網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和數(shù)字信息新技術(shù)的發(fā)展為實現(xiàn)家庭生活智能化提供了強有力的技術(shù)支撐；傳感器技術(shù)的發(fā)展提供了家庭設(shè)備和家庭網(wǎng)絡(luò)進行信息交換的技術(shù)基礎(chǔ)；而計算機技術(shù)和嵌入式技術(shù)的發(fā)展為實現(xiàn)對接入家庭網(wǎng)絡(luò)的各類設(shè)備的監(jiān)測、控制和管理提供了技術(shù)支持。新技術(shù)的產(chǎn)生使人們對生活和工作的環(huán)境提出新的需求。以家庭網(wǎng)關(guān)為主導(dǎo)，將現(xiàn)有和將來可能的硬件設(shè)備納入家庭網(wǎng)絡(luò)，并且實現(xiàn)智能化服務(wù)和管理是數(shù)字家庭未來發(fā)展的主要方向。 由于傳統(tǒng)的家庭網(wǎng)關(guān)很難將分散于家庭各處的傳感設(shè)備連接到一起，因此，本文提出了中繼器的設(shè)計概念，將其從常規(guī)的復(fù)雜家庭網(wǎng)關(guān)中分離出來，實現(xiàn)了對分散于家庭各處的傳感器設(shè)備進行更為智能化的管理。中繼器需要完成的基本功能包括：對于接入的傳感器設(shè)備，能夠?qū)⑵溲杆偃谌胝麄€系統(tǒng)中，實現(xiàn)即插即用；根據(jù)采集信息的變化自動進行模仿人為分析、操作等功能；與家庭網(wǎng)關(guān)通信，提供遠程控制、查詢、管理等功能。 本控制系統(tǒng)核心部分采用S3C2410為處理器，嵌入式實時Linux為操作系統(tǒng)，極大地提高了控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性。本文詳細地介紹了傳感器中央控制系統(tǒng)的硬件、軟件設(shè)計，并且詳細地介紹了軟件的具體實現(xiàn)。另外，本文還提出了基于自主通訊協(xié)議的家庭網(wǎng)絡(luò)通信方式，有效地提高了控制系統(tǒng)的實時性與可靠性。 本論文基于和日本NTT研究所合作的科研項目“家庭傳感器及開關(guān)接入的中繼系統(tǒng)設(shè)計”為技術(shù)背景。
標簽： ArmLinux 智能傳感器 中央控制系統(tǒng)
上傳時間： 2013-08-03
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礦用隔爆饋電開關(guān)是煤礦井下配電系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備，作為配電開關(guān)，用于含有瓦斯或煤塵等爆炸危險環(huán)境的礦井中，控制和保護低壓供電網(wǎng)絡(luò)。其性能好壞直接影響著煤礦井下的生產(chǎn)安全和生產(chǎn)效率，而目前國內(nèi)饋電開關(guān)普遍存在集成度低、可靠性差、智能監(jiān)控水平低等缺點。 本課題將嵌入式網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)應(yīng)用到饋電開關(guān)中，通過對礦山供電系統(tǒng)工作原理、真空饋電開關(guān)工作原理以及基于EasyARM2200(Philips LPC2210為處理器、ARM7為內(nèi)核)嵌入式網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的研究，實現(xiàn)了總體網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)的設(shè)計和智能饋電開關(guān)控制系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計；通過對嵌入式實時操作系統(tǒng)的移植、嵌入式TCP/IP協(xié)議棧的實現(xiàn)和移植以及基于C/S模式下的套接字編程等的研究和分析，完成了監(jiān)控主機與嵌入式系統(tǒng)的通信軟件和保護控制算法的應(yīng)用程序的編寫，從而實現(xiàn)了礦井地面監(jiān)控主機與井下嵌入式系統(tǒng)饋電開關(guān)的快速通信，解決了地面監(jiān)控主機對井下饋電回路及電氣開關(guān)的遠程智能監(jiān)控的難題，最終設(shè)計出一套集實時保護控制和遠程監(jiān)控功能于一身的智能型饋電開關(guān)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)。 