD轉換器0809、濕度傳感器、溫度傳感器DS1820、固態繼電器、RAM6264、掉電保護和LED顯示器和報警電路等構成，實現對蔬菜大棚溫濕度的檢測與控制，從而有效提高蔬菜的產量。文中提出了具體設計方案，討論了蔬菜大棚溫濕度巡回檢測與控制的基本原理，進行了可行性論證。給出了電路圖和程序流程圖并附有源星序。由于利用了單片機及數字控制系統的優點，系統的各方面性能得到了顯著的提高。關鍵詞：溫濕度傳感器；濕度傳感器；快速檢測；A/D轉換器：LED顯示器；報警電路；固態繼電器；溫室環境測控，即根據植物生長發育的需要，自動調節溫室內環境條件的總稱。現代化溫室，通過傳感器技術、微型計算機及單片機技術和人工智能技術，能自動測控溫室的環境，其中包括溫度、濕度、光照、co2濃度等，使作物在不適宜生長發育的反季節中，獲得比室外生長更優的環境條件，達到早熟、優質、高產的目的。在農業種植問題中，溫室環境與生物的生長、發育、能量交換密切相關，進行環境測控是實現溫室生產管理自動化、科學化的基本保證，通過對監測數據的分析，結合作物生長發育規律，控制環境條件，達到作物優質、高產、高效盼栽培目的。傳統的環境測控管理采用模擬控制儀表和人工管理方法，工作效率低。隨著微機技術的發展，逐步采用配置靈活、開放式結構、運算能力較強、高可靠性、完善的開發手段及具有數據處理、統計分析、打印報表等功能的測控系統所代替，取得了較好的經濟效益。隨著國民經濟的迅速增長，現代農業得到長足發展，受控農業的研究和應用技術越來越受到重視，特別是溫室工程已成為工廠化高效農業的一個重要組成部分。支持溫室工程的相關技術，如溫室環境復雜系統的建模技術與專家決策支持系統、溫室環境智能測控技術研究與系統開發、溫室環境調配工程技術與設施研究等已成為當前該領域的關鍵技術和研究熱點問題。研究溫室環境信息進行模擬、分析、預測，研究開發基于作物成長栽培環境的溫室環境多因子智能化綜合測控系統，研究高效生產的溫室環境綜合測控模式與配套設施等將是今后主要研究內容。
上傳時間： 2022-05-30
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近年來，隨著超聲學研究的發展，功率超聲技術得到了越來越廣泛的應用。超聲波清洗技術作為功率超聲技術的一個分支，以清洗速度快、效果好、易于實現自動化等優點，為傳統工業清洗領域注入了新鮮的血液。作為超聲波清洗機的核心組件，超聲逆變電源的設計一直是超聲波清洗系統設計的關鍵環節，它性能的好壞很大程度上決定了最終的清洗效果。以往的超聲逆變電源的設計通常是基于模擬集成控制芯片的，這種實現方式在頻率、功率控制的精度和速度上以及系統的靈活性、穩定性方面存在著一定的局限性，限制了超聲逆變電源的發展。數字控制技術的出現，很好地彌補了上述缺陷，因此本課題將數字控制技術引入到超聲逆變電源控制電路的設計中是很有意義的。 本文首先對超聲逆變電源的基本結構和工作原理做了簡單介紹，針對超聲逆變電源各部分的結構特點，并結合一些傳統設計方案優缺點的分析，確定了二極管不控整流的整流電路設計方案、電壓源型串聯諧振逆變器的逆變電路實現方案、基于鎖相環的頻率跟蹤實現方案、和基于PWM脈寬調制技術的功率調節實現方案。接著，文章詳細介紹了頻率自動跟蹤和功率控制的具體實現方法，利用數學推理和波形分析的方式闡明了方案的可行性，并通過軟件仿真驗證了方案的正確性。然后，文章還設計了主電路諧振軟開關、人機接口電路、采樣電路、IGBT驅動以及過流過溫保護電路。方案確定了之后，通過觀察自制電路板的實驗波形表明新構建的超聲逆變電源可以保證系統在復雜工況下處于諧振狀態，驗證了全數字頻率跟蹤系統和功率調節系統的可行性和有效性。 本文的重點和創新點在于將超聲逆變電源的控制電路通過數字化來實現。本文創新地利用FPGA構建了全數字頻率跟蹤系統——數字鎖相環和全數字功率調節系統——數字PWM調制、數字PID調節，從而取代了傳統的模擬鎖相環芯片CD4046和模擬PWM控制芯片SG3525，在控制的精確性、快速性和靈活性上都有了很大的提高。此外，利用ATmega16單片機實現了人機接口電路、頻率采樣和電流A/D轉換，并通過SPI接口與FPGA進行數據傳輸，完善了數字控制體系，從而實現了基于FPGA和單片機的全數字控制超聲逆變電源系統。
上傳時間： 2022-05-30
