基于ARM的嵌入式運(yùn)動(dòng)控制器是集計(jì)算機(jī)數(shù)字控制技術(shù)、ARM技術(shù)、運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)以及嵌入式操作系統(tǒng)技術(shù)等技術(shù)為一體的技術(shù)含量高的運(yùn)動(dòng)控制器;是對(duì)低成本、高性能運(yùn)動(dòng)控制器研究的一個(gè)新的嘗試。本論文的研究重是點(diǎn)基于雙端口RAM上下位機(jī)通訊的數(shù)控系統(tǒng)總體軟件架構(gòu)設(shè)計(jì)、嵌入式運(yùn)動(dòng)控制器軌跡規(guī)劃算法的研究、嵌入式系統(tǒng)軟件的構(gòu)建以及運(yùn)動(dòng)控制器外設(shè)驅(qū)動(dòng)程序的開(kāi)發(fā),其主要工作及成果如下: 1.針對(duì)數(shù)控系統(tǒng)上下位機(jī)信息交互頻繁,提出了一種基于雙端口RAM通訊結(jié)構(gòu)的上下位機(jī)交互方式,實(shí)現(xiàn)了上下位機(jī)信息的高速、穩(wěn)定通訊;且完成了基于雙端口RAM上下位機(jī)通訊結(jié)構(gòu)的數(shù)控系統(tǒng)總體軟件架構(gòu)設(shè)計(jì)。 2. 針對(duì)目前高速數(shù)控加工軌跡規(guī)劃中存在的一些關(guān)鍵問(wèn)題進(jìn)行深入的探討。提出一種軌跡拐角的速度平滑方法,當(dāng)高速加工不在同一直線方向而形成拐角的加工段時(shí),在拐角過(guò)渡時(shí)能獲得很好的速度響應(yīng)和較小的輪廓誤差;還提出了一種高速數(shù)控加工小線段的前瞻平滑算法,當(dāng)高速加工多段微小直線段時(shí),能夠優(yōu)化規(guī)劃多段微小線段的加工速度,有效避免了頻繁的加減速給系統(tǒng)帶來(lái)較大沖擊以及加工效率低的問(wèn)題。 3. 構(gòu)建了適合本運(yùn)動(dòng)控制器系統(tǒng)的系統(tǒng)軟件;研究了嵌入式運(yùn)動(dòng)控制器引導(dǎo)程序的移植、嵌入式Linux內(nèi)核的優(yōu)化配置以及根文件系統(tǒng)的構(gòu)建。 4.探討了Linux驅(qū)動(dòng)程序開(kāi)發(fā)的原理以及流程;并以雙端口RAM為例介紹了運(yùn)動(dòng)控制外設(shè)驅(qū)動(dòng)程序開(kāi)發(fā)的方法。
標(biāo)簽: ARM 嵌入式 運(yùn)動(dòng)控制器
上傳時(shí)間: 2013-07-02
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生物識(shí)別技術(shù)代表了未來(lái)身份驗(yàn)證技術(shù)的發(fā)展方向,而指紋識(shí)別技術(shù)又是最可靠、最有效的生物識(shí)別技術(shù)之一。目前,指紋識(shí)別技術(shù)是優(yōu)于其它生物識(shí)別技術(shù)的身份鑒別方法。這是因?yàn)槿说闹讣y各不相同、終生基本不變的特點(diǎn)已經(jīng)得到公認(rèn),特別是現(xiàn)有的指紋識(shí)別算法已達(dá)到識(shí)別迅速、準(zhǔn)確可靠的水平,是完全可以商業(yè)化的生物識(shí)別技術(shù)。 傳統(tǒng)的指紋識(shí)別系統(tǒng)多是基于PC平臺(tái),這種系統(tǒng)將指紋圖像處理和指紋匹配甚至指紋采集控制都放在PC平臺(tái)上,在獲得了較高速度和開(kāi)發(fā)效率的同時(shí),缺點(diǎn)也是顯而易見(jiàn)的,其體積龐大,成本較高。而已有的嵌入式指紋識(shí)別系統(tǒng)多是基于單片機(jī)和DSP的,不是在運(yùn)算速度上受到硬件限制,就是在系統(tǒng)的擴(kuò)展性、可維護(hù)性及用戶交互上有諸多不足。 近年來(lái)指紋識(shí)別應(yīng)用的普及對(duì)自動(dòng)指紋識(shí)別系統(tǒng)的便攜性和易用性提出了更高的要求,指紋識(shí)別技術(shù)正向著小型化和嵌入式的方向發(fā)展。在微電子領(lǐng)域,以ARM、DSP、FPGA為代表的嵌入式微處理器的性能飛速提高,為構(gòu)建嵌入式系統(tǒng)提供了硬件保證。 