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測控系統(tǒng)

  • 基于ARM的流體網絡測控系統的設計與實現

    隨著計算機、通信、電子技術的進步,嵌入式系統和以太網技術的融合將成為嵌入式技術未來的重要發展方向。基于ARM的嵌入式系統由于具有低功耗、高性能、低成本、可以進行多任務操作等優點,在控制領域得到了越來越廣泛的應用。 本選題來自中山大學與北京航天五院合作研制的流體網絡系統地面原理樣機控制器設計項目。論文研究的主要目的是利用基于ARM920T內核的嵌入式微處理器AT91RM9200融合多傳感器設計一種可以在地面實驗室環境中可靠運行的數據采集與溫度控制系統。 本文從嵌入式測控系統的硬件實現和軟件設計兩方面進行分析。在硬件設計上,主控制板以Atmel公司生產的AT91RM9200 CPU為核心,主要包括串口模塊、存儲模塊、以太網接口模塊、基于SPI串行接口設計的數據采集模塊(A/D)、基于I2C接口設計的PID控制信號輸出模塊(D/A)和采用PIO接口設計的開關控制輸出模塊等電路,其中后三個模塊承擔了流體網絡回路的傳感器數據采集,關鍵點的溫度控制和多路電磁閥的開關控制等任務,后文將重點介紹。在軟件設計方面,主要分兩個方面進行討論,分別為主控制器上基于嵌入式Linux系統的軟件和上位機采用Visual C++編寫的監控軟件。主控制器軟件采用多線程進行設計,包括主線程、服務器子線程和數據采集子線程,三個線程同時運行,提高了系統的運行效率。上位機和主控制器通過接入以太網中,然后由服務器線程和上位機客戶端利用socket套接字實現通信。同時上位機軟件也提供形象美觀的圖形用戶界面,配合主控制器實現特定的溫度、流量和壓力監控。 本論文設計的嵌入式測控系統充分利用了AT91RM9200內嵌的的強大功能模塊,包括SPI接口模塊和I2C接口模塊等,可廣泛應用于控制領域。對該系統的一些研究成果和設計方法具有一定的先進性和良好的實用性,具有良好的應用前景。

    標簽: ARM 流體 網絡測控

    上傳時間: 2013-06-30

    上傳用戶:hmy2st

  • 基于ARM的嵌入式測控硬件平臺設計

    隨著計算機技術的飛速發展,嵌入式系統在人們的生產生活中發揮著越來越重要的作用。近年來,基于ARM處理器和μC/OS-II操作系統的嵌入式技術已經成為當前嵌入式領域的研究熱點之一。 論文主要研究基于ARM7處理器和μC/OS-II操作系統的嵌入式測控平臺架構,為測控系統開發提供一個方便功能擴展的軟硬件環境。在此基礎上,以加速度計為對象,利用嵌入式系統的豐富資源,完成對其內部溫度及加速度信號的采集實例。硬件設計分為核心系統設計和數據采集控制子系統設計兩部分。核心系統主要包括控制核心S3C44BOX模塊、存儲器模塊、調試接口模塊、液晶顯示模塊以及數控鍵盤模塊等。完成了母板的設計與驗證,并預留多種接口,增強了可擴展性。采集控制子系統作為數據采集及控制機構,主要由A/D轉換芯片完成和串行通信模塊,用來接收傳感器傳輸的數據,經ARM處理器分析處理后,通過串行通訊方式與下位機通信。由于有多個下位系統,平臺設計擴展了8路帶高速緩沖的異步串行通信模塊。最后,對各硬件模塊進行總體調試,并對調試結果進行了分析。 調試結果表明,該硬件平臺不僅響應速度快、成本低、可靠性好,而且具有良好的可移植性和可裁剪性,便于根據實際需求進行功能擴展和裁剪,達到了預期的設計目標。

