當(dāng)前全球定位系統(tǒng)(Navigation Satellite Timing And Ranging Global Position System,簡(jiǎn)稱(chēng)GPS)廣泛應(yīng)用于艦船導(dǎo)航,航空航天,地理測(cè)繪等領(lǐng)域,特別是移動(dòng)式定位系統(tǒng)對(duì)于目前的城市交通管理有著非常重要的意義。本文分析了當(dāng)前交通管理中的實(shí)際問(wèn)題,介紹了一種車(chē)載終端的設(shè)計(jì)方法。設(shè)計(jì)采用ARM9內(nèi)核的S3C2410微處理器構(gòu)造的嵌入式系統(tǒng),可以實(shí)現(xiàn)對(duì)GPS定位信息的接受和處理,并采用嵌入式Linux操作系統(tǒng),結(jié)合開(kāi)放式Linux圖形軟件Qt,可以為后續(xù)的建立地理信息系統(tǒng)(Geographic information system,簡(jiǎn)稱(chēng)GIS)提供數(shù)據(jù)支持,是集GPS全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)和通用分組無(wú)線(xiàn)業(yè)務(wù)(General Packet Radio Service,簡(jiǎn)稱(chēng)GPRS)無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)于一體的新型電子產(chǎn)品。它為現(xiàn)代交通運(yùn)輸提供了新穎,可靠,有效的控制和管理途徑。 車(chē)載終端通過(guò)將GPS模塊的定位信息提取出來(lái),一方面將定位信息在車(chē)載終端上顯示,一方面又結(jié)合車(chē)輛的狀態(tài)信息通過(guò)GPRS模塊發(fā)送出去,該信息通過(guò)無(wú)線(xiàn)公共網(wǎng)絡(luò)傳輸給車(chē)輛管理部門(mén)。車(chē)輛管理部門(mén)根據(jù)車(chē)輛的位置和狀態(tài)等,結(jié)合GIS系統(tǒng)中的地圖信息提供GPS數(shù)據(jù)的差分修正,并采取一定的措施,從而實(shí)現(xiàn)車(chē)輛的有效管理。 本設(shè)計(jì)從硬件和軟件兩大部分出發(fā),硬件上設(shè)計(jì)了ARM處理器、存儲(chǔ)器、內(nèi)存及其外圍電路,另外還有GPS模塊電路和GPRS模塊電路;軟件上采用Qt的人機(jī)界面完成數(shù)據(jù)顯示與更新,采用PPP撥號(hào)腳本完成GPRS模塊的撥號(hào),通過(guò)Qt多線(xiàn)程編程的方法完成GPS數(shù)據(jù)的提取和GPRS的信息發(fā)送。在硬件和軟件之間采用了嵌入式Linux系統(tǒng),包括啟動(dòng)代碼、內(nèi)核和文件系統(tǒng)等。
標(biāo)簽: ARM GPS 定位 系統(tǒng)設(shè)計(jì)
上傳時(shí)間: 2013-04-24
上傳用戶(hù):夜月十二橋
隨著社會(huì)的進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,我國(guó)機(jī)動(dòng)車(chē)輛的數(shù)量不斷的增加,造成了交通事故日益增多、交通擁擠等一系列社會(huì)急需解決的問(wèn)題。車(chē)載定位終端是嵌入式技術(shù)、ARM處理器技術(shù)、GPS技術(shù)、GPRS無(wú)線(xiàn)通訊技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物,對(duì)智能交通的研究和發(fā)展具有重要意義,為現(xiàn)代交通運(yùn)輸提供了新穎,可靠,有效的控制和管理途徑。 本文先通過(guò)對(duì)GPS衛(wèi)星定位理論,衛(wèi)星數(shù)據(jù)處理的深入研究,對(duì)GPRS移動(dòng)通信技術(shù)規(guī)范的細(xì)致分析以及ARM嵌入式硬件系統(tǒng)、Linux嵌入式操作系統(tǒng)等計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷實(shí)踐,提出一套基于GPRS無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)的車(chē)載定位終端的設(shè)計(jì)方案。車(chē)載定位終端將GPS模塊傳輸過(guò)來(lái)的定位信息提取出來(lái),一方面將定位信息顯示在界面上,一方面通過(guò)GPRS模塊將車(chē)輛信息發(fā)送給車(chē)輛監(jiān)控中心。本設(shè)計(jì)采用ARM920T核的S3C2410A微處理器作為硬件平臺(tái),然后設(shè)計(jì)相應(yīng)的外圍電路,加上GPS模塊電路和GPRS模塊電路,構(gòu)成一個(gè)完整的硬件系統(tǒng)。軟件設(shè)計(jì)采用宿主機(jī)/目標(biāo)機(jī)的開(kāi)發(fā)模型,在構(gòu)建好交叉編譯環(huán)境后,向處理器上移植Bootloader和Linux操作系統(tǒng)。然后用Qt應(yīng)用軟件,采取多線(xiàn)程編程的方法完成GPS數(shù)據(jù)的提取、車(chē)輛信息發(fā)送和人機(jī)界面的實(shí)現(xiàn)。最后將編譯好的程序,下載到硬件平臺(tái)。