ARM是當(dāng)前最為流行的32位RISC處理器架構(gòu),目前ARM占RISC處理器市場(chǎng)的七成左右。三星公司的S3C2410是基于ARM920T內(nèi)核的通用32位微處理器,它具有高性能和低功耗的特性,被設(shè)計(jì)用于手持設(shè)備和通用嵌入式系統(tǒng)。 嵌入式系統(tǒng)對(duì)操作系統(tǒng)和其上運(yùn)行的軟件有特別的要求。針對(duì)本課題所采用的ARM硬件平臺(tái),詳細(xì)介紹了嵌入式操作系統(tǒng)Arm-Linux的移植。分別說(shuō)明了交叉編譯工具鏈的安裝、引導(dǎo)裝載器的移植和Linux內(nèi)核的裁減和交叉編譯過(guò)程。為了運(yùn)行應(yīng)用程序,還介紹了文件系統(tǒng)的構(gòu)建。 指紋識(shí)別系統(tǒng)需要指紋采集設(shè)備。FPS200是Veridicom公司推出的第三代半導(dǎo)體指紋傳感器,是一款專(zhuān)為嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)的高性能、低成本、低功耗的電容式固態(tài)指紋傳感器。本文詳細(xì)闡述了基于FPS200的USB接口指紋采集卡的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。 指紋圖像處理與匹配是整個(gè)系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié),論文介紹了圖像處理與匹配的一般概念,并提出了新的指紋匹配方法。指紋匹配是自動(dòng)指紋識(shí)別中的一個(gè)難點(diǎn)?,F(xiàn)有的指紋匹配方法大致可以歸結(jié)為圖形匹配和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)匹配兩大類(lèi),本文提出的基于線段的特征點(diǎn)匹配算法屬于圖形匹配。 嵌入式系統(tǒng)需要完善的軟件支持。隨著嵌入式技術(shù)的飛速發(fā)展,用戶交互界面也由傳統(tǒng)的字符界面向圖形界面轉(zhuǎn)變,圖形用戶界面系統(tǒng)得到了長(zhǎng)足的發(fā)展。MiniGUI 是一個(gè)非常適合于工業(yè)控制實(shí)時(shí)系統(tǒng)以及嵌入式系統(tǒng)的可定制的、小巧的圖形用戶界面支持系統(tǒng)。本文介紹了基于MiniGUI的可視化指紋識(shí)別軟件設(shè)計(jì)。 綜上所述,本文針對(duì)特定硬件條件,構(gòu)建了定制的嵌入式操作系統(tǒng);設(shè)計(jì)了支持USB數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹讣y采集卡;指紋圖像的濾波、提取特征和指紋特征匹配均針對(duì)嵌入式系統(tǒng)的實(shí)際情況進(jìn)行了優(yōu)化;利用MiniGUI圖形支持庫(kù)完成了界面美觀友好的可視化指紋識(shí)別程序。系統(tǒng)具有安全可靠、易于擴(kuò)展、性價(jià)比高等優(yōu)點(diǎn)。
標(biāo)簽: ARM 嵌入式 指紋識(shí)別系統(tǒng)
上傳時(shí)間: 2013-08-02
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傳感器是測(cè)控系統(tǒng)的重要組成部分,但有些傳感器,如增量式或絕對(duì)式旋轉(zhuǎn)編碼器,因無(wú)配套的二次儀表,給使用帶來(lái)不便。有些傳感器雖然可以買(mǎi)到配套的儀表,但價(jià)格昂貴,功能單一且功能無(wú)法擴(kuò)展。為此,本課題以設(shè)計(jì)一種通用性強(qiáng),功能擴(kuò)展方便的測(cè)量?jī)x表為目的,將計(jì)算機(jī)技術(shù)與嵌入式微處理器技術(shù)用于測(cè)量?jī)x表當(dāng)中,設(shè)計(jì)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(chǔ)上,提出了基于ARM的嵌入式智能儀表設(shè)計(jì)方案。搭建了儀表的硬件平臺(tái)。 2.