    標簽: ARM 嵌入式 測控 平臺設計

    上傳時間: 2013-07-26

    上傳用戶:zhqzal1014

  • 基于ARM的嵌入式閘門智能測控儀表的設計

    儀器儀表產品的總體發展趨勢是傳統的儀器儀表將仍然朝著高性能、高精度、高靈敏、高穩定、高可靠、高環保和長壽命的“六高一長”的方向發展;新型的儀器儀表與元器件將朝著微型化、集成化、電子化、數字化、多功能化、智能化、網絡化、計算機化的方向發展;其中占主導地位、起核心或關鍵的作用是微型化、智能化和網絡化。而我國儀器儀表在工業自動化儀表方面重點發展基本上是基于現場總線技術的主控系統裝置及智能化儀表和專用自動化儀表;閘門測控儀表一般的功能都是控制閘門開度、荷重,以及超限報警等基本功能。處理器核心也一般都是8/16位的單片機,8/16位單片機功能簡單難以滿足嵌入式設備的網絡、圖像傳輸等要求,而且對人際交互功能的支持也相對較弱。 本文正是針對現有閘門測控儀存在的功能單一、網絡功能差、接口標準不統一、不具備監控功能等問題,開發設計高性能新型智能儀表。以設計出一種智能型閘門測控儀表為研究出發點,在分析國內主流儀表廠家的儀表操作方式和儀表功能的基礎上,合理地進行軟硬件設計,為在同一硬件平臺下實現多種儀表的功能進行創新性和探索性研究。提出基于ARM的嵌入式閘門智能測控儀表的設計,構建基于ARM系統的硬件平臺和基于嵌入式Linux操作系統的軟件平臺。應用嵌入式系統技術設計開發全新的智能閘門測控儀主要功能包括:閘門開度和荷重自動檢測、實時性控制;過閘流量實時自動監測;閘門運行狀態診斷與故障報警;實時工況圖像處理;工業以太網現場總線接口與網絡傳輸等。

    標簽: ARM 嵌入式 儀表 閘門

    上傳時間: 2013-04-24

    上傳用戶:lingduhanya

  • 基于ARM的旋轉彎曲疲勞試驗機測控系統的研究

    旋轉彎曲疲勞試驗機是測定材料機械性能的基本設備之一,應用范圍廣泛。隨著試驗機技術和微電子技術的快速發展,舊有的試驗機測控系統已逐漸不能適應廣大用戶的測試需求,迫切要求新一代試驗機測控系統向數字化、智能化、集成化方面邁進。 本課題研究的主要任務是在分析和總結國內外同類試驗機測控系統技術現狀的基礎上,吸收先進的微電子技術和試驗機控制技術,開發一套新型的基于ARM微處理器的旋轉彎曲疲勞試驗機測控系統。論文圍繞這個任務,主要進行了如下幾個方面的研究工作: 1.分析旋轉彎曲疲勞試驗機的系統工作原理與測量參數,制定試驗機測控系統的總體設計方案,并對測控系統中ARM主控制器要實現的功能進行具體分析。 2.依照總體方案,設計出以32位ARM微處理器LPC2210為核心的主控制器,對系統測量模塊、驅動模塊及外圍電路進行了電路設計;分析系統交流驅動單元的工作原理,并對ARM實現系統交流電機的調速控制作出具體闡述。 3.針對系統交流電機的調速控制,在建立交流系統數學模型的基礎上,采用一種基于現代控制理論的矢量控制算法并附以PID控制策略來實現無級精度調速。 4.移植實時嵌入式操作系統μC/OS-Ⅱ至LPC2210,編寫啟動代碼和主任務程序,對各任務模塊設計用戶應用程序,并對上位機的軟件系統設計進行結構規劃。 5.對基于ARM的旋轉彎曲疲勞試驗機測控系統進行軟硬件調試,并完成部分試驗。

    標簽: ARM 旋轉 試驗機 測控系統

    上傳時間: 2013-06-06

    上傳用戶:tanw97

  • 現場總線控制系統智能測控模板的設計與實現

    在基于工業以太網和現場總線技術的集散控制系統中,對智能測控模板— 熱電偶(TC)信號輸人模板進行了設計與研究。首先對該現場總線控制系統的結構與功能進行介紹和分析,然后給出了熱電偶信號輸人模板的設計與具

