設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)具有硬件濾波空氣清新器的信息采集系統(tǒng),根據(jù)空氣的復(fù)雜性以及隨機(jī)性,結(jié)合自適應(yīng)濾波器的原理,提出一種新的空氣信息采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法。該方法利用最小均方(LMS)自適應(yīng)濾波器進(jìn)行軟件濾波,針對(duì)空氣
標(biāo)簽: LMS 自適應(yīng)濾波器 信息采集 系統(tǒng)設(shè)計(jì)
上傳時(shí)間: 2013-06-14
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瞬變電磁法作為一種重要的地球物理探測(cè)方法,由于它在時(shí)間和空間上的可分性,使得這種方法簡(jiǎn)單易行,信息豐富,精度較高,低成本,見(jiàn)效快,從而在礦藏勘探、鉆井和海洋勘探等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。隨著接收儀器的數(shù)字化和智能化,發(fā)射功率的增大,數(shù)字模型計(jì)算正反演的應(yīng)用,解釋水平的提高,瞬變電磁法可解決的地質(zhì)問(wèn)題不斷擴(kuò)大,幾乎涉及了物探工作的各個(gè)領(lǐng)域:礦產(chǎn)勘探,構(gòu)造探測(cè),水文與工程、地質(zhì)調(diào)查,環(huán)境調(diào)查與監(jiān)測(cè)以及考古等。近年來(lái),在找水、市政工程、土壤鹽堿化和污染調(diào)查、淺層石油構(gòu)造填圖,以及礦井突水預(yù)測(cè)等領(lǐng)域都取得了良好效果。 瞬變電磁法探測(cè)系統(tǒng)包括發(fā)射機(jī)和接收機(jī)兩部分。接收機(jī)用作在噪聲中提取由發(fā)射機(jī)發(fā)射的一次場(chǎng)信號(hào)在地下導(dǎo)體中感應(yīng)出的二次場(chǎng)信息,其信息反映了地下導(dǎo)體的電阻率差異,通過(guò)對(duì)該信息數(shù)據(jù)的處理了解探測(cè)目標(biāo)的特性從而達(dá)到探測(cè)的目的。 瞬變電磁信號(hào)具有早期信號(hào)幅度大、衰減快,而中晚期信號(hào)幅度小、衰減慢的大動(dòng)態(tài)范圍的特點(diǎn)。因此,必須設(shè)計(jì)出能適應(yīng)這種瞬時(shí)變化快、動(dòng)態(tài)范圍大數(shù)據(jù)信號(hào)要求的高性能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。同時(shí),瞬變電磁探測(cè)系統(tǒng)的工作環(huán)境大都是在野外,因此,為適應(yīng)野外工作的需要,數(shù)據(jù)采集卡尤其要有較低的功耗。 本論文在總結(jié)其他數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上,提高采樣速率和采樣精度、采用分段放大技術(shù)避免放大飽和和實(shí)現(xiàn)對(duì)小信號(hào)的有效識(shí)別、改用ARM作為核心處理器實(shí)現(xiàn)對(duì)接收機(jī)的有效控制、改進(jìn)USB2.0的實(shí)際傳輸速度、改用自適應(yīng)濾波法等噪聲抑制方法組合實(shí)現(xiàn)抗干擾和噪聲濾除設(shè)計(jì),成功設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)了一套基于ARM和USB2.0的瞬變電磁數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),該系統(tǒng)具有高性能,低功耗,抗干擾能力強(qiáng),低成本的特點(diǎn),已成功應(yīng)用于瞬變電磁探測(cè)實(shí)踐,并取得良好效果,極大的滿(mǎn)足了瞬變電磁探測(cè)系統(tǒng)的需要。同時(shí),該系統(tǒng)對(duì)于其他數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)具有一定的借鑒意義。
上傳時(shí)間: 2013-06-21
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軌道電路是列車(chē)運(yùn)行實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制和遠(yuǎn)程控制的基礎(chǔ)設(shè)備之一,鐵路信號(hào)系統(tǒng)是保證運(yùn)輸安全的基礎(chǔ)設(shè)施,是實(shí)現(xiàn)鐵路統(tǒng)一指揮調(diào)度,保證列車(chē)運(yùn)行安全、提高運(yùn)輸效率和質(zhì)量的關(guān)鍵技術(shù)設(shè)備,也是鐵路信息化的重要技術(shù)領(lǐng)域。 基于ARM與DSP的鐵路信號(hào)測(cè)試儀主要作用是及時(shí)測(cè)試鐵路信號(hào)狀況,反映鐵路運(yùn)行的情況。開(kāi)發(fā)此套系統(tǒng)是集測(cè)試25Hz相敏軌道電路的電壓自動(dòng)記錄儀以及相位差監(jiān)測(cè)儀、ZPW-2000A的載頻與低頻測(cè)試功能于一體,是性?xún)r(jià)比較高、功能齊全的監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng),它發(fā)揮了ARM控制性好與DSP計(jì)算速度快的優(yōu)勢(shì),實(shí)現(xiàn)了互補(bǔ)。