軟件設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了μC/OS-Ⅱ嵌入式系統(tǒng)在ARM7微控制器上的移植。在此基礎(chǔ)上,對(duì)嵌入式系統(tǒng)進(jìn)行了一定的擴(kuò)展,編寫(xiě)了LCD驅(qū)動(dòng)程序,調(diào)用了串口通信,A/D轉(zhuǎn)換等模塊的API函數(shù),建立了多任務(wù)環(huán)境,使儀表兼具PWM脈寬調(diào)制功能、數(shù)據(jù)采集、顯示和傳輸功能。 3.通過(guò)增量式、絕對(duì)式旋轉(zhuǎn)編碼器實(shí)驗(yàn)、轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器實(shí)驗(yàn)、輸出模擬信號(hào)的角度傳感器實(shí)驗(yàn)和PWM輸出實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證儀表的功能。 RTOS平臺(tái)的構(gòu)建,降低了軟件設(shè)計(jì)的復(fù)雜度,提高了系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性和靈活性,縮短了開(kāi)發(fā)周期。經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,該儀表能夠準(zhǔn)確測(cè)定頻率信號(hào)、模擬信號(hào)及數(shù)字信號(hào)。
上傳時(shí)間: 2013-04-24
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作為新能源與汽車(chē)工業(yè)相結(jié)合的產(chǎn)物,燃料電池汽車(chē)已經(jīng)逐漸成為了汽車(chē)家族的后起之秀。隨著電子控制單元與車(chē)載設(shè)備的不斷增多,傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)的儀表盤(pán)已經(jīng)不能滿足以燃料電池為動(dòng)力的汽車(chē)儀表復(fù)雜信息顯示的要求。本文以燃料電池汽車(chē)為研究背景,設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了基于嵌入式技術(shù)的儀表系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了對(duì)燃料電池汽車(chē)整車(chē)運(yùn)行狀態(tài)以及模塊數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、存儲(chǔ)與圖形化顯示。 本文介紹了燃料電池汽車(chē)儀表系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理,對(duì)儀表系統(tǒng)進(jìn)行了需求分析,確定了系統(tǒng)整體框架與模塊劃分,提出了基于ARM微處理器、實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)以及圖形用戶界面的儀表系統(tǒng)解決方案。該方案采用高性能的S3C44BOX作為底層核心處理器,以RTOS和GUI為中間層構(gòu)建軟件系統(tǒng)平臺(tái),在此基礎(chǔ)上以實(shí)時(shí)多任務(wù)軟件設(shè)計(jì)方法進(jìn)行儀表系統(tǒng)應(yīng)用程序的開(kāi)發(fā)。 在上述方案的基礎(chǔ)上,進(jìn)行了儀表系統(tǒng)硬件平臺(tái)的設(shè)計(jì),包括存儲(chǔ)器系統(tǒng)、通信總線、人機(jī)交互界面等接口電路的設(shè)計(jì)。根據(jù)高速數(shù)字電路的設(shè)計(jì)要求,在雙面板上實(shí)現(xiàn)了基于ARM的燃料電池汽車(chē)儀表系統(tǒng)的PCB布線。編寫(xiě)了系統(tǒng)初始化代碼,完成了對(duì)硬件平臺(tái)的調(diào)試工作。 根據(jù)儀表系統(tǒng)的實(shí)際情況,選擇了實(shí)時(shí)多任務(wù)操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ和嵌入式圖形用戶界面μC/GUI作為本系統(tǒng)的軟件平臺(tái),完成了兩者在儀表系統(tǒng)硬件平臺(tái)上的移植。