    標簽: 現場總線 控制系統 智能測控 模板

    上傳時間: 2013-04-24

    上傳用戶:13188549192

  • 電能計量裝置安裝接線規則 DL/T 825-2002

    電能計量裝置安裝接線規則 DL/T 825-2002:本標準規定了電力系統中計費用和非計費用交流電能計量裝置的接線方式及安裝規定。

    標簽: 2002 825 DL 電能計量

    上傳時間: 2013-06-30

    上傳用戶:yuanhong95

  • 基于嵌入式ARM的雷達波控控制系統

    現代社會中相控陣雷達的應用越來越廣泛,相控陣雷達在目標識別、空間探測、雷達成像等先進技術領域的研究不斷深入。相控陣雷達的各個部分開始采用全數字化的控制方式,這對波束控制器提出了更高的技術要求:運算速度快、設備量少、數據吞吐量大、工作方式多、集成度高。為適應這些要求,結合嵌入式技術的發展,論文先介紹了相控陣雷達波控系統的基本功能和發展趨勢,然后闡述了波束控制系統的實現方法,接著提出基于嵌入式ARM(Advanced RISC Machines)的雷達波束控制主控系統的詳細設計方案和開發調試過程,論證了基于ARM嵌入式處理器實現雷達波束控制主控系統的運算、控制、通信等功能的可行性,最后給出了波控分系統通常采用的幾種工程實現方法和其原理框圖,通過軟硬件相結合的設計滿足雷達波控系統對組件的控制功能,完善波控系統的通用化和系列化設計思想。

    標簽: ARM 嵌入式 雷達 控制系統

    上傳時間: 2013-04-24

    上傳用戶:KIM66

  • 基于ARMLinux平臺綜導顯控臺的設計與實現

    以電子計算機為中心,以最佳統計理論為方法,將載體上的某些或全部的導航設備綜合在一起,形成一個有機的統一整體,提高導航信息精度,擴大單一導航設備或系統的功能,這樣的系統通稱為組合導航系統。 本文以某校研制的綜導顯控臺為工程背景,在對綜導顯控臺進行需求分析的基礎上提出了基于ARM-Linux平臺的綜導顯控臺的設計方案。在對系統軟硬件平臺給出了詳細分析的基礎上闡述了系統應用軟件設計的思想和基本原則,然后對應用軟件的任務進行了詳細的劃分并完成了系統的相關軟件設計。研究了基于ARM-Linux平臺的綜合導航顯控臺的CAN總線、串口通信、以太網接口通信技術并完成了相應的軟件。 本文對嵌入式系統軟硬件開發技術作了詳細而深入的研究,介紹了嵌入式系統的組成原理及特點。深入研究了嵌入式實時操作系統Linux及linux環境下應用程序的開發,包括linux下設備驅動程序的開發、符合硬件環境的系統引導程序Bootloader和文件系統的、Linux內核的裁剪和移植、嵌入式GUI的開發。依照軟件工程學的一般流程對綜導顯控臺從分析、設計、實現進行完整的論述。最后從系統運行的情況來看本論文所設計的基于ARM-Linux的綜導顯控臺基本上滿足了用戶系統的要求,提高了組合導航系統的實時性。