實驗結(jié)果表明：在嵌入式系統(tǒng)端的通信軟件和監(jiān)控主機端的通信軟件的驅(qū)動下，實現(xiàn)了嵌入式系統(tǒng)與監(jiān)控主機的快速遠程通信，通信速度快、可靠性高、可視化效果好，完全滿足了監(jiān)控系統(tǒng)的快速通信要求。 本課題的研究成果為工業(yè)控制領(lǐng)域提供了一個開放式、全分布、可互操作性的通信控制平臺，為提高煤礦井下設(shè)備的遠程智能監(jiān)控水平和安全操控系數(shù)提供了新的解決方法，為地面監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)更大規(guī)模、更深層次地對井下電氣設(shè)備的集中控制、分散管理奠定了理論和實踐基礎(chǔ)。
標簽： ARM 嵌入式網(wǎng)絡(luò) 中的應(yīng)用 控制系統(tǒng)
上傳時間： 2013-06-25
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在數(shù)字化推進速度加快的大背景下，全球農(nóng)業(yè)也由傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)方向轉(zhuǎn)變，而實現(xiàn)農(nóng)業(yè)信息與數(shù)字化則是現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的重要標志與核心技術(shù)。我國農(nóng)業(yè)具有地域分散、對象多樣、生物自身變異大、環(huán)境因子不確定等特點，也是受環(huán)境影響最明顯的領(lǐng)域，因此對環(huán)境與生物信息的監(jiān)測顯得十分重要。同時現(xiàn)代無線網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)和計算機應(yīng)用等技術(shù)近幾年得到了長足的發(fā)展，廣泛的應(yīng)用于工業(yè)的各個領(lǐng)域。因此，將這些最新的技術(shù)應(yīng)用于相對發(fā)展較慢的農(nóng)業(yè)各領(lǐng)域顯得迫在眉睫。 本文根據(jù)農(nóng)業(yè)對象具有偏遠、分散、易變、多樣等特點，提出了一種針對農(nóng)業(yè)環(huán)境信息遠程監(jiān)測的系統(tǒng)設(shè)計方案，并從軟件和硬件二方面詳細介紹了系統(tǒng)方案的設(shè)計和實現(xiàn)方法。本研究通過采用μC/OS-Ⅱ系統(tǒng)的嵌入式技術(shù)，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)底層網(wǎng)絡(luò)與信息發(fā)布上層網(wǎng)絡(luò)的無縫連接為建立基于WEB的農(nóng)業(yè)環(huán)境遠程監(jiān)測系統(tǒng)奠定了基礎(chǔ)，同時也為農(nóng)業(yè)網(wǎng)絡(luò)通信“最后一公里”問題的解決提供了一種解決方案。 該系統(tǒng)的設(shè)計充分利用了網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。通過INTERNET，用戶可以隨時了解農(nóng)業(yè)環(huán)境的實時情況以采取措施。