本文分析了國內(nèi)外電動機保護的發(fā)展,針對當前電動機保護的現(xiàn)狀,介紹了一種嵌入式綜合電動機保護裝置。該保護裝置設計基于ARM嵌入式微處理器,相比于傳統(tǒng)的保護裝置具有體積小、功耗低、性能高、實時性好等優(yōu)點,具有較強的實用價值。保護裝置可以實時采集電動機的三相輸入電壓、電流信號,對采樣數(shù)據(jù)進行保護算法計算,監(jiān)視電動機的工作狀態(tài),一旦有故障發(fā)生,則進行相應保護動作,及時切斷電動機電源。課題完成了基本的硬件系統(tǒng)設計和軟件開發(fā)。 硬件設計采用S3C2410作為處理器組成電動機綜合保護裝置,使用S3C2410自帶的A/D轉(zhuǎn)換器采集電動機的三相輸入電流、電壓信號,并通過鍵盤和LCD顯示器完成人機交互。 軟件的開發(fā)分為開發(fā)環(huán)境的建立和應用軟件設計兩個部分。開發(fā)環(huán)境的建立包含ARM平臺的BootLoader和嵌入式Linux的移植,交叉編譯環(huán)境的建立;應用軟件方面包含驅(qū)動程序,Qt界面程序,智能保護程序等幾個部分。 論文的最后對系統(tǒng)設計所完成的內(nèi)容進行了總結(jié),并提出了改進方法。
上傳時間: 2013-06-16
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嵌入式系統(tǒng)是以應用為中心,以計算機技術(shù)為基礎,軟硬件可裁減,適應應用系統(tǒng),對功能,可靠性,成本,體積,功耗嚴格要求的專用計算機系統(tǒng)[1]。廣泛應用于軍事,信息家電,無線通信設備,消費類電子產(chǎn)品,移動計算平臺等諸多領(lǐng)域,是當今熱門的計算機開發(fā)技術(shù)。 隨著科學技術(shù)發(fā)展,人們生活水平提高,數(shù)字高清電視逐漸普及,在各大賣場,對銷售過程中展示設備也隨之提出了更高的要求。但據(jù)調(diào)查,在中國現(xiàn)有的高清播放系統(tǒng)普遍存在價格昂貴,損耗高,壽命短及外部接口少等缺陷,導致無法普及。 針對這一現(xiàn)狀,本課題設計了一種以嵌入式處理器ARM系列32位嵌入式EM8623芯片為硬件平臺,嵌入式實時操作系統(tǒng)uclinux為系統(tǒng)軟件平臺的高清播放系統(tǒng)。 ARM(Advanced RISC Machines)既是一種處理器架構(gòu),又是公司的名稱,該公司主要設計處理器架構(gòu),并將其技術(shù)授權(quán)給其他芯片廠商。該處理器架構(gòu)具有外型小,性能高等特點,多用于便攜式通訊工具,多媒體數(shù)字式消費類儀器和嵌入式系統(tǒng)解決方案等領(lǐng)域。本課題在充分考慮系統(tǒng)實用性和開發(fā)成本的基礎上,采用EM8623芯片為CPU,片外擴展FLASH和SDRAM存儲器。 uclinux系統(tǒng)從Linux2.0/2.4內(nèi)核派生而來,雖然是為了支持沒有MMU(虛擬內(nèi)存管理單元)的處理器而設計,但保留了操作系統(tǒng)的所有特性,為硬件平臺更好地運行提供了保證,也降低了軟件設計復雜度,提高了系統(tǒng)的實時性和靈活性,縮短了開發(fā)周期。 該高清播放系統(tǒng)具有工作時間長,性能穩(wěn)定等特點,采用面向?qū)ο蠛兔嫦蜻^程綜合編程方法,ASM,C,C++多種語言混合編程方式實現(xiàn),使系統(tǒng)具有很高的健壯性和可擴展性。 基于ARM的高清播放系統(tǒng)在現(xiàn)場運行穩(wěn)定可靠,達到了預期的效果和實際要求。而且由于該高清播放系統(tǒng)外接接口豐富(包括常見的HDMI,S-Video,VGA,YPbPr,YCbCr),連接使用方便,所以具有很好的市場價值,可廣泛應用于電視銷售柜臺,化妝品展示柜臺,聯(lián)網(wǎng)廣告機等領(lǐng)域。
標簽: ARM 播放 系統(tǒng)設計
上傳時間: 2013-04-24