上傳時(shí)間: 2013-04-24
上傳用戶(hù):zhangliming420
GPS以全天候、高精度、自動(dòng)化、高效益等顯著特點(diǎn),贏得廣大測(cè)繪工作者的信賴(lài),而一體化GPS接收機(jī)更是具有全內(nèi)置、防水、耐寒以及操作方便、適用范圍廣等優(yōu)點(diǎn),己經(jīng)廣泛應(yīng)用于控制測(cè)量和大地測(cè)量中。隨著全球定位系統(tǒng)的不斷改進(jìn),硬、軟件的不斷完善,應(yīng)用領(lǐng)域正在不斷地開(kāi)拓,目前已遍及國(guó)民經(jīng)濟(jì)各種部門(mén),并開(kāi)始逐步深入人們的日常生活。 本文介紹了GPS系統(tǒng)的特點(diǎn)、工作原理、課題背景、國(guó)內(nèi)外相關(guān)產(chǎn)品的現(xiàn)狀以及發(fā)展趨勢(shì),闡述了GPS接收機(jī)的設(shè)計(jì)原理。文章認(rèn)為,GPS接收機(jī)中的微處理器的性能直接影響整機(jī)的性能,相比較其它微處理器,ARM微處理器具有一些獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。文章了ARM系列微處理器尤其是ARM7微處理器的性能特點(diǎn),并給出了利用ARM7微處理器LPC2138芯片和xc3s1000型FPGA設(shè)計(jì)GPS接收機(jī)的實(shí)際設(shè)計(jì)和調(diào)試方案,并對(duì)此方案進(jìn)行了論證,同時(shí)給出了各個(gè)功能模塊的軟硬件實(shí)現(xiàn)過(guò)程,并對(duì)樣機(jī)進(jìn)行了性能指標(biāo)測(cè)試。
標(biāo)簽: ARM GPS 芯片 收機(jī)設(shè)計(jì)
上傳時(shí)間: 2013-04-24
上傳用戶(hù):kakuki123
本文主要研究一種在嵌入式系統(tǒng)上的GPS終端的軟件設(shè)計(jì)方法。隨著GPS技術(shù)在包括道路測(cè)控、汽車(chē)導(dǎo)航、交通管理、石油勘探、海上作業(yè)和緊急救援等軍事和民用的眾多領(lǐng)域中的越來(lái)越廣泛的應(yīng)用和發(fā)展,GPS系統(tǒng)對(duì)生產(chǎn)、生活的影響也愈加深遠(yuǎn)。另一方面,硬件開(kāi)發(fā)與嵌入式操作系統(tǒng)以及軟件研發(fā)技術(shù)的不斷發(fā)展促使移動(dòng)計(jì)算技術(shù)在手持設(shè)備中也得到廣泛的應(yīng)用,掌上電腦(PDA)與智能手機(jī)等移動(dòng)式計(jì)算系統(tǒng)日益普及,功能日漸完善,在手持式設(shè)備中實(shí)現(xiàn)GPS移動(dòng)定位、導(dǎo)航等功能具有良好的市場(chǎng)前景。 鑒于嵌入式GPS系統(tǒng)要求處理速度快,占用存貯空間小,根據(jù)嵌入式系統(tǒng)的人機(jī)交互特點(diǎn),論文采用基于ARM架構(gòu)的S3C2410處理器作為基礎(chǔ)硬件平臺(tái),以O(shè)penSource的Linux作為操作系統(tǒng)平臺(tái),MiniGui為圖形用戶(hù)界面支持系統(tǒng),SQLite為數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)研究并設(shè)計(jì)了應(yīng)用嵌入式地圖的GPS定位系統(tǒng)。 該系統(tǒng)不僅為用戶(hù)提供基本的地圖信息,還利用GPS儀器實(shí)現(xiàn)在地圖上定位功能,使用戶(hù)獲得當(dāng)前位置相關(guān)的附屬信息。該系統(tǒng)簡(jiǎn)單可行,不依賴(lài)其他服務(wù)器工作,可用在移動(dòng)設(shè)備、車(chē)載導(dǎo)航等領(lǐng)域。 