系統(tǒng)中嵌入式操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ的應(yīng)用提高了系統(tǒng)的實時性、可靠性和可擴展性：減少了對系統(tǒng)硬件的依賴，增加了系統(tǒng)安全性；降低了成本。特別是自主開發(fā)的核心板卡，經(jīng)連續(xù)的調(diào)試運行穩(wěn)定、數(shù)據(jù)可靠。 本文首先介紹了高速實時數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的發(fā)展和現(xiàn)狀。由于傳統(tǒng)的設(shè)計方式的欠缺而考慮到將嵌入式操作系統(tǒng)引入到該系統(tǒng)中，很好的解決了多傳感器的接入，使得本系統(tǒng)具有巨大的靈活性和可擴展性。 本文以源碼開放的嵌入式操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ為核心，以LPC2210微控制器為載體，充分利用GPRS無線網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)，實現(xiàn)了高速實時信息監(jiān)測系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)計。 考慮到該系統(tǒng)以后的可擴展性，在設(shè)計的過程中硬件部分預(yù)留了一部分接口電路以備后續(xù)開發(fā)使用；軟件的設(shè)計過程中應(yīng)該注意的問題和實際操作中出現(xiàn)的一系列問題以及解決辦法在文中都有詳細的說明，并且軟件的基本構(gòu)架在文章中也有所體現(xiàn)，文章結(jié)尾給出了一些系統(tǒng)經(jīng)實驗后在WEB上發(fā)布顯示的數(shù)據(jù)。
標簽： ARM 嵌入式 無線遠程 環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)
上傳時間： 2013-05-17
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隨著GPS(Global Positioning System)技術(shù)的不斷發(fā)展和成熟，其全球性、全天候、低成本等特點使得GPS接收機的用戶數(shù)量大幅度增加，應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣。但由于定位過程中各種誤差源的存在，單機定位精度受到影響。目前常從兩個方面考慮減小誤差提高精度：①用高精度相位天線、差分技術(shù)等通過提高硬件成本獲取高精度；②針對誤差源用濾波算法從軟件方面實現(xiàn)精度提高。兩種方法中，后者相對于前者在滿足精度要求的前提下節(jié)約成本，而且便于系統(tǒng)融合，是應(yīng)用于GPS定位的系統(tǒng)中更有前景的方法。但由于在系統(tǒng)中實現(xiàn)定位濾波算法需要時間，傳統(tǒng)CPU往往不能滿足實時性的要求，而FPGA以其快速并行計算越來越受到青睞。 本文在FPGA平臺上，根據(jù)“先時序后電路”的設(shè)計思想，由同步?jīng)]計方法以及自頂向下和自下而上的混合設(shè)計方法實現(xiàn)系統(tǒng)的總體設(shè)計。從GPS-OEM板輸出的定位信息的接收到定位結(jié)果的坐標變換，最終到kalman濾波遞推計算減小定位誤差，實現(xiàn)實時、快速、高精度的GPS定位信息采集處理系統(tǒng)，為GPS定位數(shù)據(jù)的處理方法做了新的嘗試，為基于FPGA的GPS嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)奠定了基礎(chǔ)。具體工作如下： 基于FPGA設(shè)計了GPS定位數(shù)據(jù)的正確接收和顯示，以及經(jīng)緯度到平面坐標的投影變換。根掘GPS輸出信息標準和格式，通過串口接收模塊實現(xiàn)串口數(shù)掘的接收和經(jīng)緯度信息提取，并通過LCD實時顯示。在提取信息的同時將數(shù)據(jù)格式由ASCⅡ碼轉(zhuǎn)變?yōu)槭M制整數(shù)型，實現(xiàn)利用移位和加法運算達到代替乘法運算的效果，從而減少資源的利用率。