汽車行駛記錄儀(文中也簡稱為記錄儀)，亦稱“汽車黑匣子”，是安裝在車輛上，對車輛行駛速度、時間、里程以及有關車輛行駛的其它狀態(tài)信息進行監(jiān)控、記錄、存儲并可通過接口實現(xiàn)數(shù)據輸出的數(shù)字式電子記錄裝置。為分析和判斷汽車駕駛狀態(tài)和處理交通事故提供了可靠準確的科學依據。本課題的來源是國家信息產業(yè)部下達的電子發(fā)展基金項目，與同類產品相比，增加了音/視頻功能，目前已通過信產部驗收。 本文主要分析和設計了一種具有低成本高擴展性的基于ARM與ARMLinux的汽車行駛記錄儀方案，該系統(tǒng)作為信產部項目中的主控模塊實現(xiàn)了記錄儀的標準功能。硬件方面分析了汽車行駛記錄儀的標準功能對應ARM片內外圍電路與外部器件的設計。軟件方面分析了基于YAFFS文件系統(tǒng)與Linux 2.6的軟件平臺在嵌入式應用方面的高可用性，主要描述YAFFS的特點與基本原理，Linux中線程的實現(xiàn)機制與Linux Kernel 2.6在響應時間上的改進。并給出了該記錄儀基于Liinux的多線程結構應用程序的設計要點、流程圖和主要的數(shù)據結構。 作為擴展，為記錄儀增加了采集和處理音/視頻信號的DSP模塊。DSP采用TI公司的專用于數(shù)字媒體應用的高性能DSP DM642。DSP模塊同時采集3路視頻并進行壓縮，壓縮算法可以采用MPEG-2、MPEG-4、H．263、H．264等。論述了實現(xiàn)音/視頻功能的基本原理、DSP模塊的存儲器結構、ARM與DSP的通信及一些實用性的考慮。
上傳時間： 2013-07-02
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隨著科技的不斷進步，現(xiàn)代電子技術、信息技術得到不斷的發(fā)展，隨之也帶來了監(jiān)控技術的不斷發(fā)展。現(xiàn)代監(jiān)控技術的含義已不僅僅是局限于某種單一的或獨立的傳感器測量或數(shù)據處理，而是多種技術的集成融合。針對與風蝕風沙與小氣候環(huán)境的監(jiān)測技術的實際需要，本選題提出了一種基于嵌入式ARM-Linux技術、Zigbee技術、GPRS網絡技術與現(xiàn)代傳感器技術的風蝕風沙與小氣候環(huán)境的監(jiān)控系統(tǒng)。 針對風蝕風沙以及小氣候環(huán)境監(jiān)測的各種傳感器的種類以及型號的差別性與環(huán)境因子的需要，本選題選擇了功能強大的ARM9處理器AT91RM9200為硬件平臺，以開源的嵌入式Linux操作系統(tǒng)為軟件平臺的設計方案。考慮到野外監(jiān)測中傳感器的分布問題，選擇了無線自主路由的Zigbee技術進行各種模擬傳感器的連接，Zigbee主模塊與AT91RM9200處理器之間的通信采用RS-232總線進行連接的設計思路。在對數(shù)據進行處理方法的選擇上，本選題進行了數(shù)據的本地存儲與GPRS網絡無線遠程發(fā)送相結合的設計方法。本地存儲可以利用具有USB接口的現(xiàn)場存儲設備如U盤、SD卡等。在進行GPRS網絡傳輸時，本課題選擇了西門子公司的MC39i模塊實現(xiàn)GPRS網絡與Internet網絡的無縫對接，以進行終端設備與遠端服務器的通信。軟件設計上，采用了模塊化設計，使用多線程編程，提高了軟件運行的能力，在網絡編程上使用了Socket編程技術，保證了多通道數(shù)據的網絡傳輸。 本系統(tǒng)已經實現(xiàn)了硬件設計、軟件設計的全部過程，并且已經在吉林白城中國農業(yè)大學實驗站安裝使用。實踐表明，該系統(tǒng)具有可靠性高、體積小、安裝方便，數(shù)據采集及時、準確、可靠等特點，適合大部分野外環(huán)境的監(jiān)測應用。
標簽： Zigbee ARM 監(jiān)控系統(tǒng)
上傳時間： 2013-04-24