針對(duì)μC/GUI環(huán)境下簡(jiǎn)體中文漢字的顯示問(wèn)題,給出了一種比較完善的解決方案。μ按照實(shí)時(shí)多任務(wù)軟件的開(kāi)發(fā)流程,設(shè)計(jì)了儀表系統(tǒng)應(yīng)用程序,包括CAN總線監(jiān)聽(tīng)任務(wù)、數(shù)據(jù)處理任務(wù)、用戶界面任務(wù)以及歷史數(shù)據(jù)記錄任務(wù)等,劃分了各個(gè)任務(wù)的優(yōu)先級(jí),確定了任務(wù)之間的通信同步機(jī)制,描述了各個(gè)任務(wù)的主要功能和實(shí)現(xiàn)方法,重點(diǎn)論述了基于μC/GUI的用戶界面任務(wù)設(shè)計(jì)的思路與過(guò)程,最后介紹了在硬件平臺(tái)上進(jìn)行系統(tǒng)集成、軟硬件聯(lián)合調(diào)試以及系統(tǒng)測(cè)試的流程。
標(biāo)簽: ARM 燃料電池 汽車(chē)儀表 系統(tǒng)設(shè)計(jì)
上傳時(shí)間: 2013-06-20
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雕刻機(jī)的數(shù)控系統(tǒng)是三維雕刻機(jī)的控制核心,其控制系統(tǒng)的性能直接關(guān)系著三維雕刻機(jī)的加工質(zhì)量和加工效率,對(duì)雕刻機(jī)的性價(jià)比有著重要的影響。本論文在對(duì)三維雕刻機(jī)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上,提出了一個(gè)以.ARM微處理器和CPLD器件構(gòu)建硬件平臺(tái)、基于μC/OS-Ⅱ?yàn)榍度胧娇刂葡到y(tǒng)的解決方案,充分利用ARM微處理器的高速運(yùn)算能力與CPLD的高速并行運(yùn)算能力,大大減少了系統(tǒng)的外圍接口器件,有效的降低系統(tǒng)成本。 此方案中選用Philips公司的基于ARM7內(nèi)核的LPC2214處理器作為主控芯片。對(duì)于系統(tǒng)的輸入/輸出的邏輯控制通過(guò)CPLD來(lái)實(shí)現(xiàn),該芯片選用Atlera公司的EPM7128SLC84,作為處理器的外圍器件。同時(shí)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的硬件開(kāi)發(fā)作了詳細(xì)說(shuō)明:電源、SRAM、FLASH等芯片選型及設(shè)計(jì);液晶顯示模塊及鍵盤(pán)的應(yīng)用設(shè)計(jì);電機(jī)的輸入輸出電路設(shè)計(jì)等。 軟件部分包括Boot Loader、RTOS、應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)等。其中,Rot Loader支持系統(tǒng)Boot、程序下載到RAM中執(zhí)行和燒寫(xiě)到Flash存儲(chǔ)器等功能;RTOS包括操作系統(tǒng)的移植、任務(wù)管理、任務(wù)間的通信等,應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)包括設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序、液晶顯示、鍵盤(pán)操作、電機(jī)控制等。同時(shí)用VB6.0開(kāi)發(fā)了PC機(jī)下載控制界面,并對(duì)液晶模塊和電機(jī)進(jìn)行調(diào)試。
標(biāo)簽: ARM 雕刻機(jī) 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
上傳時(shí)間: 2013-06-06
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ARM開(kāi)發(fā)板原理圖,有了這個(gè)圖,可以自己做一個(gè)簡(jiǎn)易的圖,從而加深自己知識(shí)的理解。
標(biāo)簽: ARM 開(kāi)發(fā)板原理圖
上傳時(shí)間: 2013-07-17