在坐標轉(zhuǎn)換過程中，利用查找表的方法查找轉(zhuǎn)化時需要的各個參數(shù)值，并將該參數(shù)先轉(zhuǎn)為雙精度浮點小數(shù)，再進行坐標轉(zhuǎn)換。根據(jù)高斯轉(zhuǎn)化公式的規(guī)律將公式簡化成只涉及加法和乘法運算，以此簡化公式運算量，達到節(jié)省資源的目的。 卡爾曼濾波器的實現(xiàn)。首先分析了影響定位精度的各種誤差因素，將各種誤差因素視為一階馬爾科夫過程的總誤差，建立了系統(tǒng)狀態(tài)方程、觀測方程和濾波方程，并基于分散濾波的思想進行卡爾曼濾波設(shè)計，并通過Matlab進行仿真。結(jié)果表明，本文設(shè)計的卡爾曼濾波器收斂性好，定位精度高、估計誤差小。在仿真基礎(chǔ)上，實現(xiàn)基于FPGA的卡爾曼濾波計算。在滿足實時性的基礎(chǔ)上，通過IP核、模塊的分時復(fù)用和樹狀結(jié)構(gòu)節(jié)省資源，實現(xiàn)數(shù)據(jù)卡爾曼濾波，達到提高數(shù)據(jù)精度的效果。 設(shè)計中以Xilinx公司的Virtex-5系列的XC5VLX110-FF676為硬件平臺，采用Verilog HDL硬件描述語言實現(xiàn)，利用Xilinx公司的ISE10.1工具布局布線，一共使用44438個邏輯資源，時鐘頻率達到100MHZ以上，滿足實時性信號處理要求，在保證精度的前提下達到資源最優(yōu)。Modelsim仿真驗證了該設(shè)計的正確性。
上傳時間： 2013-04-24
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太陽能AC模塊逆變器是近年來發(fā)展非常快的技術(shù)，本文提出一種新型的基于反激 變換器的逆變器拓撲結(jié)構(gòu)。該電路結(jié)構(gòu)簡單，通過Zeta電路將功率脈動轉(zhuǎn)換成小容量電容上的 電壓脈動。大大減小了直流輸入側(cè)的低頻諧波電流，實現(xiàn)了良好的功率解耦。相比較其他AC模 塊逆變器中使用大電容進行功率解耦的方法， 既節(jié)省了成本又減小了體積。文中采用峰值電流控 制方案，使逆變器能夠輸出純正弦的并網(wǎng)電流波形和單位功率因數(shù)。最后通過仿真和實驗數(shù)據(jù)驗 證了所提新型逆變器的有效性和可行性。 關(guān)鍵詞 光伏系統(tǒng) AC模塊 反激變換器 功率解耦 1 引言 隨著全球經(jīng)濟的快速發(fā)展，人類對能源的需求 日益增長，傳統(tǒng)化石能源的大量消耗使全球面臨著 能源危機l1-2]。因此世界各國正在致力于新能源的 開發(fā)和使用。太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮芎统毕艿饶?源形式都可以為人類所利用，而這其中太陽能以其 資源豐富、分布廣泛、可以再生以及不污染環(huán)境等 優(yōu)點，受到學(xué)者們的高度重視。 太陽能光伏發(fā)電是一種將太陽光輻射能通過光 伏效應(yīng)，經(jīng)太陽能電池直接轉(zhuǎn)換為電能的新型發(fā)電 技術(shù)_3 。目前太陽能光伏系統(tǒng)主要分為分散式獨 立發(fā)電系統(tǒng)和并網(wǎng)式發(fā)電系統(tǒng)l4j。其中后者省略 了直流環(huán)節(jié)的蓄電池組，對電能的利用更加靈活， 具有很好的發(fā)展前景。在光伏并網(wǎng)系統(tǒng)中，逆變器 決定著系統(tǒng)的效率以及輸出電流波形的質(zhì)量，是整 個光伏發(fā)電系統(tǒng)的技術(shù)核心，因此研究開發(fā)新型高 效逆變器成為越來越多學(xué)者關(guān)注的焦點。 光伏逆變器的拓撲結(jié)構(gòu)多種多樣，過去主要是 集中式逆變器， 目前應(yīng)用較多的是串聯(lián)式逆變器和 多組串聯(lián)式逆變器[5-7 3。AC模塊逆變器是近幾年 來比較熱門的技術(shù)l8。 。在這種系統(tǒng)中，每組光電 模塊和一個逆變器集成到一起，形成一個AC模 塊，再將所有AC模塊的輸出并聯(lián)到一起接入電 網(wǎng)。這樣就消除了傳統(tǒng)逆變器中，由于逆變器和光 伏模塊不匹配而造成的功率損失。