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隨著信息技術的迅速發(fā)展，計算機產業(yè)的發(fā)展已經到了所謂的后PC時代。在傳統(tǒng)的視頻采集中，系統(tǒng)一般由CCD攝像頭，采集卡組成，功能齊全，但價格高，體積大。嵌入式系統(tǒng)在各行業(yè)的應用，特別是工業(yè)現(xiàn)場、信息家電、機頂盒等方面的廣泛使用，使嵌入式系統(tǒng)的研究開發(fā)成為計算機領域的一個熱點。嵌入式圖像采集則彌補了上述的缺點，并且可以復雜環(huán)境下的圖像采集嵌入式Linux操作系統(tǒng)是從Linux衍生出來的一種操作系統(tǒng)，它支持眾多嵌入式處理器，并具有Unix的很多優(yōu)點，而成為當前主流的嵌入式操作系統(tǒng)。本文選擇三星系列的嵌入式處理器S3C2440，高速清晰攝像頭和一塊觸摸LCD組成，軟件則用嵌入式Linux為操作系統(tǒng)，在嵌入式開發(fā)板上先進行Linux的移植后完成，其次對攝像頭在ARM下的驅動進行修改和更新使其適應所采用的ARM開發(fā)板，再者完成驅動的加載和交叉編譯應用程序來完成對圖像的采集，最后從濾波算法和優(yōu)化所采集的圖片，使圖片完成各種場合實驗的要求。本系統(tǒng)體積小，占用內存低，模塊化的系統(tǒng)通過協(xié)調的工作，形成了一套完整的圖像采集系統(tǒng)，本文所用的ARM9系列的開發(fā)板完全是從底層開發(fā)開始，成本低，加上Linux并不是商業(yè)的軟件，以至有很好的擴展空間和廣泛的前景。
上傳時間： 2013-06-29
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USB接口的數(shù)據采集卡原理圖,USB接口的數(shù)據采集卡電路圖
標簽： USB 接口 原理圖 數(shù)據采集卡
上傳時間： 2013-08-02
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隨著通信技術的發(fā)展，無線通信技術在工業(yè)領域的應用日益增多。以前，工業(yè)中大多采用有線或人工的方式進行數(shù)據采集與傳輸，雖然簡單實用，卻耗費了大量人力、物力資源，且很大程度上限制了應用場所的拓展。因此，選取一種相對經濟、穩(wěn)定而又高效的無線傳輸方式就變得緊迫和必要。 隨著GPRS網絡技術的逐漸成熟，GPRS無線網絡逐漸顯露出其在遠距離通信應用中的優(yōu)勢。于此同時，嵌入式軟硬件技術的飛速發(fā)展也使得嵌入式產品進入千家萬戶。因此，采用基于嵌入式系統(tǒng)和GPRS網絡進行無線通信漸漸成為當今應用的熱點之一。 本系統(tǒng)采用高性能嵌入式微處理器S3C2410和GPRS無線通訊模塊MC39i構建硬件平臺，以嵌入式Linux操作系統(tǒng)和TCP/IP協(xié)議建立軟件平臺，完成基于ARM-Linux的嵌入式數(shù)據采集與遠傳系統(tǒng)設計。 本文首先對嵌入式系統(tǒng)的概況進行了綜述，接著對嵌入式處理器、嵌入式操作系統(tǒng)和GPRS無線網絡技術進行了概要介紹，然后提出了基于ARM-Linux的嵌入式數(shù)據采集與遠傳系統(tǒng)的設計方案，并從硬件設計和軟件實現(xiàn)兩方面具體闡述了該系統(tǒng)的開發(fā)實現(xiàn)過程，包括搭建以S3C2410和MC39i為核心的硬件平臺以及在該硬件平臺上建立基于嵌入式Linux操作系統(tǒng)的軟件平臺，并最終實現(xiàn)了數(shù)據采集與遠傳功能。 此系統(tǒng)由于采用了高性能的ARM處理器和嵌入式Linux系統(tǒng)，因此在多任務并行處理和進程實時處理等方面具有一定的優(yōu)勢。該系統(tǒng)可以廣泛應用于燃氣、油田和電力等部門，具有較好的發(fā)展前景。
上傳時間： 2013-07-08
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OV7620 OV6620圖像采集之深入探討（續(xù)3
上傳時間： 2013-07-05