由于采用的主要是集成芯片,所以體積小,重量輕,功耗低和便于攜帶,便于現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)。在滿(mǎn)足要求的前提下,為降低開(kāi)發(fā)成本提高可靠性,CPU采用LPC2210的ARM7芯片。為使測(cè)試儀直觀、操作簡(jiǎn)便,系統(tǒng)提供了良好的人機(jī)界面,包括顯示,按鍵操作等。 論文對(duì)FFT以及相關(guān)算法進(jìn)行了分析和Matlab仿真;論文中給出了時(shí)鐘電路、LCD電路、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器Flash、JTAG等各功能模塊的設(shè)計(jì)原理,完成了硬件電路設(shè)計(jì);系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)遵循模塊化、自頂向下的設(shè)計(jì)思路。在軟件設(shè)計(jì)方面,首先采用的是傳統(tǒng)主循環(huán)控制方法,功能上主要實(shí)現(xiàn)了A/D采樣程序、LCD顯示程序、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)程序等的設(shè)計(jì),對(duì)兩路25Hz信號(hào)電壓相位差的計(jì)算,其誤差不人于1度。為了改善系統(tǒng)性能提高系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性,系統(tǒng)中引入實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ,也有利于代碼移植及系統(tǒng)功能擴(kuò)展。
標(biāo)簽: ARM DSP 鐵路信號(hào) 試儀設(shè)計(jì)
上傳時(shí)間: 2013-04-24
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文章介紹了一種在現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列(FPGA)上實(shí)現(xiàn)UART 的方法。UART 的波特率可設(shè)置調(diào)整,工作狀態(tài)可讀取。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了模塊化分解,使之適應(yīng)自頂向下(Top-Down)的設(shè)計(jì)方
上傳時(shí)間: 2013-04-24
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課題分析了目前國(guó)內(nèi)外減搖鰭控制技術(shù)的發(fā)展與現(xiàn)狀,重點(diǎn)講述了基于ARM處理器的減搖鰭控制器的功能設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)方案。 減搖鰭是一種由微機(jī)控制的自動(dòng)化程度很高的船舶減搖裝置。減搖鰭控制系統(tǒng)根據(jù)人為輸入的信號(hào)和來(lái)自鰭本身的反饋信號(hào),及時(shí)輸出不同的控制指令,控制鰭轉(zhuǎn)動(dòng)到期望的角度,達(dá)到減小船舶橫搖的目的。但目前大多數(shù)的減搖鰭控制器使用單片機(jī)作為主處理器或者以工控機(jī)為基礎(chǔ)開(kāi)發(fā)而來(lái)的,前者集成度不高,穩(wěn)定性也不好,而后者成本較高。因此,課題設(shè)計(jì)了一款新型的基于ARM嵌入式處理器的嵌入式減搖鰭控制器,解決了上述問(wèn)題。 該系統(tǒng)主要由硬件平臺(tái)和軟件平臺(tái)兩部分組成。硬件平臺(tái)主要包括基于飛利浦公司的LPC2290的控制器核心電路和輔助實(shí)現(xiàn)控制的驅(qū)動(dòng)電路;軟件平臺(tái)主要是基于ARM的軟件,包括啟動(dòng)代碼和應(yīng)用程序;為實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的可靠運(yùn)行,同時(shí)也采取了一些保證系統(tǒng)可靠性的措施。 目前,減搖鰭系統(tǒng)大多采用基于力矩對(duì)抗原理的PID控制器。由于船舶橫搖運(yùn)動(dòng)的非線(xiàn)性、復(fù)雜性、時(shí)變性以及海況的不確定性,經(jīng)典PID控制很難獲得令人滿(mǎn)意的控制效果。因此,如何實(shí)現(xiàn)PID參數(shù)的自整定就顯得猶為重要。模糊控制事先不需要獲知對(duì)象的精確數(shù)學(xué)模型,而是基于人類(lèi)的思維以及經(jīng)驗(yàn),用語(yǔ)言規(guī)則描述控制過(guò)程,并根據(jù)規(guī)則去調(diào)整控制算法或控制參數(shù)。本論文將模糊控制與PID控制相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了無(wú)須精確的對(duì)象模型,只須將操作人員和專(zhuān)家長(zhǎng)期實(shí)踐積累的經(jīng)驗(yàn)知識(shí)用控制規(guī)則模型化,然后用模糊推理在線(xiàn)辨識(shí)對(duì)象特征參數(shù),實(shí)時(shí)改變控制策略,便可對(duì)PID參數(shù)實(shí)現(xiàn)最佳調(diào)整。 研究結(jié)果表明:采用該控制手段能較好的滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求,開(kāi)發(fā)的嵌入式減搖鰭控制系統(tǒng)具有設(shè)計(jì)合理、集成度高、性?xún)r(jià)比高、性能優(yōu)越、抗干擾能力強(qiáng)、穩(wěn)定性好、實(shí)時(shí)性高等優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)能夠適應(yīng)減搖鰭控制系統(tǒng)智能化的發(fā)展趨勢(shì),所以該減搖鰭控制器具有很好的使用價(jià)值及意義。