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隨著嵌入式技術(shù)的不斷發(fā)展和現(xiàn)代通訊技術(shù)的日臻成熟與完善,手機(jī)作為這兩種技術(shù)緊密結(jié)合的典型代表,成為眾多開(kāi)發(fā)人員設(shè)計(jì)與創(chuàng)新的焦點(diǎn)。為了適應(yīng)社會(huì)的需求,目前很多高校都開(kāi)設(shè)了與此相關(guān)的課程。本文首次提出一套基于嵌入式系統(tǒng)的手機(jī)編程開(kāi)發(fā)平臺(tái)教學(xué)系統(tǒng)。如何合理設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)平臺(tái),為高等院校提供一種功能完備、價(jià)格低廉、技術(shù)流行、能滿足教學(xué)和開(kāi)發(fā)雙重需求的手機(jī)編程開(kāi)發(fā)平臺(tái)正是本課題研究和解決的重點(diǎn)。 本論文在研究手機(jī)硬件體系結(jié)構(gòu)和軟件體系結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,主要研究了已有手機(jī)平臺(tái)的基本結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及所需要的基本核心技術(shù),進(jìn)而提出了本課題研究的手機(jī)平臺(tái)結(jié)構(gòu),共分以下三部分: 1.硬件平臺(tái):劃分為通訊模塊單元、基于ARM的應(yīng)用處理模塊單元以及輸入輸出模塊單元,這三部分相互獨(dú)立設(shè)計(jì)并能單獨(dú)完成各自任務(wù),同時(shí)設(shè)計(jì)統(tǒng)一接口規(guī)范,使這三大部分能夠方便的連接在一起,協(xié)同工作,完成手機(jī)功能。這種模塊化的設(shè)計(jì)方法,為整體系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)、調(diào)試與升級(jí)提供了便利。 2.軟件平臺(tái):分為Bootloader、操作系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)程序以及GUI。這四部分彼此獨(dú)立又相互聯(lián)系。設(shè)計(jì)時(shí)可以根據(jù)實(shí)際需要,開(kāi)發(fā)的難易程度,開(kāi)銷(xiāo)與維護(hù)成本等多方面考慮,靈活設(shè)計(jì)。 3.應(yīng)用軟件:這部分主要是基于通訊協(xié)議的軟件開(kāi)發(fā)與編程實(shí)戰(zhàn)。 本課題最終完成了硬件的全部設(shè)計(jì)并調(diào)試成功,實(shí)現(xiàn)了手機(jī)編程開(kāi)發(fā)平臺(tái)軟件平臺(tái)的設(shè)計(jì)及應(yīng)用軟件的開(kāi)發(fā)。同時(shí)針對(duì)各部分內(nèi)容編寫(xiě)配套的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)手冊(cè)并在教學(xué)實(shí)踐中取得初步成功。
標(biāo)簽: ARM 手機(jī) 平臺(tái)設(shè)計(jì) 編程開(kāi)發(fā)
上傳時(shí)間: 2013-05-17
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近年來(lái),隨著計(jì)算機(jī)和通信技術(shù)的飛速發(fā)展,特別是網(wǎng)絡(luò)的迅速普及和3C(計(jì)算機(jī)、通信、消費(fèi)電子)合一的加速,微型化和專(zhuān)業(yè)化成為發(fā)展的新趨勢(shì),嵌入式產(chǎn)品已經(jīng)成為了信息產(chǎn)業(yè)的主流,嵌入式系統(tǒng)技術(shù)也成為目前電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)領(lǐng)域最為熱門(mén)的技術(shù)之一,目前已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于軍事國(guó)防、消費(fèi)電子、網(wǎng)絡(luò)通信、工業(yè)控制等各個(gè)領(lǐng)域。