標簽： 功率解耦 光伏并網(wǎng) 單相 逆變器
上傳時間： 2013-11-04
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近年來，電網(wǎng)公司在黨的正確領(lǐng)導(dǎo)下，開拓創(chuàng)新，捷報頻傳，公司“十一五”發(fā)展規(guī)劃和年度工作計劃繼續(xù)保持良好發(fā)展態(tài)勢;安全工作切實加強，安全生產(chǎn)保持良好局面;電網(wǎng)發(fā)展全面提速，特高壓工程建設(shè)取得重大進展;“四化”要求獲得深入落實，資產(chǎn)運營效率和效益均創(chuàng)歷史最高水平。 國家電網(wǎng)公司正在向高標準、全規(guī)范、現(xiàn)代化的國際先進水平齊頭并進。電網(wǎng)自動化系統(tǒng)的安全性和可靠性是基礎(chǔ)。計算機通信自動化，對個變電站的后臺監(jiān)控及遠動通信數(shù)據(jù)備份，都為系統(tǒng)的安全性和故障恢復(fù)提供了可靠保證。 隨著供電事業(yè)的飛速發(fā)展，供電部門的變電站數(shù)量猛增,變電站分布廣范、距離遙遠，多處于野外，運行不便管理。遠程圖像監(jiān)控系統(tǒng)可對供電系統(tǒng)分散變電站進行集中管理，可把變電站的視頻圖像、聲音、現(xiàn)場告警信號、門禁、漏水、溫濕度及其他各種需要監(jiān)控的信號通過系統(tǒng)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)，上傳到監(jiān)控中心，計算機自動保存各種數(shù)據(jù)，硬盤錄像錄音。現(xiàn)場各種告警信號可通過手機、電話、BB機、短信、多媒體報警通知值班人員，作相應(yīng)處理，及時避免事故的發(fā)生。徹底解決了變電站分散又難管理的問題，大大提高供電系統(tǒng)變電站的自動化管理 目前，電力、供電系統(tǒng)已經(jīng)建立了一些信息管理業(yè)務(wù)系統(tǒng)，。如設(shè)備管理系統(tǒng)、物資管理系統(tǒng)、燃料管理系統(tǒng)、辦公自動化系統(tǒng)、網(wǎng)上物資采購系統(tǒng)、財務(wù)管理系統(tǒng)、財務(wù)預(yù)算管理信息系統(tǒng)、視頻會議系統(tǒng)和視頻監(jiān)控系統(tǒng)等。
標簽： 電力 供電系統(tǒng) 逆變器
上傳時間： 2013-11-04
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MAX29X是美國MAXIM公司生瓣的8階開關(guān)電容低通濾波器,由于價格便宜、使用方便、設(shè)計簡單，在通訊、信號自理等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。本文就其工作原理、電氣參數(shù)、設(shè)計注意事項等問題作了討論，具有一定的實用參考價值。關(guān)鍵詞：開關(guān)電容、濾波器、設(shè)計 1 引言 開關(guān)電容濾波器在近些年得到了迅速的發(fā)展，世界上一些知名的半導(dǎo)體廠家相繼推出了自己的開頭電容濾波器集成電路，使形狀電容濾波器的發(fā)展上了一個新臺階。 MAXIM公司在模擬器件生產(chǎn)領(lǐng)域頗具影響，它生產(chǎn)MAX291/292/293/294/295/296/297系列8階低通開關(guān)電容濾波器由于使用方便（基本上不需外接元件）、設(shè)計簡單（頻率響應(yīng)函數(shù)是固定的，只需確定其拐角頻率即截止頻率)、尺寸小（有8-pin DIP封裝）等優(yōu)點，在ADC的反混疊濾波、噪聲分析、電源噪聲抑制等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。 