機器人是整合控制論、機械電子、計算機、材料和仿生學的產物，能實現環境感知、動態決策與規劃、行為控制與執行等多種功能。機器人代表了科學技術的最高水平，在工業、農業、醫學建筑業甚至軍事等領域中均有重要用途]。宋健院士在國際自動控制聯合會第14屆大會報告中指出：“機器人學的進步和應用是20世紀自動控制最有說服力的成就，是當代最高意義上的自動化”2嗎。現在，國際上對機器人的概念已經逐漸趨近一致。一般來說，人們都可以接受這種說法，即機器人是靠自身動力和控制能力來實現各種功能的一種機器。聯合國標準化組織采納了美國機器人協會（Robot Institute of America，RlA）于1979年給機器人的定義：一種可編程和多功能的，用來搬運材料、零件、工具的操作機；或是為了執行不同的任務而具有可改變和可編程動作的專門系統]。作為機器人研究領域的一個重要分支，雙足機器人（Humanoid Robot）由于其廣闊的應用空間一直是研究熱點之一。所謂雙足機器人，又稱仿人機器人，是具有人形的機器人，是關節轉動靈活，控制系統復雜，能完成高難度的動作的機器人。它是機械、自動控制技術、計算機技術、人工智能、微電子學、模式識別、通訊技術、傳感器技術、仿生學等多學科和技術綜合的結果，代表著一個國家高科技發展水平。研制與人類特征類似，具有人類智能、靈活性，并能與人類交流，不斷適應環境的雙足機器人一直是人類的努力的目標]。與傳統機器人相比，雙足機器人具有顯著的優勢，比一般機器人有更大的機動性、靈活性，同時也具有更廣泛的應用領域。雙足機器人的出現是控制科學、傳感器技術、人工智能、材料科學等學科的技術進步，以及機器人使用范圍的擴大和人類日常生活需要的產物。雙足機器人在工農業生產、科學探測、軍事偵察、生活服務與娛樂等很多方面都有廣泛的應用前景。首先雙足機器人在拓展人類的認知范圍上發揮著重要作用，在外層空間、深海等人類尚不能到達的環境都有雙足機器人的身影；其次雙足機器人已經廣泛應用在惡劣、危險條件下或其它不適合人類活動的環境中。雙足機器人的迅速發展和廣泛應用，對人類社會的生活和生產產生了深遠的影響。也正是因為雙足機器人的廣泛的應用背景和商業價值，所以近年來，雙足機器人成為機器人研究領域內的一個熱點]。
上傳時間： 2022-06-18
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隨著信息技術的發展和數字化產品的普及，嵌入式系統的研究開發逐漸成為熱點。而Linux又以其獨特的優勢成為嵌入式系統的主流。作為嵌入式系統和用戶之橋梁的人機交互接口設備也是其中必不可少的一部分，用戶與系統的交互是否準確和便捷極大地影響了嵌入式產品的競爭力。本文對Unity805plus微處理器平臺下人機交互接口設備驅動程序的設計開發做了深入的研究與實踐。Unity805plus微處理器是基于Unicore架構的新型32位移動終端應用處理器，面向低成本手持設備和其它通用嵌入式設備。本課題基于Linux2.4.19操作系統，設計和實現了在此平臺下的人機交互接口設備驅動程序。論文在介紹了嵌入式Linux下設備驅動層次結構、運行機制、編譯平臺方法以及字符設備驅動程序使用流程的基礎上，針對Unity805plus此新型平臺下鍵盤、觸摸屏、LCD這三種人機交互設備提出了實際的驅動設計方案。其中：系統以中斷方式來訪問鍵盤和觸摸設備，采用了Linux內核定時器并把任務放在后臺執行以等待鍵盤或觸摸中斷事件，并運用了自旋鎖、信號量、完成變量等內核同步方法；而LCD設備采用Unity805plus內置的LCD控制器與系統進行通訊，利用幀緩沖（framebuffer）設備作為接口，使上層應用程序能夠在圖形模式下直接對顯示緩沖區進行統一的讀寫操作。文中按照驅動的設計流程為主線給出了各設備驅動程序的控制器設置、GPIO口設置、中斷設置等關鍵部分的詳細代碼分析。文中所述的設備驅動已經能夠在Unity805plus平臺的媒體播放器上穩定運行，并通過了初步的功能驗證。隨著消費類電子產品的市場推陳出新所帶來的巨大需求（如iPhone），相應的人機交互接口設備相關技術亦不斷更新，比如新型的觸摸屏技術或是將鍵盤、LCD等驅動電路集成在一種集成電路模塊中等。因此，人機交互接口設備驅動的研究也將有廣闊的前景。