上傳時(shí)間: 2013-06-06
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智能控制器是智能斷路器的核心,不僅具有普通脫扣器的各種保護(hù)功能,而且還具有實(shí)時(shí)參數(shù)顯示、故障記憶和查詢(xún)、自診斷等多項(xiàng)功能。在回顧和總結(jié)了智能斷路器的發(fā)展歷程后,討論了當(dāng)前智能斷路器的發(fā)展趨勢(shì),提出了基于ARM的斷路器智能控制器的研究。本論文介紹了斷路器智能控制器的設(shè)計(jì)原理,同時(shí)重點(diǎn)闡述了斷路器智能控制器的各項(xiàng)參數(shù)測(cè)量及保護(hù)原理和算法,并進(jìn)行了具體的硬件和軟件模塊的設(shè)計(jì),旨在實(shí)現(xiàn)斷路器的智能保護(hù)。 本文涉及的斷路器智能控制器,在硬件上以PHILIPS公司的ARM芯片LPC2294為核心處理器,主要進(jìn)行數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集處理和斷路器的故障保護(hù)。硬件設(shè)計(jì)采用了標(biāo)準(zhǔn)化模塊設(shè)計(jì)方法,硬件電路盡可能選擇標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化結(jié)構(gòu)的典型電路,以便擴(kuò)展。其中,液晶選用的是SMG240128A,鍵盤(pán)芯片選用的是ZLG7290。軟件的編制采用模塊化編程方法,每一個(gè)模塊相對(duì)獨(dú)立,完成特定功能,便于維護(hù)添加新功能。編程工具為ARM公司提供的ADS1.2。為了保證智能控制器各種保護(hù)功能的可靠實(shí)現(xiàn),論文中對(duì)智能控制器的干擾源進(jìn)行了分析,從硬件和軟件兩個(gè)方面采取了多項(xiàng)設(shè)計(jì)措施,提高了智能控制器的穩(wěn)定性和可靠性。實(shí)踐證明,論文中構(gòu)建的斷路器智能控制器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易于實(shí)現(xiàn),可以滿(mǎn)足系統(tǒng)需要,因此具有較高的實(shí)用價(jià)值。
上傳時(shí)間: 2013-06-10
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深入研究了我國(guó)10kV配電網(wǎng)特點(diǎn)和饋線(xiàn)自動(dòng)化技術(shù),設(shè)計(jì)了以基于FTU和電力線(xiàn)載波通信的集中式保護(hù)為主、基于FTU的重合閘保護(hù)為輔的饋線(xiàn)自動(dòng)化方案,不論通信是否正常,都能實(shí)現(xiàn)線(xiàn)路故障區(qū)段的自動(dòng)隔離和非故障區(qū)段的供電恢復(fù),設(shè)計(jì)并制作了基于ARM的饋線(xiàn)自動(dòng)化終端硬件,實(shí)現(xiàn)了FTU主要的軟件功能,并對(duì)FTU所處惡劣環(huán)境中幾種典型的干擾的產(chǎn)生機(jī)理和頻譜特性進(jìn)行了分析,在硬件和軟件方面采取了必要的抗干擾措施來(lái)提高FTU的可靠性,最后在實(shí)驗(yàn)室和10kV現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)和測(cè)試,結(jié)果表明所研制的FTU達(dá)到了預(yù)期的要求。
上傳時(shí)間: 2013-05-25
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(臺(tái)達(dá))開(kāi)關(guān)電源基本原理與設(shè)計(jì)介紹,比較實(shí)用
標(biāo)簽: 開(kāi)關(guān)電源
上傳時(shí)間: 2013-06-15
上傳用戶(hù):ybysp008
隨著生產(chǎn)自動(dòng)化要求的不斷提高,控制技術(shù)和微型計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展,智能記錄儀已日益廣泛地應(yīng)用在工業(yè)過(guò)程領(lǐng)域,并占據(jù)了越來(lái)越高的地位。近年來(lái),新的應(yīng)用也對(duì)智能記錄儀的設(shè)計(jì)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(diǎn),其已經(jīng)在各種記錄儀表的開(kāi)發(fā)與設(shè)計(jì)等領(lǐng)域中得到廣泛的應(yīng)用。為了改善工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)傳統(tǒng)獲取數(shù)據(jù)費(fèi)時(shí)、費(fèi)力且數(shù)據(jù)不夠及時(shí)準(zhǔn)確的缺點(diǎn),本課題基于嵌入式的技術(shù),構(gòu)建了一個(gè)由32位的嵌入式微處理器S3C24lO和實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)IAnux組成的平臺(tái),并對(duì)其進(jìn)行了開(kāi)發(fā)研究,設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了針對(duì)工業(yè)過(guò)程數(shù)據(jù)處理的一種新型的記錄系統(tǒng)。 