    標簽: ARMLinux 控臺

    上傳時間: 2013-07-05

    上傳用戶:1406054127

  • 基于ARMLinux嵌入式測控平臺設計

    本論文研究了基于ARM+Linux的嵌入式測控系統。論文闡述了嵌入式測控系統的特點。結合目前比較流行的SOC硬件技術,嵌入式軟件技術,以及目前較前沿的無線傳感器網絡技術,對構建一個既能進行本地多傳感器信息采集又能進行數據處理以及具有人機交互界的嵌入式測控系統進行了架構設計,即采用ARM+Linux架構。 論文詳細介紹了系統的硬件設計,包括核心板設計和應用底板設計。其中核心板又包括微處理器的設計和存儲器的設計;對于應用板,介紹了基于CS8900A的網絡模塊的設計,基于RS232和RS485的串行總線設計,以及基于ZigBee的無線模塊設計。同時,本論文詳細的介紹了系統的軟件設計。結合本系統所采用的U-Boot介紹了嵌入式Bootloader設計,并針對本系統的板級硬件對U-Boot進行了移植。結合本系統采用的Linux操作系統介紹了嵌入式操作系統的概念,并對Linux進行了板級移植。在分析研究嵌入式文件系統的特點的基礎上,確定Cramfs作為本系統的根文件系統,并結合現有的開源軟件Busybox搭建了一個完整的根文件系統命令集。 在本系統硬、軟件平臺上,研究了終端應用層上的開發。并完成了在終端上的嵌入式圖形用戶界面QT的移植,并且為系統開發出相應的I/O和A/D設備驅動驅動程序。 論文在最后介紹了本系統的一個簡單應用,即利用QT圖形庫和多線程編程技術,在現有的硬件平臺上設計出了一個溫度和濕度的無線數據采集程序。顯示直觀,界面友好,體現了本平臺具有一定的應用前景。

    標簽: ARMLinux 嵌入式 測控 平臺設計

    上傳時間: 2013-07-06

    上傳用戶:martinyyyl

  • 基于ARM的T波交替檢測技術

    心血管系統疾病是現今世界上發病率和死亡率最高的疾病之一。T波交替(T-wavealtemans,TWA)作為一種非穩態的心電變異性現象,是指心電T波段振幅、形態甚至極性逐拍交替變化。大量研究表明,TWA與室性心律失常、心臟性猝死等有直接密切的關系,已成為一種無創獨立性預測指標。隨著數字信號處理技術和計算機技術的迅速發展,微伏級的TWA已經可以被檢出,并且精度越來越高。本文以T波交替檢測為中心,基于ARM給出了T波交替檢測技術原理性樣機的硬件及軟件,實現實時監護的目的。 在TWA檢測研究中,需要對心電信號進行預處理,即信號去噪和特征點檢測。小波分析以其多分辨率的特性和表征時頻兩域信號局部特征的能力成為我們選取的心電信號自動分析手段。文中采用小波變換將原始心電信號分解為不同頻段的細節信號,根據三種主要噪聲的不同能量分布,采用自適應閾值和軟硬閾值折衷處理策略用閾值濾波方法對原始信號進行去噪處理:同時基于心電信號的特征點R峰對應于Mexican-hat小波變換的極值點,因此我們使用Mexican-hat小波檢測R峰,通過附加檢測方案確保了位置的準確性,并根據需要提出了T波矩陣提取方法。 隨后文章介紹了T波交替的產生機理及研究進展,分別從臨床應用和檢測方法上展現了目前TWA的發展進程,并利用了譜分析法、相關分析法和移動平均修正算法分別從時域和頻域對一些樣本數據進行T波交替檢測。在檢測中譜分析法抗噪能力較強,但作為一種頻域檢測方法,無法檢測非穩態TWA信號,而相關分析法受呼吸、噪聲影響較大,數據要求較高,因此可以在譜分析檢測為陽性TWA基礎上,再對信號進行相關分析,從而克服自身算法缺陷,確定交替幅度和時間段。最后對影響檢測結果的因素進行討論研究,從而降低檢測誤差。 文章還設計了T波交替檢測技術原理性樣機的關鍵部分電路和軟件框架。硬件部分圍繞ARM核的Samsung S3C44BOX為核心,設計了該樣機的關鍵電路,包括采集模塊、數據處理模塊(外部存儲電路、通信接口電路等)。其中在采集模塊中針對心電信號是微弱信號并且干擾大的特點,采用了具有高共模抑制比和高輸入阻抗的分級放大電路,有效的提取了信號分量:A/D轉換電路保證了信號量化的高精度。利用USB接口芯片和刪內部異步串行通訊實現系統與外界聯系。系統軟件中首先介紹了系統的軟件開發環境,然后給出了心電信號分析及處理程序設計流程圖及實現,使它們共同完成系統的軟件監護功能。

    標簽: ARM 檢測技術

    上傳時間: 2013-07-27

    上傳用戶:familiarsmile

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