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隨著生產(chǎn)自動化要求的不斷提高,控制技術(shù)和微型計算機技術(shù)的不斷發(fā)展,智能記錄儀已日益廣泛地應用在工業(yè)過程領(lǐng)域,并占據(jù)了越來越高的地位。近年來,新的應用也對智能記錄儀的設計提出了更高的要求。 嵌入式系統(tǒng)因其體積小、性能好、功耗低、可靠性高等優(yōu)點,其已經(jīng)在各種記錄儀表的開發(fā)與設計等領(lǐng)域中得到廣泛的應用。為了改善工業(yè)現(xiàn)場傳統(tǒng)獲取數(shù)據(jù)費時、費力且數(shù)據(jù)不夠及時準確的缺點,本課題基于嵌入式的技術(shù),構(gòu)建了一個由32位的嵌入式微處理器S3C24lO和實時操作系統(tǒng)IAnux組成的平臺,并對其進行了開發(fā)研究,設計并實現(xiàn)了針對工業(yè)過程數(shù)據(jù)處理的一種新型的記錄系統(tǒng)。 本文研究了無紙記錄儀通用開發(fā)方法,設計了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、功能和性能設計指標。該系統(tǒng)以三星公司生產(chǎn)的S3C2410(ARM)微控制器為核心,配置大容量Flash存貯器、實時時鐘等,通過8個信號輸入通道,可配接熱電偶、熱電阻以及標準的電壓/電流信號,經(jīng)16位采樣送ARM處理后,按設定要求完成信號監(jiān)測、數(shù)據(jù)記錄和柱狀圖、曲線顯示、異常數(shù)據(jù)報警等無紙記錄儀的功能,以及通過RS232通信接口與其它系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)通信;在系統(tǒng)軟件設計方面,采用結(jié)構(gòu)化、模塊化方法,結(jié)合硬件配置設計了數(shù)據(jù)采集、檢測信號處理、數(shù)據(jù)存取、鍵盤操作功能模塊以及柱狀圖、曲線等圖形顯示功能函數(shù),從而使具有了模塊化擴展功能。試驗表明了該系統(tǒng)對數(shù)據(jù)進行了準確、可靠的的采集與處理,較好地滿足了工業(yè)現(xiàn)場的需求。 本課題是數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)在工業(yè)現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集、處理領(lǐng)域中的一次成功嘗試。在實際應用中,該系統(tǒng)凸顯出強大的功能、良好的靈活性。實踐證明本系統(tǒng)是一種優(yōu)秀的解決方案,能夠高效的實現(xiàn)各種測控任務。
標簽: ARM 工業(yè)過程 數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)
上傳時間: 2013-04-24
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直流電動機由于具有良好的調(diào)速特性,寬廣的調(diào)速范圍,在某些要求調(diào)速的地方,特別是對調(diào)速性能指標要求較高的場合,如軋鋼機、龍門刨床、高精度機床、電動汽車等中,得到了廣泛地應用。國外這類調(diào)速系統(tǒng)的價格高,而國內(nèi)的同類產(chǎn)品性能指標不夠穩(wěn)定,因此設計一個性能價格比較高的直流調(diào)速系統(tǒng),對工業(yè)生產(chǎn)具有重要的現(xiàn)實意義。 本文采用ARM S3C2410為控制芯片,以模糊PID為智能控制方法,設計了基于實時嵌入式操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ的直流電機調(diào)速系統(tǒng)。