論文研究了Linux在嵌入式系統(tǒng)中的應(yīng)用與MiniGUI圖形界面和SQLite數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)向Arm-Linux系統(tǒng)上的移植;闡述了Linux下觸摸屏驅(qū)動(dòng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用;分析了GPS系統(tǒng)中地理坐標(biāo)系統(tǒng)的定義和坐標(biāo)轉(zhuǎn)換基本原理;根據(jù)轉(zhuǎn)換公式實(shí)現(xiàn)地理經(jīng)緯度坐標(biāo)、平面直角坐標(biāo)以及屏幕窗口坐標(biāo)間的相互轉(zhuǎn)換;分析了MapInfo電子地圖文件的基本格式;設(shè)計(jì)了用于存儲(chǔ)地圖信息及附屬信息的SQLite數(shù)據(jù)庫(kù);通過(guò)Linux與GPS接收器的通訊從GPS設(shè)備采集定位信息并進(jìn)行解析;在MiniGui上實(shí)現(xiàn)電子地圖與定位信息的顯示,支持觸摸屏上的人機(jī)交互;并在電子地圖上實(shí)現(xiàn)放大縮小、測(cè)距、查詢(xún)等基本功能。 論文最后同時(shí)給出了目標(biāo)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)結(jié)果,并分析了系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的一些不足,提出了在以后的工作中改進(jìn)系統(tǒng)效能的設(shè)想。
上傳時(shí)間: 2013-04-24
上傳用戶(hù):zklh8989
高精度電壓表、電流表和電阻表的制作:一、研究目的1.學(xué)習(xí)和掌握萬(wàn)用表電路設(shè)計(jì)的思路。2.學(xué)習(xí)掌握電壓表、電流表和電阻表測(cè)量中不同量程的構(gòu)成方式。3.學(xué)習(xí)和掌握采用含運(yùn)算放大器的
上傳時(shí)間: 2013-07-22
上傳用戶(hù):secsz2003
GPS(全球定位系統(tǒng))是一種全方位的實(shí)時(shí)定位技術(shù)。隨著GPS技術(shù)的發(fā)展,基于PC機(jī)的導(dǎo)航定位系統(tǒng)由于其價(jià)格及功耗較高已不能滿(mǎn)足社會(huì)發(fā)展的需要,脫離PC端的嵌入式導(dǎo)航定位技術(shù)迅速發(fā)展起來(lái)。如今以ARM處理器作為主CPU的嵌入式硬件平臺(tái),幾乎已經(jīng)成為信息產(chǎn)業(yè)的硬件標(biāo)準(zhǔn)。一方面,它具有體積小、性能強(qiáng)、功耗低、可靠性高等特點(diǎn);另一方面,它為高速、穩(wěn)定地運(yùn)行嵌入式操作系統(tǒng)提供了硬件基礎(chǔ)。因此由基于ARM處理器的硬件平臺(tái)和嵌入式操作系統(tǒng)構(gòu)成的嵌入式系統(tǒng)已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用于軍事國(guó)防、消費(fèi)電子、網(wǎng)絡(luò)通信、工業(yè)控制等各種領(lǐng)域。本文就對(duì)基于ARM的GPS定位系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)進(jìn)行了研究與實(shí)現(xiàn)。 本文主要對(duì)以下三個(gè)方面的技術(shù)進(jìn)行了研究:一是對(duì)GPS技術(shù)進(jìn)行了介紹,介紹了GPS技術(shù)的發(fā)展、原理、特點(diǎn)、系統(tǒng)組成和定位方式;二是搭建基于ARM的硬件平臺(tái);三是對(duì)Windows CE操作系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)進(jìn)行了詳細(xì)的描述。 硬件平臺(tái)設(shè)計(jì)以三星公司的ARM920T核的S3C2440A為微處理器,根據(jù)系統(tǒng)要求完成S3C2440A外圍器件的設(shè)計(jì),包括64M NAND Flash、64MSDRAM、SD卡以及USB和串口通信的電路設(shè)計(jì)。而GPS模塊使用了GPS25LVS12通道的GPS接收機(jī),并對(duì)GPS與ARM的通信接口和數(shù)據(jù)格式進(jìn)行了描述。硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用了冗余設(shè)計(jì),為以后系統(tǒng)的升級(jí)提供了空間。 在嵌入式操作系統(tǒng)上,我們選擇的是Windows CE操作系統(tǒng)。詳細(xì)介紹了平臺(tái)移植過(guò)程中Boot Loader開(kāi)發(fā),OAL層修改,以串口、鍵盤(pán)和LCD驅(qū)動(dòng)為例介紹了驅(qū)動(dòng)程序的開(kāi)發(fā),并詳細(xì)介紹了內(nèi)核的定制過(guò)程。在應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)中,介紹了從PB中導(dǎo)出SDK的過(guò)程以及EVC應(yīng)用程序的調(diào)試。
