本課題源于空中機器人大賽參賽項目。針對比賽要求,提出了一種基于ARM的低成本、高性能的嵌入式微小無人機飛行控制系統(tǒng)的整體方案,并由此展開了一系列的研究工作。 本文的重點是飛行控制系統(tǒng)的姿態(tài)確定系統(tǒng)設計和飛行控制系統(tǒng)的硬件設計及實現。 本文首先回顧了國內外微小無人機發(fā)展歷程,介紹了其研究現狀,并指出了微小無人機的發(fā)展趨勢。根據需求設計了低價位、高性能的嵌入式微小無人機飛行控制系統(tǒng)的整體方案。 設計了低成本、低功耗的微小無人機的姿態(tài)確定系統(tǒng)方案,利用姿態(tài)四元數、龍格庫塔法、高斯牛頓法和擴展卡爾曼濾波器估計出系統(tǒng)的姿態(tài)矩陣;對姿態(tài)確定方案進行了仿真。 設計了基于ARM的飛行控制系統(tǒng)的硬件部分,包括電源及復位電路,UART、SPI、JTAG等接口電路,PWM信號發(fā)生電路,A/D采樣電路及前置電路,光電耦合電路等;完成了整個飛控系統(tǒng)PCB板制作以及對所設計電路的調試工作,使得系統(tǒng)運轉正常。 最后針對本文設計的硬件平臺進行了啟動代碼等系統(tǒng)底層軟件的編寫和調試,建立了系統(tǒng)的啟動環(huán)境。
上傳時間: 2013-06-03
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ZigBee是近年來出現的一種新型無線通信技術,其具有近距離、低復雜度、低功耗、低數據速率、低成本的特點,在家用系統(tǒng)控制、樓宇自動化、工業(yè)監(jiān)控領域具有廣闊的市場空間。ZigBee的物理層和數據鏈路層由IEEE802.15.4工作組制定,高層(網絡層、數據安全性及互邊互通應用)由ZigBee聯盟負責。 隨著ZigBee技術在工業(yè)現場應用,越來越多的ZigBee設備終端將出現在工業(yè)現場,這就提出了將這些ZigBee設備與傳統(tǒng)的以太網連接起來要求,為此需要設計一個無線的ZigBee網關來進行數據轉發(fā),因此對ZigBee網關的研究和設計具有重要的意義。 本系統(tǒng)選用基于ARM 920T內核的S3C2410作為ZigBee網關的主處理器,并且選用符合802.15.4標準的CC2420作為ZigBee網關的無線收發(fā)器。為了降低開發(fā)成本以及方便程序升級,網關選用開源嵌入式Linux操作系統(tǒng),基于2.6.內核進行開發(fā)。本文主要對網關軟件部分進行了深入研究。軟件部分主要由2個程序組成:無線收發(fā)器的驅動程序和網關程序。其中網關程序主要包含Zigbee協(xié)議棧模塊和網關通信模塊。開發(fā)和測試主要語言采用標準C語言,驅動部分測試部分采用Bash腳本。 本文首先介紹了無線通信的背景知識和ZigBee協(xié)議棧,然后詳細闡述了采用Linux來進行無線收發(fā)器驅動程序設計的關鍵點,同時對基于Linux的嵌入式ZigBee網關協(xié)議棧進行了移植,并且給出了ZigBee網關通信程序的設計方法以及程序的編譯、調試和測試方法,實現了將ZigBee設備的數據及其狀態(tài)轉發(fā)給上位數據服務器的過程,最后還提出了作者對未來工作方向的一些改進思路和方法。
上傳時間: 2013-07-17
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傳感器是測控系統(tǒng)的重要組成部分,但有些傳感器,如增量式或絕對式旋轉編碼器,因無配套的二次儀表,給使用帶來不便。有些傳感器雖然可以買到配套的儀表,但價格昂貴,功能單一且功能無法擴展。為此,本課題以設計一種通用性強,功能擴展方便的測量儀表為目的,將計算機技術與嵌入式微處理器技術用于測量儀表當中,設計一種基于ARM的嵌入式智能儀表。課題主要研究工作包括: 1.在分析比較各種二次儀表功能的基礎上,提出了基于ARM的嵌入式智能儀表設計方案。搭建了儀表的硬件平臺。 2.軟件設計實現了μC/OS-Ⅱ嵌入式系統(tǒng)在ARM7微控制器上的移植。在此基礎上,對嵌入式系統(tǒng)進行了一定的擴展,編寫了LCD驅動程序,調用了串口通信,A/D轉換等模塊的API函數,建立了多任務環(huán)境,使儀表兼具PWM脈寬調制功能、數據采集、顯示和傳輸功能。 3.通過增量式、絕對式旋轉編碼器實驗、轉矩轉速傳感器實驗、輸出模擬信號的角度傳感器實驗和PWM輸出實驗驗證儀表的功能。 RTOS平臺的構建,降低了軟件設計的復雜度,提高了系統(tǒng)的實時性和靈活性,縮短了開發(fā)周期。經過實驗驗證,該儀表能夠準確測定頻率信號、模擬信號及數字信號。