本文在研究視頻采集發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢(shì)的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了一種基于32位處理器的嵌入式圖像采集和傳輸系統(tǒng)。此套硬件系統(tǒng)可應(yīng)用于LCD顯示屏、桌面視頻、多媒體、數(shù)字電視機(jī)、圖像處理、可視電話和遠(yuǎn)程戶外圖像采集等領(lǐng)域。 該圖像采集系統(tǒng)在硬件系統(tǒng)上以ARM芯片S3C44BOX為核心,利用CMOS圖像傳感器采集圖像;以FIFO幀存儲(chǔ)器暫存圖像數(shù)據(jù),解決了ARM芯片與圖像傳感器之間速率的不同步問(wèn)題;并充分利用了FPGA/CPLD高性能、低功耗、低成本的優(yōu)點(diǎn),用CPID器件控制整個(gè)圖像采集的時(shí)序邏輯。在軟件平臺(tái)移植了嵌入式操作系統(tǒng)’uClinux,并在此基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)了底層的驅(qū)動(dòng)程序和應(yīng)用程序。體積小巧,具備圖像采集、顯示和遠(yuǎn)程傳輸功能和良好的可擴(kuò)展性。 全文共分為五個(gè)章節(jié),第一章主要介紹了論文的課題背景和圖像采集技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀,介紹了論文的研究目標(biāo)和研究?jī)?nèi)容。第二章從硬件和軟件兩方面闡述了嵌入式圖像采集系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案,詳細(xì)介紹了硬件開(kāi)發(fā)平臺(tái)嵌入式系統(tǒng)和軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)嵌入式操作系統(tǒng)各自的定義和特點(diǎn)。第三章主要介紹基于ARM的圖像采集系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)方面的內(nèi)容,包括各個(gè)模塊的具體實(shí)現(xiàn)方案、系統(tǒng)硬件性能分析和硬件電路的抗干擾設(shè)計(jì)等。第四章研究了基于uClinux平臺(tái)的幾個(gè)主要模塊的軟件設(shè)計(jì),主要包括圖像傳感芯片的初始化和采集程序的實(shí)現(xiàn)、LCD控制器的初始化和圖像顯示程序的實(shí)現(xiàn)、以太網(wǎng)控制器的初始化和圖像數(shù)據(jù)傳輸程序的實(shí)現(xiàn)。第五章是對(duì)全文的一個(gè)總結(jié),概括了作者所做的工作,提出所存在的不足并對(duì)后續(xù)的研究工作做了進(jìn)一步的展望。
標(biāo)簽: ARM 圖像采集系統(tǒng)
上傳時(shí)間: 2013-04-24
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本課題是江蘇省“十一五”工業(yè)攻關(guān)項(xiàng)目“總線化智能多參數(shù)高精度檢測(cè)及控制儀表開(kāi)發(fā)與產(chǎn)業(yè)化(BE2006090)”。本項(xiàng)目要求多環(huán)境參數(shù)測(cè)控、多總線接口,選擇具有豐富接口的高速處理器作為本項(xiàng)目的核心。為滿足多參數(shù)測(cè)控精度和多網(wǎng)絡(luò)接口通訊可靠性,嵌入式設(shè)計(jì)是應(yīng)用系統(tǒng)的理想選擇。本文所研究的多參數(shù)測(cè)控裝置是以三星公司生產(chǎn)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(shí)時(shí)地獲取水環(huán)境參數(shù),為水環(huán)境和多總線接口提供基本的數(shù)據(jù)和控制信息。 