摘要：隨著人們生活水平的提高，各種熱水器的使用已相當普及。與之相配套的控制儀也相繼問世。然而目前市場上的各種熱水器控制電路還與理想要求相差甚遠。消費者需要真正的“自動”控制，以實現使用的最簡單化。就像家用電視機、電冰箱一樣，按通電源、設定完畢這么簡單就可以了。本次畢業設計運用AT89C51單片機設計了一種自動控制電路，該電路用于太陽能熱水器，能實現在用水時，若水位不夠可以自動供水，若日曬水溫達不到設定值，則電加熱自動補溫。從而實現了熱水器的自動及節能。太陽能熱水器自動控制硬件電路，輔以相應的軟件設計，來實現溫度和水位參數的實時顯示，而且具有溫度設定、水位設定與控制功能，停電后再來電時也不用重新設定，具有故障報警和故障自處理功能，良好的穩定性和抗干擾性能。實驗結果表明，本次系統設計合理，工作穩定可靠、溫度測量精度高。同時給出了溫度測量系統的硬件結構和軟件設計當前能源緊缺，用電緊張，太陽能是綠色能源，得到廣大用戶的喜愛。使用太陽能熱水器時存在的問題：不可缺水，空曬情況下上水會爆炸；春、秋天，水溫升高蒸發，造成熱能損失；冬天水溫不夠，須用電等等。采用太陽能熱水器智能儀（儀稱太陽能熱水器水溫水位測控儀），能解決上述問題。使用戶省心，使用方便，智能運行，用戶不必作任何操作。太陽能是一種低密度、間歇性、空間分布不斷變化的能源，與常規能源有很大的區別，這就對太陽能的收集和利用提出了較高的要求。在太陽能熱利用中，為了得到中高溫熱能，必須使集熱器從日出到日落跟蹤太陽，而在太陽能光電中，相同條件下，自動跟蹤發電設備要比固定發電設備的發電量提高35%，成本下降25%，因此在太陽能利用中，進行跟蹤裝置的控制方式進行研究是一項很有意義的工作。
上傳時間： 2022-05-30
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傳統農業生產不僅受到氣候與季節限制，而且嚴重受天氣變化的影響，特別是像北方這樣的春冬季節光照時間短、雪雨天氣較多的地區，農作物的生長受到很大地限制。溫室大棚的出現很好地解決了農業生產中的季節與天氣問題，不僅顯著的提高了農業的生產效率，而且將農業生產從自然生態束縛中解脫了出來。但是目前的溫室大棚對部分環境因素的控制過分依賴于人工干預，而隨著智能設備的發展，這樣的溫室大棚滿足不了農業生產技術的智能化、信息化要求。 本文通過分析溫室大棚中植物補光燈的應用問題，針對現有補光燈的補光量不準確、光質不純、節能效果差等缺陷，提出了一種采用補光光源綠色環保、多變幻、壽命長等諸多優點的LED燈具，并結合實際補光需求設計了一款以LED為光源的溫室大棚中智能補光控制系統。通過對植物生長所需的光源和光譜進行分析，選擇易于被智能化控制的LED燈具，然后對單顆光源特性進行測試與研究，進而設計出不僅滿足實際的需求，而且在整體均勻性方面達到最優的補光系統。依據LED的光電特性，利用STM32主控制器產生的PWM（脈沖寬度調制）來控制補光進而實現定質定量的補光。 這一款智能補光控制系統的設計實現了光質可調、光強的檢測、智能化調光與控制等目標。設置不同的對照組實驗來進行對比，實際測試表明，該系統也達到了預期的差額補光的設計目標，不僅補光效率高，而且操作方便，明顯給溫室大棚的發展帶來了新的契機，同時該系統具有很強的實用性，在溫室種植中必將具有廣闊的前景。
上傳時間： 2022-06-01
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CCD（Charge Coupled Device）是電荷耦合器件的縮寫，它是一種特殊的半導體器件，是一種新型的固體成像器件。它既具有光電轉換的功能，又具有信號電荷的存儲、轉移和讀出的功能。CCD應用技術是光、機、電和計算機相結合的高新技術。目前，CCD技術廣泛應用于視頻處理的前端，它通過光電轉換將光信號轉化為電信號，以便于后續電路的處理。本文從CCD出發，系統地介紹了CCD的發展、結構、特點和分類，并以CV-A50/CV-A60相機為例，闡述CCD相機的控制時序，并介紹了調光的種類及各自的優缺點。本文以AT mega16單片機為例，詳細地介紹了用AVR單片機控制調光的硬件和軟件的實現，為調光系統的設計提供了一種新的思路。