MAX219/295為巴特活思（型濾波器，在通頻帶內(nèi)，它的增益最穩(wěn)定，波動小，主要用于儀表測量等要求整個通頻帶內(nèi)增益恒定的場合。MAX292/296為貝塞爾（Bessel）濾波器，在通頻帶內(nèi)它的群時延時恒定的，相位對頻率呈線性關(guān)系，因此脈沖信號通過MAX292/296之后尖峰幅度小，穩(wěn)定速度快。由于脈沖信號通過貝塞爾濾波器之后所有頻率分量的延遲時間是相同的，故可保證波形基本不變。關(guān)于巴特活和貝塞爾濾波器的特性可能圖1來說明。圖1的蹤跡A為加到濾波器輸入端的3kHz的脈沖，這里我們把濾波器的截止頻率設(shè)為10kHZ。蹤跡B通過MAX292/296后的波形。從圖中可以看出，由于MAX292/296在通帶內(nèi)具有線性相位特性，輸出波形基本上保持了方波形狀，只是邊沿處變圓了一些。方波通過MAX291/295之后，由于不同頻率的信號產(chǎn)生的時延不同，輸出波形中就出現(xiàn)了尖峰(overshoot)和鈴流(ringing)。 MAX293/294/297為8階圓型（Elliptic）濾波器，它的滾降速度快，從通頻帶到阻帶的過渡帶可以作得很窄。在橢圓型濾波器中，第一個傳輸零點后輸出將隨頻率的變高而增大，直到第二個零點處。這樣幾番重復(fù)就使阻事賓頻響呈現(xiàn)波浪形，如圖2所示。阻帶從fS起算起，高于頻率fS處的增益不會超過fS處的增益。在橢圓型濾波中，通頻帶內(nèi)的增益存在一定范圍的波動。橢圓型濾波器的一個重要參數(shù)就是過渡比。過渡比定義為阻帶頻率fS與拐角頻率（有時也等同為截止頻率）由時鐘頻率確定。時鐘既可以是外接的時鐘，也可以是自己的內(nèi)部時鐘。使用內(nèi)部時鐘時只需外接一個定時用的電容既可。 在MAX29X系列濾波器集成電路中，除了濾波器電路外還有一個獨立的運算放大器（其反相輸入端已在內(nèi)部接地）。用這個運算放大器可以組成配合MAX29X系列濾波器使用后的濾波、反混濾波等連續(xù)時間低通濾波器。 下面歸納一下它們的特點： ●全部為8階低通濾波器。MAX291/MAX295為巴特沃思濾波器；MAX292/296為貝塞爾濾波器；MAX293/294/297為橢圓濾波器。 ●通過調(diào)整時鐘，截止頻率的調(diào)整范圍為：0.1Hz～25kHz（MAX291/292/293*294）；0.1Hz～kHz（MAX295/296/297）。 ●既可用外部時鐘也可用內(nèi)部時鐘作為截止頻率的控制時鐘。 ●時鐘頻率和截止頻率的比率：10∶1(MAX291/292/293/294);50∶1(MAX295/296/297)。 ●既可用單+5V電源供電也可用±5V雙電源供電。 ●有一個獨立的運算放大器可用于其它應(yīng)用目的。 ●8-pin DIP、8-pin SO和寬SO-16多種封裝。2 管腳排列和主要電氣參數(shù) MAX29X系列開頭電容濾波器的管腳排列如圖3所示。 管腳功能定義如下： CLK：時鐘輸入。 OP OUT：獨立運放的輸出端。 OP INT：獨立運放的同相輸入端。 OUT：濾波器輸出。 IN：濾波器輸入。 V-：負電源 。雙電源供電時搛-2.375～-5.5V之間的電壓，單電源供電時V--=-V。 V+：正電源。雙電源供電時V+=+2.35～+5.5V,單電源供電時V+=+4.75～+11.0V。 GND：地線。單電源工作時GND端必須用電源電壓的一半作偏置電壓。 NC：空腳，無連線。 MAX29X的極限電氣參數(shù)如下： 電源（V+～V-）：12V 輸入電壓（任意腳）：V--0.3V≤VIN≤V++0.3V 連續(xù)工作時的功耗：8腳塑封DIP：727mW；8腳SO：471mW；16腳寬SO：762mW；8腳瓷封DIP：640mW。 工作溫度范圍：MAX29-C-：0℃～+70℃；MAX29-E-：-40℃～+85℃；MAX29-MJA：-55℃～+125℃；保存溫度范圍：-65℃～+160℃；焊接溫度（10秒）：+300℃； 大多數(shù)的形狀電容濾波器都采用四節(jié)級連結(jié)構(gòu)，每一節(jié)包含兩個濾波器極點。