本文研究了無(wú)紙記錄儀通用開(kāi)發(fā)方法,設(shè)計(jì)了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、功能和性能設(shè)計(jì)指標(biāo)。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(shí)時(shí)時(shí)鐘等,通過(guò)8個(gè)信號(hào)輸入通道,可配接熱電偶、熱電阻以及標(biāo)準(zhǔn)的電壓/電流信號(hào),經(jīng)16位采樣送ARM處理后,按設(shè)定要求完成信號(hào)監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)記錄和柱狀圖、曲線(xiàn)顯示、異常數(shù)據(jù)報(bào)警等無(wú)紙記錄儀的功能,以及通過(guò)RS232通信接口與其它系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信;在系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)方面,采用結(jié)構(gòu)化、模塊化方法,結(jié)合硬件配置設(shè)計(jì)了數(shù)據(jù)采集、檢測(cè)信號(hào)處理、數(shù)據(jù)存取、鍵盤(pán)操作功能模塊以及柱狀圖、曲線(xiàn)等圖形顯示功能函數(shù),從而使具有了模塊化擴(kuò)展功能。試驗(yàn)表明了該系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行了準(zhǔn)確、可靠的的采集與處理,較好地滿(mǎn)足了工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的需求。 本課題是數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集、處理領(lǐng)域中的一次成功嘗試。在實(shí)際應(yīng)用中,該系統(tǒng)凸顯出強(qiáng)大的功能、良好的靈活性。實(shí)踐證明本系統(tǒng)是一種優(yōu)秀的解決方案,能夠高效的實(shí)現(xiàn)各種測(cè)控任務(wù)。
標(biāo)簽: ARM 工業(yè)過(guò)程 數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)
上傳時(shí)間: 2013-04-24
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直流電動(dòng)機(jī)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(duì)調(diào)速性能指標(biāo)要求較高的場(chǎng)合,如軋鋼機(jī)、龍門(mén)刨床、高精度機(jī)床、電動(dòng)汽車(chē)等中,得到了廣泛地應(yīng)用。國(guó)外這類(lèi)調(diào)速系統(tǒng)的價(jià)格高,而國(guó)內(nèi)的同類(lèi)產(chǎn)品性能指標(biāo)不夠穩(wěn)定,因此設(shè)計(jì)一個(gè)性能價(jià)格比較高的直流調(diào)速系統(tǒng),對(duì)工業(yè)生產(chǎn)具有重要的現(xiàn)實(shí)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(shè)計(jì)了基于實(shí)時(shí)嵌入式操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ的直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)。首先對(duì)模糊控制及嵌入式系統(tǒng)作了簡(jiǎn)單介紹,構(gòu)建了模糊PID控制的直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)模型,并在MATLAB環(huán)境下,對(duì)設(shè)計(jì)模型進(jìn)行了仿真,在仿真的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了控制系統(tǒng)硬、軟件,主要包括MOSFET驅(qū)動(dòng)、光電隔離、鍵盤(pán)顯示、轉(zhuǎn)速測(cè)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(shí)現(xiàn)了對(duì)直流電機(jī)的良好調(diào)速性能。 控制系統(tǒng)硬件實(shí)現(xiàn)模塊化設(shè)計(jì),線(xiàn)路簡(jiǎn)單,可靠性高。軟件設(shè)計(jì)采用可讀性強(qiáng)的C語(yǔ)言,自底層向上層的原則設(shè)計(jì),程序邏輯性強(qiáng)、易于修改維護(hù)。以ARM為核心的控制系統(tǒng),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,抗干擾能力強(qiáng),性?xún)r(jià)比高。仿真和試驗(yàn)表明:基于模糊PID智能控制的直流電機(jī)調(diào)速方法是可行的,有很好的應(yīng)用前景。
上傳時(shí)間: 2013-04-24
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