上傳時間: 2013-04-24
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單片機C語言應用100例光盤全部C語言源程序,可以提供keil軟件的編譯,如果需要實際仿真,則需要焊接實體器件電路。很具有參考價值,值得借鑒。
上傳時間: 2013-04-24
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嵌入式C&C++語言相關文章基于ARM的嵌入式的Linux移植
上傳時間: 2013-07-19
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本課題是江蘇省“十一五”工業(yè)攻關項目“總線化智能多參數高精度檢測及控制儀表開發(fā)與產業(yè)化(BE2006090)”。本項目要求多環(huán)境參數測控、多總線接口,選擇具有豐富接口的高速處理器作為本項目的核心。為滿足多參數測控精度和多網絡接口通訊可靠性,嵌入式設計是應用系統(tǒng)的理想選擇。本文所研究的多參數測控裝置是以三星公司生產的32位ARM微處理器S3C2410為核心的嵌入式系統(tǒng),該系統(tǒng)能實時地獲取水環(huán)境參數,為水環(huán)境和多總線接口提供基本的數據和控制信息。 本文詳細地介紹了MODBUS和CAN-BUS總線協(xié)議和通訊原理,闡述了水產養(yǎng)殖幾個重要環(huán)境參數一溶解氧、溫度、PH值的檢測算法原理、以及傳感器調理電路和溫度、溶解氧的控制策略,進行了測控系統(tǒng)的硬件架構和各個模塊的原理設計,實現了操作系統(tǒng)的移植,編寫了驅動程序。在基于QT/E環(huán)境下實現了系統(tǒng)的測控和總線通訊部分上層軟件設計。提出并實施了系統(tǒng)測試方案,成功地完成了測控系統(tǒng)的硬件、軟件測試、以及通信功能測試和現場在線測試。 本論文的研究開發(fā)工作是在實踐的基礎上完成的,實驗結果證明該系統(tǒng)充分利用了S3C2410芯片提供的資源,具有高性能、低功耗、低成本的優(yōu)點,在各個方面的性能比傳統(tǒng)的水環(huán)境參數測控系統(tǒng)有很大提高,通過測試實現了預期的各種功能,完全達到預期要求。
上傳時間: 2013-06-28
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C語言實現RS232上、下位機串行通信 C語言實現RS232上、下位機串行通信
上傳時間: 2013-06-03
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C語言實戰(zhàn)105例的光盤所附程序,實戰(zhàn)C編程
上傳時間: 2013-05-25
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本文較詳細地分析了單片機C 語言的特點,就單片機系統(tǒng)資源對C 語言編程的制約,匯編與C語言混合編程等問題進行進行了討論,并給出了相應的處理程序。關鍵詞: 單片機;C 語言;匯編語言;結構化設計
上傳時間: 2013-04-24
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通過駐極體話筒對音樂聲量進行采集后,把采集的信號進行放大整流濾波,并通過555構成的壓控振蕩器把音樂的聲量信號轉化成變化的振蕩頻率,即通過聲量的大小來產生相應頻率的振蕩信號,再經過二進制計數器對該振蕩輸出的脈沖進行計數輸出四種不同的狀態(tài),通過二-四譯碼器對計數器輸出狀態(tài)進行譯碼產生相應的選通信號控制燈流接口電路 ,接口電路驅動一列信號指示燈,實現燈流速度隨音樂聲量大小而相應變化的效果。
上傳時間: 2013-04-24
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