本文詳細(xì)地介紹了MODBUS和CAN-BUS總線協(xié)議和通訊原理,闡述了水產(chǎn)養(yǎng)殖幾個(gè)重要環(huán)境參數(shù)一溶解氧、溫度、PH值的檢測(cè)算法原理、以及傳感器調(diào)理電路和溫度、溶解氧的控制策略,進(jìn)行了測(cè)控系統(tǒng)的硬件架構(gòu)和各個(gè)模塊的原理設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)了操作系統(tǒng)的移植,編寫(xiě)了驅(qū)動(dòng)程序。在基于QT/E環(huán)境下實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的測(cè)控和總線通訊部分上層軟件設(shè)計(jì)。提出并實(shí)施了系統(tǒng)測(cè)試方案,成功地完成了測(cè)控系統(tǒng)的硬件、軟件測(cè)試、以及通信功能測(cè)試和現(xiàn)場(chǎng)在線測(cè)試。 本論文的研究開(kāi)發(fā)工作是在實(shí)踐的基礎(chǔ)上完成的,實(shí)驗(yàn)結(jié)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(diǎn),在各個(gè)方面的性能比傳統(tǒng)的水環(huán)境參數(shù)測(cè)控系統(tǒng)有很大提高,通過(guò)測(cè)試實(shí)現(xiàn)了預(yù)期的各種功能,完全達(dá)到預(yù)期要求。
標(biāo)簽: ARM 網(wǎng)絡(luò) 環(huán)境 參數(shù)
上傳時(shí)間: 2013-06-28
上傳用戶:zuozuo1215
高端濕熱環(huán)境試驗(yàn)箱的溫濕度控制器有著如下特點(diǎn):①、人機(jī)接口模塊大多采用彩色液晶屏和觸摸屏;②、控制器存儲(chǔ)容量大,可存儲(chǔ)大量溫濕度數(shù)據(jù);⑧、溫濕度數(shù)據(jù)測(cè)量精度高;④、溫濕度控制精度高,具有自調(diào)整能力,可根據(jù)試驗(yàn)條件的變化調(diào)節(jié)控制器內(nèi)部參數(shù)。⑤、輔助功能多,如RS232串口通訊、USB通訊、以太網(wǎng)通訊等,方便和PC機(jī)的連接。此種類(lèi)型的溫濕度控制器國(guó)內(nèi)生產(chǎn)較少。 本文在綜述國(guó)內(nèi)溫濕度控制技術(shù)的基礎(chǔ)上,提出了基于ARM9芯片的高性能溫濕度控制的設(shè)計(jì)方法。本文主要針對(duì)以下幾個(gè)方面進(jìn)行了研究:研究試驗(yàn)箱內(nèi)熱力學(xué)過(guò)程并建立溫濕度控制系統(tǒng)的簡(jiǎn)化數(shù)學(xué)模型;分析溫濕度控制箱的控制方法,選擇合理的溫濕度測(cè)量方案,提出了減少誤差的方法;分析溫濕度控制器的功能需求,完成了基于ARM的溫濕度控制器的硬件設(shè)計(jì)和調(diào)試;選擇了溫濕度控制系統(tǒng)的控制算法,并在設(shè)計(jì)的硬件平臺(tái)上實(shí)現(xiàn);最后對(duì)控制效果進(jìn)行了試驗(yàn)分析。 本論文各章節(jié)主要內(nèi)容概述如下: 第1章綜述了濕熱環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備技術(shù)和嵌入式系統(tǒng)技術(shù)進(jìn)展,提出了課題的研究?jī)?nèi)容、難點(diǎn)和創(chuàng)新點(diǎn)。 第2章分析了濕熱環(huán)境試驗(yàn)箱溫濕度控制的控制算法,分析了被控空氣的熱力學(xué)過(guò)程,得出簡(jiǎn)化數(shù)學(xué)模型。 第3章對(duì)溫度、濕度測(cè)量系統(tǒng)及其誤差消除方法進(jìn)行分析,提出基于AD7711的高精度溫濕度測(cè)量方案。 第4章分析溫濕度控制器的需求,完成溫濕度控制器硬件平臺(tái)的設(shè)計(jì)。 第5章研究溫濕度控制系統(tǒng)的控制算法,在硬件平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)PID繼電自整定算法。 第6章對(duì)溫濕度控制的實(shí)際控制效果進(jìn)行試驗(yàn)分析。 第7章總結(jié)與展望。
上傳時(shí)間: 2013-04-24
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