上傳時間： 2022-06-18
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1簡介本應用筆記介紹了如何采用MC9S122VL32器件，在RGB LED照明應用中實現控制和診斷功能。MC9S12ZVL32集成了一個16位微控制器（基于成熟的S12技術），一個汽車穩壓器，一個LIN接口，一個用于感應汽車電池電壓的VSUP模塊，和一個HVI引腳[1]。RGB LED照明應用采用FreeMASTER工具進行控制[2]本文檔包含AN4842SWzip文件，其中帶有X-S12ZVL32-USLED硬件和軟件文件。2 RGB LED照明應用圖1所示為RGB LED照明應用的結構框圖。藍色框表示MC9S12ZVL32模塊，淺棕色框表示軟件模塊。RGB LED通過FreeMASTER工具控制頁面[2]進行控制。ADC會感應RGB LED的電壓，并通過AMMCLIB模塊[3]計算出LED平均電流，從而實現LED診斷功能。RGB LED控制和診斷模塊可通過LIN進行監控。有關詳細描述，請參閱以下各節。2.1 RGB LED應用電路RGB LED通過MCU PWM1，PWM3和PWMS輸出進行控制，見圖2。通過MCU的輸入端AN3.AN4和AN5分別測量電阻R6，R7，R8與RGB LED的連接處電壓，見表1.MCU +s v調節器使用的是外部鎮流晶體管Q3.Q3有助于降低MCU功耗，還能提升調節器電流容量。模塊電池反接保護功能由二極管DS提供。2.2 RGB LED控制PWM模塊以16位分辨率驅動LED.由于較高的PWM分辨率，RGB LED顏色的變化很流暢。2.3 RGB LED診斷RGB LED診斷模塊報告用LED二極管電壓值和所用PWM占空比計算得到的實際LED平均電流。實際LED電壓在LED導通時由ADC采樣，在PWM信號下降沿之后紅光二極管采樣約2us，綠光二極管約4 1s，藍光二極管約6us。采樣值用來計算二極管電阻電壓。因電阻電壓及其電阻是已知的，所以可以用來計算二極管峰值電流。用已知的PWM占空比值和二極管峰值電流計算平均電流值。計算是通過AMMCLIB[3]用16位小數算法完成的。
上傳時間： 2022-06-19
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本文從以下幾個部分進行論述：第一部分：電磁兼容性的概述第二部分：元件選擇和電路設計技術第三部分：印制電路板的布線技術附錄A：電磁兼容性的術語附錄B：抗干擾的測量標準第一部分 電磁干擾和兼容性的概述電磁干擾和兼容性的概述電磁干擾是現代電路工業面對的一個主要問題。為了克服干擾，電路設計者不得不移走干擾源，或設法保護電路不受干擾。其目的都是為了使電路按照預期的目標來工作-即達到電磁兼容性。通常，僅僅實現板級的電磁兼容性這還不夠。雖然電路是在板級工作的，但是它會對系統的其它部分輻射出噪聲，從而產生系統級的問題。另外，系統級或是設備級的電磁兼容性必須要滿足某種輻射標準，這樣才不會影響其他設備或裝置的正常工作。許多發達國家對電子設備和儀器有嚴格的電磁兼容性標準；為了適應這個要求，設計者必須從板級設計開始就考慮抑制電子干擾。
上傳時間： 2022-06-19
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本設計首先給出了基于單片機的蔬菜大棚溫濕度監測系統的總體方案描述了溫度傳感器DS18B20和濕度傳感器HS1101的工作原理其次進行了硬件電路的設計包括溫度測量電路濕度測量電路鍵盤與顯示電路以及報警電路然后在硬件部分的基礎上又進行了軟件部分的設計包括主程序流程圖按鍵掃描子程序流程圖和溫濕度程序流程圖最后運用C語言對各個部分進行了編程通過實踐證明該系統具有性能好操作方便等優點并且實現了對溫濕度的測量顯示調節和報警功能關鍵詞 單片機 溫度傳感器 濕度傳感器溫濕度是衡量溫室大棚的重要指標它直接影響到栽培作物的的生長和產量為了能給作物提供一個合適的生長環境首要問題是加強溫室內的溫濕度的檢測傳統的方法是用與濕度表毛發濕度表雙金屬式測量計和濕度試紙等測試器材通過人工進行檢測對不符合溫度和濕度要求的庫房進行通風去濕和降溫等工作這種人工測試方法費時費力效率低且測試的溫度及濕度誤差大隨機性大因此我們需要一種造價低廉使用方便且測量準確的溫濕度測量儀本設計即是針對這一問題設計出了能夠實現溫濕度自動檢測顯示上下限報警等多功能的溫濕度監測控制系統