首先對模糊控制及嵌入式系統(tǒng)作了簡單介紹,構(gòu)建了模糊PID控制的直流電機調(diào)速系統(tǒng)模型,并在MATLAB環(huán)境下,對設計模型進行了仿真,在仿真的基礎上設計了控制系統(tǒng)硬、軟件,主要包括MOSFET驅(qū)動、光電隔離、鍵盤顯示、轉(zhuǎn)速測量、H橋可逆控制部分等,并將嵌入式操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ移植到該系統(tǒng)中,實現(xiàn)了對直流電機的良好調(diào)速性能。 控制系統(tǒng)硬件實現(xiàn)模塊化設計,線路簡單,可靠性高。軟件設計采用可讀性強的C語言,自底層向上層的原則設計,程序邏輯性強、易于修改維護。以ARM為核心的控制系統(tǒng),結(jié)構(gòu)簡單,抗干擾能力強,性價比高。仿真和試驗表明:基于模糊PID智能控制的直流電機調(diào)速方法是可行的,有很好的應用前景。
上傳時間: 2013-04-24
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研究如何將當前流行的嵌入式技術(shù)應用于工業(yè)領(lǐng)域中的數(shù)據(jù)采集與記錄方面,是當今工業(yè)過程測量控制領(lǐng)域發(fā)展的一個必然方向。 本論文所設計完成的嵌入式工業(yè)過程數(shù)據(jù)采集與記錄系統(tǒng),是以32位ARM7微處理器S3C44B0X為核心,取代了傳統(tǒng)的單片機,并且引入了μClinux多任務實時操作系統(tǒng)。采集到的工業(yè)現(xiàn)場的實時數(shù)據(jù),經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換等步驟處理后,顯示在高分辨率的彩色LCD上。在MiniGUI的支持下,通過豐富的圖形界面功能,以曲線或表格的形式顯示工業(yè)現(xiàn)場實時數(shù)據(jù)的變化趨勢,具有良好的人機界面。輸入功能通過點擊觸摸屏來實現(xiàn),可以像使用Windows操作系統(tǒng)一樣,點擊菜單、滾動條、列表框、按鈕等控件以完成相應的操作。數(shù)據(jù)的記錄完全脫離PC機,顯示在LCD上的數(shù)據(jù),可以實時的以文件的形式存儲在Nand Flash中,必要的時候通過USB接口用U盤導出。μClinux操作系統(tǒng)中移植了BOA網(wǎng)絡服務器和CGI腳本程序,因此具有動態(tài)Web監(jiān)控功能,用戶可以在PC機上的瀏覽器中通過網(wǎng)絡隨時監(jiān)測工業(yè)現(xiàn)場的實時數(shù)據(jù)。 經(jīng)過測試,該系統(tǒng)可以穩(wěn)定可靠的運行,完全實現(xiàn)了工業(yè)現(xiàn)場數(shù)據(jù)的實時采集、人性化顯示、規(guī)范化操作、脫機化記錄和網(wǎng)絡化監(jiān)測等一系列功能,取代了傳統(tǒng)的底層智能儀表搭配PC機的構(gòu)架,將其功能合二為一,對工業(yè)企業(yè)的技術(shù)進步和生產(chǎn)過程的現(xiàn)代化有著重要的作用。
標簽: ARM 嵌入式 工業(yè)過程 數(shù)據(jù)采集
上傳時間: 2013-07-18
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這是高阻態(tài)的一些學習,了解對學單片機非常有用的,希望能對你們有幫助
上傳時間: 2013-07-06