標(biāo)簽: ARM GPS 定位系統(tǒng)
上傳時(shí)間: 2013-07-09
上傳用戶(hù):chongchong2016
隨著新的控制算法的應(yīng)用和電子技術(shù)的發(fā)展,移動(dòng)機(jī)器人正朝著高速度、高精度、開(kāi)放化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展,對(duì)控制系統(tǒng)也提出了更高的要求。移動(dòng)機(jī)器人要實(shí)現(xiàn)高速度、高精度的位置控制和軌跡跟蹤,必須依賴(lài)先進(jìn)的控制策略和優(yōu)良的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)。 導(dǎo)航是移動(dòng)機(jī)器人最具挑戰(zhàn)性的能力之一,機(jī)器人感知、定位、認(rèn)知及運(yùn)動(dòng)控制的性能是決定導(dǎo)航成功的關(guān)鍵因素。根據(jù)課題“仿生導(dǎo)航系統(tǒng)”的要求,本文選擇“主控制器+運(yùn)動(dòng)控制器+英特網(wǎng)遠(yuǎn)程無(wú)線(xiàn)監(jiān)控”結(jié)構(gòu)進(jìn)行導(dǎo)航移動(dòng)機(jī)器人控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。首先分析導(dǎo)航移動(dòng)機(jī)器人體系結(jié)構(gòu),建立機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)模型,最后詳細(xì)闡述控制系統(tǒng)的全部開(kāi)發(fā)過(guò)程,包括控制系統(tǒng)需求分析、總體設(shè)計(jì)、功能模塊的劃分及軟硬件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn),并對(duì)無(wú)線(xiàn)通信及英特網(wǎng)通訊做了一些基礎(chǔ)研究,開(kāi)發(fā)了無(wú)線(xiàn)通訊模塊軟件和上位機(jī)軟件。 在控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)方面,主要包括基于 LPC2138 的主控制單元、基于HCTL-1100 的運(yùn)動(dòng)控制單元、基于 6N137 的光電隔離單元、基于 LMD18200 的功率放大單元、傳感器接口單元及上位機(jī)無(wú)線(xiàn)通訊單元的電路設(shè)計(jì)。軟件方面,在μC/OS-Ⅱ?qū)崟r(shí)操作系統(tǒng)的多任務(wù)環(huán)境下,利用其任務(wù)調(diào)度功能,合理地協(xié)調(diào)和組織了控制系統(tǒng)的各項(xiàng)硬件資源,提高了整個(gè)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性和可靠性。上位機(jī)采用的無(wú)線(xiàn)通訊、Internet 通訊以及可視化監(jiān)控程序界面,讓用戶(hù)可以方便直觀地遠(yuǎn)程觀察和控制機(jī)器人。 該控制系統(tǒng)的研制為仿生傳感器性能測(cè)試提供了一個(gè)良好的實(shí)驗(yàn)平臺(tái),經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證了系統(tǒng)的可行性,系統(tǒng)的各項(xiàng)功能及控制精度滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。
標(biāo)簽: ARM 導(dǎo)航 移動(dòng) 機(jī)器人控制
上傳時(shí)間: 2013-05-22
上傳用戶(hù):Zxcvbnm
高精度電網(wǎng)功率因數(shù)測(cè)量加權(quán)插值FFT優(yōu)化算法
標(biāo)簽: FFT 高精度 電網(wǎng) 功率因數(shù)
上傳時(shí)間: 2013-05-22
上傳用戶(hù):88mao