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隨著水聲技術研究的不斷深入，各類水聲設備也得到迅速發(fā)展，在海洋探測、水下通信、軍事國防等方面廣為應用。與此同時，水聲數(shù)據采集系統(tǒng)也受到越來越多的關注。由于信道復雜、信號衰減大以及環(huán)境惡劣等因素的影響，設計一個可靠性高、功耗低、實時性強且符合水聲工程要求的數(shù)據采集系統(tǒng)成為一項重要任務。 本課題研究內容來源于某型水下測量系統(tǒng)。論文在分析了水聲信號特點的基礎上，闡述了用于水聲信號數(shù)據采集系統(tǒng)的設計原則。針對水聲數(shù)據采集的應用需求，采用嵌入式ARM9處理器和嵌入式實時操作系統(tǒng)VxWorks設計并研制了一套基于ARM_VxWorks的高可靠水聲數(shù)據采集系統(tǒng)。 本設計以S3C2410嵌入式處理器，高精度ADC和以太網控制器CS8900以及大容量數(shù)據存儲器為系統(tǒng)的關鍵部件，對VxWorks操作系統(tǒng)進行了移植，設計了配用的板級支持包，并開發(fā)了相應的驅動程序。 在上述基礎之上，針對水聲數(shù)據采集系統(tǒng)的特點和要求，開發(fā)了以網絡通信為數(shù)據傳輸手段的數(shù)據采集系統(tǒng)，并實現(xiàn)串行通信和大容量數(shù)據本地存儲功能。 對系統(tǒng)的測試結果表明，采用ARM_VxWorks結構的數(shù)據采集系統(tǒng)能夠有效地完成水聲數(shù)據采集任務。
標簽： ARMVxWorks 水聲數(shù)據 采集 系統(tǒng)研究
上傳時間： 2013-06-10
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溫室技術是我國實現(xiàn)農業(yè)信息化的重要環(huán)節(jié)，溫度是溫室中的重要環(huán)境參數(shù)。實時控制是指在規(guī)定的時間內，系統(tǒng)必須做出相應的響應，是現(xiàn)代溫室控制發(fā)展的更高要求。隨著精細農業(yè)的發(fā)展，傳統(tǒng)的大棚已經不能滿足現(xiàn)代高精度、快速采集及響應的要求，由于溫度的滯后性和難調控性，溫度實時控制一直是溫室控制的一大難題。 本課題整合了CPID與ARM的優(yōu)點，提出運用CPID硬件來實現(xiàn)數(shù)據采集，移植實時操作系統(tǒng)到ARM來實現(xiàn)復雜算法控制，采用高精度數(shù)字傳感器DS18820，并設計出混合PID模糊控制器來實現(xiàn)溫室的變溫管理，這對于現(xiàn)代溫室的智能化控制有著十分重要的實際意義。較傳統(tǒng)溫室，優(yōu)點在于(1)它改變以往依靠單片機軟件來實現(xiàn)傳感器周期性采集，改用CPID硬件產生數(shù)字傳感器所需的讀寫時序，這種“以硬代軟”的方案實時性好，且大大避免了軟件運行時的不穩(wěn)定性、系統(tǒng)冗余等先天缺陷。(2)操作系統(tǒng)能實現(xiàn)多任務、多線程以及友好的人機界面。 試驗以華中農業(yè)大學的華北型機械通風式連棟塑料溫室為試驗模型，選擇了ALTERA公司的EPM7128SLC84-15芯片和SAMSUNG公司的S3C44BOX芯片為目標板，以PC機為宿主機，設計了實時溫度控制平臺。 主要工作： (1)概述了溫度實時測控的必要性并介紹了CPLD、ARM技術及嵌入式實時操作系統(tǒng)的發(fā)展。 (2)介紹了溫度采集模塊及CPLD與ARM通訊接口模塊的設計。 (3)通過ARM存儲模塊、LCD顯示模塊、串口模塊、Rt18019AS網口模塊、uClinux操作系統(tǒng)模塊等系統(tǒng)完成了本試驗平臺。 (4)介紹混合PID模糊控制算法并通過Simulink工具箱進行了仿真，得出混合PID模糊控制器較經典PID控制具有更快的動態(tài)響應、更小超調、抗干擾強的結論。 (5)最后，通過試驗數(shù)據驗證了整套系統(tǒng)實時采集的穩(wěn)定性及可靠性，指出了本課題的不足之處和待改善的問題。
標簽： ARMCPLD 農業(yè) 溫度 實時控制系統(tǒng)
上傳時間： 2013-04-24