上傳時間： 2022-06-19
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開關穩壓電源（以下簡稱開關電源）問世后，在很多領域逐步取代了線性穩壓電源和晶閘管相控電源。早期出現的是串聯型開關電源，其主電路拓撲與線性電源相仿，但功率晶體管工作于開關狀態，隨著脈寬調制（PWM）技術的發展，PWM開關電源問世，它的特點是用20KHz的載波進行脈沖寬度調制，電源的效率可達65%-70%，而線性電源的效率只有30%-40%。因此，用工作頻率為20 kHz的PWM開關電源替代線性電源，可大幅度節約能源，從而引起了人們的廣泛關注，在電源技術發展史上被譽為20kHz革命。隨著超大規模集成芯片尺寸的不斷減小，電源的尺寸與微處理器相比要大得多；而航天、潛艇、軍用開關電源以及用電池的便攜式電子設備（如手提計算機、移動電話等）更需要小型化、輕量化的電源，因此，對開關電源提出了小型輕量要求，包括磁性元件和電容的體積重量也要小。此外，還要求開關電源效率要更高，性能更好，可靠性更高等，這一切高新要求便促進了開關電源的不斷發展和進步。
上傳時間： 2022-06-20
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Spi接口是一種外圍串行接口，主要由四根線組成：SDI（數據輸入），sDO（數據輸出）.SCK（時鐘），cs（片選）。（1）SDO主機輸出/從機輸入。（2）SDI主機輸入/從機輸出。（3）SCK-時鐘信號，由主設備產生。（4）cs-從設備使能信號，由主設備控制。在一個基于SPT的設備中，至少有一個主控設備。與普通的串行通訊不同，普通的串行通訊一次連續傳送至少8位數據，而SPI允許數據一位一位的傳送，甚至允許暫停，因為SP的數據輸入和輸出線獨立，所以允許同時完成數據的輸入和輸出。在點對點的通信中，SPI接口不需要進行尋址操作，且為全雙工通信，工作簡單高效。然而SPI接口也有缺點：沒有指定的流控制，沒有應答機制確認是否接收到數據。SPI通訊是通過數據交換完成的。在主機提供的時鐘脈沖SCK下，SDI，SDO完成數據傳輸。數據輸出通過SDO線，在SCK時鐘上升沿或下降沿時改變，在緊接著的下降沿或上升沿被從機讀取，完成一位數據傳輸。輸入情況同理。因此，在至少8次時鐘信號的改變（上沿和下沿為一次），可以完成8位數據的傳輸。
上傳時間： 2022-06-20
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線程（thread）技術早在60年代就被提出，但真正應用線程到操作系統中去，是在80年代中期。為什么有了進程的概念后，還要再引入線程呢？使用多線程到底有哪些好處？使用多線程的理由之一是和進程相比，它是一種非常”節儉”的多任務操作方式。在Linux系統下，啟動一個新的進程必須分配獨立的地址空間，建立眾多的數據表來維護它的代碼段、堆棧段和數據段。而運行于一個進程中的多個線程，它們之間使用相同的地址空間，共享大部分數據，啟動一個線程所花費的空間遠遠小于進程所花費的空間，而且，線程間彼此切換所需的時間也遠遠小于進程間所需要的時間。使用多線程的理由之二是線程間方便的通信機制。對不同進程來說，它們具有獨立的數據空間，要進行數據的傳遞只能通過通信的方式進行，這種方式費時且很不方便。由于同，進程下的線程之間共享數據空間，所以一個線程的數據可以直接為其它線程所用，這樣快且方便。在計算機中，凡是提供服務的一方我們稱為服務端（Server），而接受服務的另一方我們稱作客戶端（Client）。不過客戶端及伺服端的關系不見得一定建立在兩臺分開的機器上，提供服務的伺服端及接受服務的客戶端也有可能都在同一臺機器上，這樣在同一臺機器上就同時扮演伺服端及客戶端。線程間方便的通信機制可以使得在我們在服務端和客戶端方便的進行通信傳輸與各種操作，可以通過運用多線程機制方便實現上傳、下載文件：增加、刪除用戶：以及在服務端進行文件的管理。