步進(jìn)電機(jī)是將電脈沖信號(hào)變換成角位移或直線(xiàn)位移的執(zhí)行部件。步進(jìn)電機(jī)可以直接用數(shù)字信號(hào)驅(qū)動(dòng),使用非常方便。一般電動(dòng)機(jī)都是連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的,而步進(jìn)電動(dòng)機(jī)則有定位和運(yùn)轉(zhuǎn)兩種基本狀態(tài),當(dāng)有脈沖輸入時(shí)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)一步一步地轉(zhuǎn)動(dòng),每給它一個(gè)脈沖信號(hào),它就轉(zhuǎn)過(guò)一定的角度。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的角位移量和輸入脈沖的個(gè)數(shù)嚴(yán)格成正比,在時(shí)間上與輸入脈沖同步,因此只要控制輸入脈沖的數(shù)量、頻率及電動(dòng)機(jī)繞組通電的相序,便可獲得所需的轉(zhuǎn)角、轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)動(dòng)方向。在沒(méi)有脈沖輸入時(shí),在繞組電源的激勵(lì)下氣隙磁場(chǎng)能使轉(zhuǎn)子保持原有位置處于定位狀態(tài)。因此非常適合于單片機(jī)控制。步進(jìn)電機(jī)還具有快速啟動(dòng)、精確步進(jìn)和定位等特點(diǎn),因而在數(shù)控機(jī)床,繪圖儀,打印機(jī)以及光學(xué)儀器中得到廣泛的應(yīng)用。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)已成為除直流電動(dòng)機(jī)和交流電動(dòng)機(jī)以外的第三類(lèi)電動(dòng)機(jī)。傳統(tǒng)電動(dòng)機(jī)作為機(jī)電能量轉(zhuǎn)換裝置,在人類(lèi)的生產(chǎn)和生活進(jìn)入電氣化過(guò)程中起著關(guān)鍵的作用。步進(jìn)電機(jī)可以作為一種控制用的特種電機(jī),利用其沒(méi)有積累誤差(精度為100%)的特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于各種開(kāi)環(huán)控制。
標(biāo)簽: 單片機(jī)控制 步進(jìn)電機(jī) 調(diào)速系統(tǒng)
上傳時(shí)間: 2013-04-24
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航天測(cè)控通信網(wǎng)是航天工程的重要組成部分。迄今為止,我國(guó)已建成“C頻段測(cè)控網(wǎng)”,及正在建設(shè)的“S頻段測(cè)控網(wǎng)”和“TDRSS測(cè)控網(wǎng)”。測(cè)距單元是測(cè)控系統(tǒng)基帶設(shè)備中的重要功能單元,為航天飛行器提供定位元素。目前,在航天測(cè)距系統(tǒng)中側(cè)音測(cè)距技術(shù)具有最高的測(cè)距精度。本文以中國(guó)電子科技集團(tuán)第十研究所某項(xiàng)目為背景,對(duì)側(cè)音測(cè)距系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)的研究,提出了一些改進(jìn)測(cè)距精度的方法,最后用FPGA實(shí)現(xiàn)了側(cè)音測(cè)距功能單元。 本論文主要完成以下工作: 1)完成了直接數(shù)字頻率合成的雜散分析。采用嚴(yán)格的信號(hào)分析方法,運(yùn)用離散傅立葉變換(DFT)和傅立葉變換(FT),推導(dǎo)了理想狀態(tài)和相位截短條件下的DDS輸出頻譜的數(shù)學(xué)表達(dá)式,并利用systemview仿真軟件建立了DDS相位截短模型,通過(guò)仿真驗(yàn)證了分析結(jié)論的正確性。 2)改進(jìn)了TT&C系統(tǒng)中經(jīng)典的FFT頻率引導(dǎo)算法,增加了頻譜對(duì)稱(chēng)性分析,在實(shí)現(xiàn)頻率引導(dǎo)的同時(shí)完成了防載波頻率錯(cuò)鎖的功能。 3)首次采用基于正交雙通道相關(guān)原理的數(shù)字相關(guān)相位估計(jì)法來(lái)實(shí)現(xiàn)次側(cè)音匹配和解模糊,降低了設(shè)備復(fù)雜度,提高了測(cè)距精度。針對(duì)低信噪比的情況,提出了基于平滑濾波的數(shù)據(jù)處理方法,提高了相位測(cè)量精度。對(duì)測(cè)距信道中加限幅器導(dǎo)致的測(cè)距信號(hào)信噪比惡化程度做了深入的理論分析。最后,分析了測(cè)距誤差,并對(duì)其中一些引起測(cè)距誤差的因素提出了改善方法。 通過(guò)本論文的工作,成功的完成了TT&C側(cè)音測(cè)距終端的研制,系統(tǒng)現(xiàn)已通過(guò)測(cè)試,達(dá)到系統(tǒng)任務(wù)書(shū)的各項(xiàng)指標(biāo)要求。
標(biāo)簽: FPGA TTC 關(guān)鍵技術(shù)
上傳時(shí)間: 2013-04-24
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