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本課題針對目前醫用紅外測溫儀的現狀，提出了一種新的環境溫度的補償方法。這種方法是根據熱釋電探測器的工作原理，以被測物體與環境溫度的差值作為參考量，根據其差值的大小確定補償量的多少。通過數字測溫芯片測量環境溫度，采用軟件補償的方式，避免了以往用熱敏電阻的缺點。 在紅外測溫系統中，紅外信號經過光學系統的匯聚、斬波器的調制和熱釋電探測器的接收后轉變成頻率為20Hz的脈沖信號。此信號經過放大、濾波、整形和A/D轉換成數字信號，再送到單片機中進行數據的處理、補償和顯示。 在系統的設計過程中，采用Wave6000單片機仿真系統對單片機進行調試。為了保持各部分之間正確的時序關系，軟件全部采用匯編語言來編寫。系統經過定標和測試表明：本系統在測量的精度和穩定性上有所提高。
上傳時間： 2022-06-04
上傳用戶：得之我幸78
超聲波換能器由于負載的變化以及外界環境的變化等因素，導致超聲波電源的輸出頻率與諧振頻率不匹配，從而使清洗效果不佳。超聲波電源是超聲清洗機的核心部分，為實現其高效穩定的工作，需要對其工作頻率進行自動跟蹤控制。為此，本文設計了基于單片機PIC16F886為控制核心的超聲波電源，其額定輸出功率為600W，工作頻率為20kHz，并實現了對頻率的實時跟蹤控制。主要研究內容如下： 首先，根據超聲波電源的性能指標要求，設計了超聲波電源主電路系統，主電路系統由整流濾波電路、逆變電路、匹配電路等單元組成，逆變電路采用全橋逆變拓撲結構，文中對主電路系統進行了詳細分析與設計，并采用Multisim仿真軟件對主電路系統各個部分進行仿真。 其次，設計了超聲波電源頻率跟蹤的控制方案，該控制方案采用鎖相環頻率跟蹤的控制思路并結合PID控制方法。為此設計了相應的控制軟件，采用C語言編寫主程序、A/D轉換程序、PID控制程序等。 最后，以PIC16F866單片機芯片為控制核心，設計了超聲波電源控制系統，主要包括采樣電路、驅動電路、單片機外圍電路等，分析了其工作原理。并采用Proteus軟件對控制系統進行仿真。仿真結果表明，所設計的超聲波電源控制系統能實現頻率自動跟蹤，與超聲波換能器相匹配，工作在諧振狀態，達到了設計要求。
上傳時間： 2022-06-11
上傳用戶：jason_vip1
微弱信號檢測的目的是從噪聲中提取有用信號，或用一些新技術和新方法來提高檢測系統輸出信號的信噪比。本文簡要分析了常用的微弱信號檢測理論，對小波變換的微弱信號檢測原理進行了進一步的分析。然后提出了微弱信號檢測系統的軟硬件設計，在闡述了系統的整體設計的基礎上，對電路所選芯片的結構和性能進行了簡單的介紹，選用了具有14位分辨率的4路并行A/D轉換器AD7865作為模數轉換器，且選用Xilinx公司的Spartan-3系列FPGA邏輯器件作為控制器，控制整個系統的各功能模塊。同時，利用FPGA設計了先入先出存儲器，充分利用系統資源，降低了外圍電路的復雜度，為電路調試及制板帶來了極大的方便，且提升了系統的采集速度和集成度。系統的軟件設計采用Verilog HDL語言編程，在Xilinx ISE軟件開發平臺上完成編譯和綜合，并選用ModelSim SE 6.0完成了波形仿真。關鍵詞：微弱信號檢測；信號調理：FPGA：AD7865；Verilog HDL信息時代需要獲取許多有用的信息，多數科學研究及工程應用技術所需的信息都是通過檢測的方法來獲取的。若被檢測的信號非常微弱，就很容易被噪聲湮沒，那么很難有效的從噪聲中檢測出有用信號。微弱信號在絕對意義上是指信號本身非常微弱，而在相對意義上是指信號相對于強背景噪聲而言的非常微弱，也就是指信噪比極低。人們進行長期的研究工作來檢測被噪聲所覆蓋的微弱信號，分析噪聲產生的原因以及規律，且研究被測信號的特點、相關性以及噪聲統計特性，從而研究出從背景噪聲中檢測有用信號的方法。1微弱信號檢測（Weak Signal Detection）技術2.3.41主要是提高信號的信噪比，從噪聲中檢測出有用的微弱信號。對于這些微弱的被測量（如：微振動、微流量、微壓力、微溫差、弱光、弱磁、小位移、小電容等），大多數都是利用相應的傳感器將微弱信號轉換為微弱電流或者低電壓，再經過放大器將其幅度放大到預期被測量的大小。
標簽： 微弱信號檢測
上傳時間： 2022-06-18
上傳用戶：canderile