這種方法的特點就是易于設(shè)計。但采用這種方法設(shè)計出來的濾波器的特性對所用元件的元件值偏差很敏感。基于以上考慮，MAX29X系列用帶有相加和比例功能的開關(guān)電容持了梯形無源濾波器，這種方法保持了梯形無源濾波器的優(yōu)點，在這種結(jié)構(gòu)中每個元件的影響作用是對于整個頻率響應(yīng)曲線的，某元件值的誤差將會分散到所有的極點，因此不值像四節(jié)級連結(jié)構(gòu)那樣對某一個極點特別明顯的影響。3 MAX29X的頻率特性 MAX29X的頻率特性如圖4所示。圖中的fs都假定為1kHz。4 設(shè)計考慮 下面對MAX29X系列形狀電容濾波器的使用做些討論。4.1 時鐘信號 MAX29X系列開頭電容濾波器推薦使用的時鐘信號最高頻率為2.5MHz。根據(jù)對應(yīng)的時鐘頻率和拐角頻率的比值，MAX291/MAX292/MAX293/MAX294的拐角頻率最高為25kHz.MAX295/MAX296/MAX297的拐角頻率最高為50kHz 。 MAX29X系列開關(guān)電容濾波器的時鐘信號既可幅外部時鐘直接驅(qū)動也可由內(nèi)部振蕩器產(chǎn)生。使用外部時鐘時，無論是采用單電源供電還是雙電源供電，CLK可直接和采用+5V供電的CMOS時鐘信號發(fā)生器的輸出相連。通過調(diào)整外部時鐘的頻率，可完成濾波器拐角的實時調(diào)整。 當使用內(nèi)部時鐘時，振蕩器的頻率由接在CLK端上的電容VCOSC決定： fCOSC (kHz)=105/3COSC (pF) 4.2 供電 MAX29X系列開關(guān)電容濾波器既可用單電源工作也可用雙電源工作。雙電源供電時的電源電壓范圍為±2.375～±5.5V。在實際電路中一般要在正負電源和GND之間接一旁路電容。 當采用單電源供電時，V-端接地，而GND端要通過電阻分壓獲得一個電壓參考，該電壓參考的電壓值為1/2的電源電壓，參見圖5。4.3 輸入信號幅度范圍限制 MAX29X允許的輸入信號的最大范圍為V--0.3V～V++0.3V。一般情況下在+5V單電源供電時輸入信號范圍取1V～4V,±5V雙電源供電時，輸入信號幅度范圍取±4V。如果輸入信號超過此范圍，總諧波失真THD和噪聲就大大增加；同樣如果輸入信號幅度過小（VP-P＜1V），也會造成THD和噪聲的增加。4.4 獨立運算放大器的用法 MAX29X中都設(shè)計有一個獨立的運算放大器，這個放大器和濾波器的實現(xiàn)無直接關(guān)系，用這個放大器可組成一個一階和二階濾波器，用于實現(xiàn)MAX29X之前的反混疊濾波功能鄞MAX29X之后的時鐘噪聲抑制功能。這個運算放大器的反相端已在內(nèi)部和GND相連。 圖6是用該獨立運放組成的2階低通濾波器的電路，它的拐角頻率為10kHz,輸入阻抗為22Ω,可滿足MAX29X形狀電容濾波器的最小負載要求（MAX29X的輸出負載要求不小于20kΩ）可以通過改變R1、R2、R3、C1、C2的元件值改變拐角頻率。具體的元件值和拐角頻率的對應(yīng)關(guān)系參見表1。
上傳時間： 2013-10-18
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針對大數(shù)據(jù)量的串口間通信，在常規(guī)的UART串行數(shù)據(jù)通信的基礎(chǔ)上，結(jié)合Cortex-M3微控制器中DMA控制器的作用，實現(xiàn)DMA控制的UART串口數(shù)據(jù)包收發(fā)。設(shè)計鏈表項緩存，最終實現(xiàn)DMA的分散/聚集模式的數(shù)據(jù)傳輸過程，主要是發(fā)送過程。提高了串行數(shù)據(jù)通信過程的MCU獨立性和MCU利用的效率。
上傳時間： 2013-11-04