目前，視頻技術已經廣泛應用于監控和測量領域，并在寧航、遙感、軍用設備、自動控制等方面有很多應用。民用的CCD相機，廣泛應用在各種需要監視和圖像采集的環境中。例如：銀行監視器的鏡頭，數碼相機鏡頭，數碼攝像機鏡頭，手機鏡頭等中都得到了廣泛的使用。視頻技術通常由采集，處理和分析三部分組成。作為圖像采集前端的CCD，承擔著將光信號轉變成電信號的任務，直接影響著后續的計算機圖像處理的效果，對整個系統的性能起著重要作用。快門時間是CCD的重要指標，影響著CCD的圖像質量和速度。因此，合理的選擇快門時間是非常重要的。有些相機具有自動快門，能夠較好的控制曝光時間，有些可以通過跳線設置快門，根據觀察的結果進行設置。先進的快門控制是通過調光板實現的，通過對背景環境的預測，結合一定的算法，來合理的設置快門時間。一般來說，CCD相機可以內部產生各種同步信號和控制時序，也可以通過外部控制來調節CCD的快門時間和相機的進光量，以達到幀速度和視頻質量的較好匹配。目前，對CCD相機調光的控制可分為機械調光，液品調光和電子調光等方式 其中，電子調光是常用的方式。本設計基于AT megal6單片機控制，通過C語言編程，達到調光的目的。
上傳時間： 2022-06-18
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本文開展的主要工作如下：1，設計實現了可通過藍牙、語音和Wi-Fi三種方式控制的智能家居電源開關控制器。設計了元器件電路、PCB線路和Android UI界面，可應用于Android手機、平板、藍牙程式實施進程控制，改變了傳統家居布線模式，可免開關布線，也可相容已有線路布局，還可與各種智能家庭系統實現無縫連接。借助熱成像實驗測試了環境溫度對該控制器的影響，并對控制器的性能做了全面的分析和研究。2基于穩定性、安全性、易于擴展及便于施工的原則，規劃了整個智能家居終端控制系統的通信協議和組網方式，選用支持OpenWrt系統的哦耶路由器改裝成中控智能家庭網關。以CO傳感器監控報警為例，實驗驗證了整個系統的可行性。3本文使用藍牙組網，相對于ZigBee功耗更低。在消費電子領域，藍牙具有更多優勢，也得到了越來越多的青睞。隨著藍牙自組網技術（BLE Mesh）的發布，進一步規范了基于IPv6數據包的交換設備間的藍牙通信，克服了短距離通信和限制通信拓撲結構的缺陷，可免疫電磁干擾。藍牙的另一大優勢就是可直接與手機連接，必將成為近程通信發展的主要方向。注：本文第三章電源開關控制器是獨立開發準備投放市場的產品，后來和藍牙CSR廠商有合作，其提供了CSR1010藍牙芯片及開發API，所以在架構整個智能家居終端控制系統時，整個系統內所選用的藍牙芯片都用的是廠商提供的CSR1010芯片，組建BLE mesh網絡。
上傳時間： 2022-06-23
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光電跟蹤系統的組成框圖如圖3-1 所示，從獨立功能單體上分主要由激光測距儀、電視跟蹤儀、紅外跟蹤儀組成；從功能模塊分主要有傳感器模塊、轉臺及測角和信息處理單元組成。其中電視攝像儀、紅外熱像儀和激光測距主機為傳感器模塊，激光信息處理機、圖像跟蹤處理器、伺服控制和信息管理機為信息處理單元。圖2-1 光電跟蹤系統組成框圖光電跟蹤系統信息處理采用融合技術。在光電跟蹤系統中，信息管理機、電視/紅外圖像跟蹤處理器、激光信息處理機和伺服控制為信息處理單元。信息管理機既負責光電跟蹤系統和火控臺之間信息的交換，又負責光電跟蹤系統內部各信息處理單元之間的信息融合和數據交流;圖像跟蹤處理器進行電視/紅外跟蹤儀的圖像跟蹤信息處理;激光信息處理機是激光測距儀的指控中心和數據處理中心;伺服控制系統實現伺服機動系統的調度。
上傳時間： 2022-06-23