上傳時間： 2022-06-20
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在現代無線通信系統中，射頻終端的功率放大器的性能指標影響著整個通信系統的好壞，它的線性特性和功率轉換效率等的研究正成為研究熱點。在此背景下，研究設計出了一個工作在800MHz，用于移動設備終端的功率放大器。研究中，我們采用ADS進行了性能仿真，得到了該放大器的性能指標。針對制板時的電路原理圖和布線，分析了板圖布局的電磁兼容特性，并給出了仿真結果。最后采用Protel根據電路原理圖設計了板圖。本文的主要貢獻如下：1、介紹了射頻功率放大器的基本技術，包括分類、性能指標、演進和設計要求等。研究了當前如何改進放大器的線性性能的主要技術，如功率回退法、前饋技術、反饋技術及預失真技術等。同時研究了功率放大器的功率轉換效率特性和提高效率的一些措施。2、研究設計了一個工作在800MHz用于移動終端的功率放大器。完成了從系統到電路的匹配和優化的全過程，并進行了性能仿真。3、采用功率回退線性化技術，進一步優化該放大器的性能指標，包括輸出功率、增益、三階交調、1dB增益壓縮點、效率、頻譜特性等性能參數。仿真結果表明，放大器的性能得到了進一步的提升。
標簽： 射頻功率放大器
上傳時間： 2022-06-20
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本文以感應加熱電源為研究對象，闡述了感應加熱電源的基本原理及其發展趨勢。對感應加熱電源常用的兩種拓撲結構-電流型逆變器和電壓型逆變器做了比較分析，并分析了感應加熱電源的各種調功方式。在對比幾種功率調節方式的基礎上，得出在整流側調功有利于高頻感應加熱電源頻率和功率的提高的結論，選擇了不控整流加軟斬波器調功的感應加熱電源作為研究對象，針對傳統硬斬波調功式感應加熱電源功率損耗大的缺點，采用軟斬波調功方式，設計了一種零電流開關準諾振變換器ZCS-QRCs（Zero-current-switching-Quasi-resonant）倍頻式串聯 振高頻感應加熱電源。介紹了該軟斬波調功器的組成結構及其工作原理，通過仿真和實驗的方法研究了該軟斬波器的性能，從而得出該軟斬波器非常適合大功率高頻感應加熱電源應用場合的結論。同時設計了功率閉環控制系統和PI功率調節器，將感應加熱電源的功率控制問題轉化為Buck斬波器的電壓控制問題。針對目前IGBT器件頻率較低的實際情況，本文提出了一種新的逆變拓撲-通過IGBT的并聯來實現倍頻，從而在保證感應加熱電源大功率的前提下提高了其工作頻率，并在分析其工作原理的基礎上進行了仿真，驗證了理論分析的正確性，達到了預期的效果。另外，本文還設計了數字鎖相環（DPLL），使逆變器始終保持在功率因數近似為1的狀態下工作，實現電源的高效運行。最后，分析并設計了1GBT的緩沖吸收電路。本文第五章設計了一臺150kHz，10KW的倍頻式感應加熱電源實驗樣機，其中斬波器頻率為20kHz，逆變器工作頻率為150kHz（每個IGBT工作頻率為75kHz），控制孩心采用TI公司的TMS320F2812 DSP控制芯片，簡化了系統結構。實驗結果表明，該倍頻式感應加熱電源實現了斬波器和逆變器功率器件的軟開關，有效的減小了開關損耗，并實現了數字化，提高了整機效率。文章給出了整機的結構設計，直流斬波部分控制框圖，逆變控制框圖，驅動電路的設計和保護電路的設計。同時，給出了關鍵電路的仿真和實驗波形。
上傳時間： 2022-06-22
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