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無線數(shù)據(jù)傳輸是指終端和監(jiān)控中心通過無線網(wǎng)絡的方式進行數(shù)據(jù)通信。本文以ARM處理器S3C2440A為核心搭建硬件平臺,選用Linux作為嵌入式操作系統(tǒng),實現(xiàn)了基于CDMA網(wǎng)絡的無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)。 系統(tǒng)以ARM920T微處理器芯片S3C2440A和CDMA模塊Q2438F為實現(xiàn)核心。論文首先研究了基于S3C2440A微處理器的嵌入式系統(tǒng)硬件平臺的架構(gòu),詳細分析了ARM最小系統(tǒng)中各個功能組成模塊;然后建立了嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的arm-linux-gcc交叉編譯環(huán)境,重點研究了Bootloader和Linux內(nèi)核的配置與編譯,并且在硬件平臺上移植了Linux操作系統(tǒng)。在ARM嵌入式Linux開發(fā)平臺上,研究了基于Video4Linux的USB攝像頭采集圖像的解決方案,即在Linux內(nèi)核中加載Video4Linux模塊,通過V4L模塊提供的編程接口,操作USB攝像頭設備文件/dev/video0,并且采用內(nèi)存映射方式截取視頻,完成了圖像采集的軟件設計。此外,論文還研究了在Linux環(huán)境下PPP協(xié)議撥號上網(wǎng)的實現(xiàn)方法,即通過AT指令初始化CDMA模塊,使之附在CDMA網(wǎng)絡上,通過編寫腳本程序的方法建立PPP連接,獲得網(wǎng)絡運營商ISP動態(tài)分配給數(shù)據(jù)傳輸終端的IP地址,從而實現(xiàn)了無線模塊撥號上網(wǎng)功能。在無線終端通過PPP撥號上網(wǎng)后,采用了客戶端/服務器端模式,運行套接字(Socket)應用程序,將設備采集到的圖像數(shù)據(jù)通過CDMA網(wǎng)絡后再經(jīng)過Internet傳送到監(jiān)控中心,實現(xiàn)了傳輸終端和監(jiān)控中心之間的數(shù)據(jù)的發(fā)送與接收。 論文研究和實現(xiàn)的基于ARM嵌入式Linux和CDMA網(wǎng)絡的無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)滿足設計要求,達到了預期目標。終端內(nèi)嵌TCP/IP協(xié)議,可以通過CDMA網(wǎng)絡連接到互聯(lián)網(wǎng),數(shù)據(jù)傳輸實時性強,為用戶提供透明的數(shù)據(jù)傳輸通道。相比于傳統(tǒng)的傳輸系統(tǒng),它具有高可靠性、組網(wǎng)方便、可遠程控制等特點,因此在電力自動化、環(huán)保、交通監(jiān)控等領(lǐng)域有著廣泛的應用,特別適用于移動環(huán)境、難于布線的場所和邊遠地區(qū)。
標簽: ARM 嵌入式系統(tǒng) 儀的研制 渦流
上傳時間: 2013-06-11
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電液位置伺服系統(tǒng)具有控制精度高、響應速度快、輸出功率大、信號處理靈活、易于實現(xiàn)各種參量反饋等優(yōu)點,因此它已經(jīng)遍及國民經(jīng)濟和軍事工業(yè)的各個技術(shù)領(lǐng)域。近年來,對電液位置伺服系統(tǒng)的快速性、穩(wěn)定性、準確性等控制性能提出了新的要求,作為電液位置伺服系統(tǒng)核心的控制器,起到更為關(guān)鍵的作用。 現(xiàn)階段,嵌入式微處理器以其小型、專用、便攜、高可靠的特點,已經(jīng)在工業(yè)控制領(lǐng)域得到了廣泛的應用,如工業(yè)過程、遠程監(jiān)控、智能儀器儀表、機器人控制、數(shù)控系統(tǒng)等,嵌入式微處理器嵌入實時操作系統(tǒng),可以克服傳統(tǒng)的基于單片機控制系統(tǒng)功能不足和基于PC的控制系統(tǒng)非實時性的缺點,其性能、可靠性等都能滿足電液位置伺服系統(tǒng)控制的要求,在控制領(lǐng)域具有廣泛的應用前景。 