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嵌入式是近年來飛速發展的熱點技術。嵌入式處理器和嵌入式操作系統不斷推陳出新，使嵌入式系統的性能與日俱增。嵌入式系統能完成很多復雜的任務，而且具有成本低、功耗小和便攜式的特點，所以它在很多領域已取代了通用計算機。使用嵌入式技術設計CCD成像系統可以使系統擺脫對計算機的依賴，省卻信號的傳輸。本論文將嵌入式技術應用于CCD成像系統的設計，成功研制了以嵌入式系統為控制核心的線陣CCD光譜采集系統和科學級面陣CCD成像系統，驗證了嵌入式技術設計實現CCD成像系統的可行性。這兩套系統都以嵌入式處理器和嵌入式操作系統為控制核心，無需依賴計算機，結構精巧，成本低，功耗小，具有便攜式的特點，在光譜和微光成像實驗中得到了理想的實驗結果。本文詳細介紹了它們的硬件結構和軟件設計流程。論文從CCD的結構原理和信號特點出發，深入分析了CCD成像系統的設計要點，總結了傳統成像系統的設計方法，在此基礎上探討了如何利用嵌入式系統來設計CCD成像系統。論文還介紹了嵌入式系統的開發方法，包括嵌入式處理器的介紹和選擇依據，嵌入式處理器模塊的使用方法，嵌入式操作系統（嵌入式Linux）下的程序開發方法。
上傳時間： 2022-06-23
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激光雷達是激光技術和雷達技術相結合的產物，其工作原理與傳統雷達基本相同，都是通過雷達發射信號，由接收系統收集從目標返回的信號，并對其進行觀察和處理來發現目標、測量目標的坐標和運動參數等1-7].由于激光雷達發射的激光頻率較微波高幾個數量級，故頻率的量變使得激光雷達技術產生了質的變革.因此，激光雷達在精度、分辨率、抗干擾性和某些特定參數測量能力方面都是普通雷達所無法比擬的.雷達系統的核心部分是三維成像激光雷達信號處理系統，其處理的數據量大、實時性要求高，因此，對信號處理系統的設計要求很高，由于FPGA運算速度快、實時性好，在數字信號處理方面有明顯的優勢，故設計一種基于FPGA和MCU的三維成像激光雷達信號處理系統，具有重要的現實意義.1成像激光雷達原理與系統方案設計激光雷達系統由雷達發射系統、接收系統、控制系統和信號處理系統等部分構成，其原理框圖見圖1.發射系統與接收系統用于發射一定的激光波束并接收目標的反射光信號，同時將光信號轉化為電信號，包括激光器、光電探測器、發射光學系統和接收光學系統幾部分；信號處理系統是將光電探測器接收到的信號進行放大，并從信號中提取有用信息，然后將這種信息轉化為所需要的信號形式，包括前置放大、信號處理和數據采集等部分；處理與顯示系統是整個成像系統的終端部分，其功能是將采集到的數據形成圖像并顯示.
上傳時間： 2022-06-24
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溫度是工業中極為常見的參數，幾乎所有的工業系統中都有對溫度比較嚴格甚至非常嚴格的要求，因此溫度的控制在工業控制過程中占用很重要的地位。本文所選電阻爐模型是工業生產中十分常見的系統，同時也是一個具有非線性滯后性、慣性、不確定性等特點的被控對象。傳統PID控制具有結構簡單，參數調整方便等優點，所以應用十分廣泛，但傳統PID控制效果的好壞是基于對象數學模型建立的準確與否，所以對于像電阻爐這種對象模型復雜和難以確定精確模型的控制系統，就存在很大的局限性。因此會直接影響到系統的控制效果，達不到工藝要求。隨著智能控制的發展，以模糊控制為基礎的模糊PID控制發展日益完善，并且在溫度控制中取得了比較好的控制效果。本設計以電阻爐為控制對象，以常規PID控制算法和模糊PID控制算法為理論依據分別對電阻爐進行溫度控制。運用MATLAB軟件仿真控制過程，通過在控制過程中不斷改變普通PID控制器以及模糊PID控制器的三個參數來達到溫度控制的目的。我們通過仿真結果可以看出，模糊PID控制無論在響應的快速性、抑制系統超調量，還是在抗干擾方面都具有比常規PID控制更好的優越性。本論文以實際對象進行控制，起到了良好的控制效果，對現實也具有一定的借鑒意義。
上傳時間： 2022-07-18
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先進PID控制MATLAB仿真
上傳時間： 2013-05-15
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MATLAB語言與自動控制系統設計
上傳時間： 2013-05-15
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