計算機基本知識、SPI總線說明串行外圍設備接口SPI（serial peripheral interface）總線技術是Motorola公司推出的一種同步串行接口，Motorola公司生產的絕大多數MCU（微控制器）都配有SPI硬件接口，如68系列MCU，SPI用于CPU與各種外圍器件進行全雙工、同步串行通訊。SPI可以同時發出和接收串行數據。它只需四條線就可以完成MCU與各種外圍器件的通訊，這四條線是：串行時鐘線（CSK）、主機輸入/從機輸出數據線（MISO）主機輸出/從機輸入數據線（MOSD）、低電平有效從機選擇線es。這些外圍器件可以是簡單的TTL移位寄存器，復雜的LCD顯示驅動器，A/D.D/A轉換子系統或其他的MCU，當SPI工作時，在移位寄存器中的數據逐位從輸出引腳（MOSI）輸出（高位在前），同時從輸入引腳（MISO）接收的數據逐位移到移位寄存器（高位在前），發送一個字節后，從另一個外圍器件接收的字節數據進入移位寄存器中。主SPI的時鐘信號（SCK）使傳輸同步，其典型系統框圖如下圖所示。
上傳時間： 2022-06-19
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隨著半導體技術的發展，模數轉換器（Analog to Digital Converter，ADC）作為模擬與數字接口電路的關鍵模塊，對性能的要求越來越高。為了滿足這些要求，模數轉換器正朝著低功耗、高分辨率和高速度方向快速發展。在磁盤驅動器讀取通道、測試設備、纖維光接收器前端和日期通信鏈路等高性能系統中，高速模數轉換器是最重要的結構單元。因此，對模數轉換器的性能，尤其是速度的要求與日俱增，甚至是決定系統性能的關鍵因素。在分析各種結構的高速模數轉換器的基礎上，本文設計了一個分辨率為6位，采樣時鐘為1GS/s的超高速模數轉換器。本設計采用的是最適合應用于超高速A/D轉換器的全并行結構，整個結構是由分壓電阻階梯，電壓比較器，數字編碼電路三部分組成。在電路設計過程中，主要從以下幾個方面進行分析和改進：采用了無采樣/保持電路的全并行結構；在預放大電路中，使用交叉耦合對晶體管作為負載來降低輸入電容和增加放大電路的帶寬，從而提高比較器的比較速度和信噪比；在比較器的輸出端采用時鐘控制的自偏置差分放大器作為輸出緩沖級，使得比較輸出結果能快速轉換為數字電平，以此來提高ADC的轉換速度；在編碼電路上，先將比較器輸出的溫度計碼轉換成格雷碼，再把格雷碼轉換成二進制碼，這樣進一步提高ADC的轉換速度和減少誤碼率。
上傳時間： 2022-06-22
上傳用戶：kingwide
本書具有如下特點1，強調了應用系統的設計。不僅詳細介紹了各種硬件接口的設計，而且對如何組成硬件系統也給以詳細的介紹并給出實例，使得讀者能很快地掌握典型的MCS-51單片機應用系統的設計。2、突出了選取內容的實用性、典型性。書中的應用實例，大多來自科研工作及教學實踐，且經過檢驗。所介紹的各種設計方案，均為常用、典型的方案。對于解決同一問題的幾種方案的優缺點及適用場合作了詳細的比較和說明。本書提供了大量的接口設計實例及程序實例，非常有利于讀者提高設計工作能力和效率。3，對系統設計用到的新器件也做了詳細的介紹。例如各種新型的存儲器芯片、時鐘日歷芯片、新型功率器件、信號調理器件及其它新型接口芯片等。4，與原書相比，本書的前10章增加了思考題及習題。另外，對定時器/計數器、串行口以及中斷系統的講授順序進行了調整，改為中斷系統、定時器/計數器以及串行口，這樣，顯得更為合理。5，本書是多年教學、科研工作的結晶，內容豐富、文字精練、通俗易懂、深入淺出，便于讀者自學。6·本書適應面廣，既可作為大、中、專高校作教材，也可作為專科生及研究生的參考教材，即適用于電類的學生，也適用于非電類的學生，同時還可供廣大工程技術人員在進行MCS-51單片機應用系統設計時參考。全書共分為16章：第1章至第6章，著重從應用設計角度介紹MCS-51單片機的硬件結構、功能部件及指令系統；第7章至第13章，介紹各種類型的硬件接口設計，如存儲器，Vo接口，鍵盤、顯示器、微型打印機，A/D，D/A，大功率（高壓、大電流）芯片以及各種在單片機應用設計中用到的其它接口和電路等，并對各種接口的驅動程序也作以介紹；第14章，介紹了常用的數據運算和處理程序設計，并給出了較多的實用子程序，以便讀者在程序設計時參考和使用；第15章，介紹了如何根據應用需求，來進行系統的設計、開發和調試，介紹了抗干擾技術和可靠性在單片機應用系統設計中的應用措施；第16章，詳細地介紹了目前常用的各種抗干擾技術和抗干擾設計方法等。
標簽： 51單片機
上傳時間： 2022-06-22
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