本文以實驗室的電液位置伺服系統(tǒng)為研究對象,按照系統(tǒng)的控制要求,提出以ARM9(S3C2410)微處理器為核心的控制器對電液位置伺服系統(tǒng)進行控制的一種方案,設計了一種新型的基于ARM9(S3C2410)微處理器的電液位置伺服控制器。本系統(tǒng)控制器的開發(fā)設計中,在以ARM9(S3C2410)微處理器為核心的控制器基礎上,通過外部擴展,使得系統(tǒng)控制器具有豐富的硬件資源,開發(fā)了A/D轉(zhuǎn)換電路、D/A(PWM)轉(zhuǎn)換電路、伺服放大電路、串行接口等電路,同時為了使得控制器的程序代碼具有較強的可讀性、可維護性、可擴展性,使用了操作系統(tǒng),通過比較選擇了uC/OS-Ⅱ?qū)崟r內(nèi)核,并成功移植到ARM9(S3C2410)微處理器中,并編寫了A/D、數(shù)字濾波、D/A(PWM)等軟件程序,通過編譯、調(diào)試、驗證,程序運行正常。在對電液位置伺服系統(tǒng)進行控制策略的選擇中,分別采用PID、滑模變結(jié)構(gòu)、模糊自學習滑模三種控制策略進行仿真比較,得出采用模糊自學習滑模控制策略更有利于系統(tǒng)控制。
標簽: ARM 微處理器 伺服控制系統(tǒng) 電液位置
上傳時間: 2013-04-24
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高精度電壓表、電流表和電阻表的制作:一、研究目的1.學習和掌握萬用表電路設計的思路。2.學習掌握電壓表、電流表和電阻表測量中不同量程的構(gòu)成方式。3.學習和掌握采用含運算放大器的
上傳時間: 2013-07-22
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隨著經(jīng)濟與科技的發(fā)展,人們對住宅小區(qū)提出了智能化的要求:一方面住戶要求能夠遠程監(jiān)視家庭環(huán)境和控制家電設備;另一方面,小區(qū)管理人員要求實現(xiàn)對小區(qū)事務的統(tǒng)一管理。計算機、通信和ARM嵌入式技術(shù)為小區(qū)的智能化提供了有力的技術(shù)支持。 本文來源于實驗室與日本NTT公司合作的智能家居項目,提出一種基于ARM-Linux平臺的小區(qū)智能監(jiān)控系統(tǒng)的實現(xiàn)方案。系統(tǒng)包括小區(qū)網(wǎng)關(guān)、家庭中繼器和家庭傳感器/開關(guān)設備三部分。家庭中繼器通過RS485總線連接家庭內(nèi)部各種傳感器和開關(guān)設備組成家庭內(nèi)部通信網(wǎng),中繼器可以在家庭內(nèi)部網(wǎng)中集中采集傳感器數(shù)據(jù)和控制家電開關(guān)設備。小區(qū)網(wǎng)關(guān)通過Ethernet連接各家庭中繼器組成小區(qū)局域網(wǎng),它可以統(tǒng)一管理所有家庭中繼器和家庭設備。用戶可以通過Internet訪問小區(qū)網(wǎng)關(guān)的Web服務器來查看家庭內(nèi)部傳感器信息或發(fā)送操作指令來遠程控制家電開關(guān)設備,小區(qū)管理人員也可以通過小區(qū)網(wǎng)關(guān)的服務器發(fā)布小區(qū)管理信息。從而,實現(xiàn)家庭監(jiān)控和小區(qū)管理的智能化。 本文主要工作包括:家庭中繼器的硬件設計、系統(tǒng)軟件移植和應用軟件設計;小區(qū)網(wǎng)關(guān)的軟件設計;家庭內(nèi)通信網(wǎng)與小區(qū)局域網(wǎng)的組網(wǎng)以及在通信網(wǎng)絡中采用的通信協(xié)議的設計。通過對實驗室原型系統(tǒng)的實驗與測試,證明小區(qū)智能監(jiān)控系統(tǒng)能夠良好運行。
標簽: ARMLinux 小區(qū)智能 監(jiān)控 系統(tǒng)設計
上傳時間: 2013-07-27
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