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【摘要】目前城市的公交車一般都安裝了語音報站系統(tǒng)，給乘客帶來了很好的乘車體驗。不過大部分的語音報站系統(tǒng)是人工報站系統(tǒng)，需要司機在車子進出站時進行人工操作。而且在進出站時路況比較復(fù)雜，司機需要分散注意力操作系統(tǒng)，給車子的行駛帶來了很大的安全隱患。本設(shè)計利用Atmel公司的AT89C51單片機來設(shè)計一個公交語音自動報站系統(tǒng)。用JHD162ALCD來提供站臺信息的顯示；用ISD1700系列語音芯片來對語音進行各種操作控制；并使用DF無線收發(fā)模塊及PT2262、PT2272編解碼芯片來實現(xiàn)信號的無線收發(fā)與識別。最后通過AT89C51對各個模塊的控制實現(xiàn)無線收發(fā)與識別、信息顯示及語音報站任務(wù)，并利用Proteus軟件進行仿真。【關(guān)鍵詞】51單片機；ISD1700S語音芯片；DF無線收發(fā)模塊；PT2262/PT2272芯片；JHD162A
標簽： 單片機 語音 自動報站系統(tǒng)
上傳時間： 2013-11-17
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PIC單片機實用教程基礎(chǔ)篇+提高篇 PIC單片機（Peripheral Interface Controller）是一種用來開發(fā)的去控制外圍設(shè)備的集成電路（IC）。一種具有分散作用（多任務(wù)）功能的CPU。與人類相比，大腦就是CPU，PIC 共享的部分相當于人的神經(jīng)系統(tǒng)。 PIC 單片機是一個小的計算機 PIC單片機有計算功能和記憶內(nèi)存像CPU并由軟件控制允行。然而，處理能力—存儲器容量卻很有限，這取決于PIC的類型。但是它們的最高操作頻率大約都在20MHz左右，存儲器容量用做寫程序的大約1K—4K字節(jié)。 時鐘頻率與掃描程序的時間和執(zhí)行程序指令的時間有關(guān)系。但不能僅以時鐘頻率來判斷程序處理能力，它還隨處理裝置的體系結(jié)構(gòu)改變（1*）。如果是同樣的體系結(jié)構(gòu)，時鐘頻率較高的處理能力會較強。 這里用字來解釋程序容量。用一個指令（2*）表示一個字。通常用字節(jié)（3*）來表示存儲器（4*）容量。一個字節(jié)有8位，每位由1或0組成。PIC16F84A單片機 的指令由14位構(gòu)成。當把1K個子轉(zhuǎn)換成位為：1 x 1,024 x 14 = 14,336位。再轉(zhuǎn)換為字節(jié)為：14,336/(8 x 1,024) = 1.75K。在計算存儲器的容量時，我們規(guī)定 1G 字節(jié) = 1,024M 字節(jié), 1M 字節(jié) = 1,024K 字節(jié), 1K 字節(jié)= 1,024 字節(jié). 它們不是以1000為倍數(shù)，因為這是用二進制計算的緣故。 1*計算機的物理結(jié)構(gòu),包括組織結(jié)構(gòu)、容量、該計算機的CPU、存儲器以及輸入輸出設(shè)備間的互連。經(jīng)常特指CPU的組織結(jié)構(gòu),包括它的寄存器、標志、總線、算術(shù)邏輯部件、指令譯碼與執(zhí)行機制以及定時和控制部件。 2*指出某種操作并標識其操作數(shù)(如果有操作數(shù)的話)的一種語言構(gòu)造 3*作為一個單位來操作(運算)的一個二進制字符串,通常比計算機的一個字短。 4*處理機內(nèi)的所有可尋址存儲空間以及用于執(zhí)行指令的其它內(nèi)存儲器。 在計算存儲器的容量時，我們規(guī)定 1G 字節(jié) = 1,024M 字節(jié), 1M 字節(jié) = 1,024K 字節(jié), 1K 字節(jié)= 1,024 字節(jié). 它們不是以1000為倍數(shù)，因為這是用二進制計算的緣故。 用PIC單片機使電路做的很小巧變得可能。 因為PIC單片機可以把計算部分、內(nèi)存、輸入和輸出等都做在一個芯片內(nèi)。所以她工作起來效率很高、功能也自由定義還可以靈活的適應(yīng)不同的控制要求，而不必去更換不同的IC。這樣電路才有可能做的很小巧。
上傳時間： 2013-10-15
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