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隨著計算機軟硬水平的不斷提高，嵌入式領域的發(fā)展也取得了長足的進步。目前，嵌入式與Linux技術的結合正在推動著嵌入式技術的飛速發(fā)展，嵌入式系統(tǒng)的研究和應用產生了顯著的變化。 硬件上，嵌入式平臺由51系列內核的8位機系統(tǒng)逐步上升到以ARM內核為主流的32位系統(tǒng)；軟件上Linux作為操作系統(tǒng)的發(fā)展史上一個重要的里程碑，以高安全性和穩(wěn)定性、開源免費等的優(yōu)勢使得其在政府、國防、教育、工業(yè)等領域獲得了廣泛的運用。 2n偽隨機多頻道激電理論(簡稱偽隨機理論)，是由何繼善院士率先提出并命名的，其實質是將含有3，5，7…等多個奇數(shù)主頻率的復合波同時向大地發(fā)送，接收機同時接收經大地介質傳導的復合波中各主頻率電流響應。在地球物理勘探領域，基于偽隨機理論的數(shù)據采集系統(tǒng)具有抗干擾能力強、測量精度高、觀測速度快、裝置輕便等優(yōu)點而得到廣泛應用。 本文在分析偽隨機理論基礎上，結合當前嵌入式軟硬件發(fā)展的最新成果，開展對ARM Linux嵌入式數(shù)據信息系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)。 首先，通過需求分析，對各種采集方案比較后，設計系統(tǒng)總體方案。通過數(shù)據信息系統(tǒng)驅動總體分析，選用嵌入式板載的音頻芯片實現(xiàn)數(shù)據A/D轉換，完成Linux下采集設備驅動程序設計。 其次，在ARM9內核的S3C2410嵌入式處理器硬件平臺，按照嵌入式軟件開發(fā)流程，搭建嵌入式Linux交叉開發(fā)平臺；裁剪并移植Linux內核，構建嵌入式文件系統(tǒng)。 再次，利用當前流行的嵌入式圖形開發(fā)庫Qtopia Core，結合Sqlite數(shù)據庫與Linux多線程技術，設計數(shù)據采集應用程序，建立數(shù)據信息系統(tǒng)的應用軟件模型，此基礎上對整個系統(tǒng)進行測試，與理論值進行對比實驗。 最后，就課題的不足做出總結，并且提出系統(tǒng)后期的改進建議。
標簽： ARMLinux 偽隨機 信息系統(tǒng)
上傳時間： 2013-07-11
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核地球物理勘探是集核探測技術、電子技術、計算機技術為一體，能夠快速、準確地分析出核素的相關信息及參數(shù)的一門綜合性很強的學科。目前己廣泛應用于鈾礦勘探、地質填圖、油氣勘測以及尋找各種金屬和非金屬礦產等諸多領域。其中核地球物理數(shù)據的采集和處理是核地球物理勘探研究的重要課題之一，它將直接對測量結果產生影響。 本系統(tǒng)設計是架構在基于ARM7TDMI核的16/32位處理器S3C44BOX的硬件基礎上，移植了嵌入式μCLinux操作系統(tǒng)、JFFS2文件系統(tǒng)、以及MiniGUI圖形開發(fā)庫。通過利用S3C44BOX處理器快速的運算速度、豐富的外圍設備和嵌入式μCLinux操作系統(tǒng)及其豐富的軟件資源，編寫了系統(tǒng)引導代碼、集成了LCD、MCA硬件設備的驅動程序、開發(fā)了GPS、GPRS應用程序。本論文研究成果主要有： 1.研制了基于高端的16/32位ARM7TDMI處理器S3C44BOX為控制核心、外圍電路帶有LCD顯示以及時鐘和存儲電路的核數(shù)據采集系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠穩(wěn)定運行在60MHz頻率，無需上位機，用戶就可與之進行交互工作，能夠獨立完成能譜數(shù)據的采集、分析、存儲等功能。系統(tǒng)具有低功耗、小型化、高性價比等特點。 2.實現(xiàn)了嵌入式μCLinux操作系統(tǒng)在采集系統(tǒng)上的移植。隨著嵌入式系統(tǒng)的迅速發(fā)展，嵌入式操作系統(tǒng)在核儀器研制中的應用不僅能夠提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性，而且通過充分利用Linux豐富的軟件資源，能夠快速的完成系統(tǒng)的定制和開發(fā)，構建復雜的軟件系統(tǒng)。 3.實現(xiàn)了基于μCLinux的JFFS2嵌入式文件系統(tǒng)的移植，安全可靠的管理了系統(tǒng)引導代碼、＃CLinux操作系統(tǒng)內核映象文件、譜處理程序和數(shù)據等。 4.初步實現(xiàn)了GPS定位、GPRS數(shù)據無線傳輸?shù)墓δ堋?/p>
上傳時間： 2013-04-24
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