正交頻分復(fù)用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)技術(shù)是一種多載波傳輸技術(shù),它的基本思想是在頻域內(nèi)將給定信道劃分成幾個相互正交的子信道,每個子信道使用一個子載波進行調(diào)制,各子載波并行傳輸。該技術(shù)可以有效提高頻譜利用率,能夠?qū)苟鄰叫?yīng)產(chǎn)生的頻率選擇性衰弱和載波間干擾,在時變、頻變、多徑干擾嚴(yán)重的水聲信道中具有較強的優(yōu)勢。 隨著計算機和多媒體通信技術(shù)的發(fā)展,嵌入式系統(tǒng)在各個領(lǐng)域的應(yīng)用不斷深入。其中,基于ARM技術(shù)知識產(chǎn)權(quán)(IP)核的微處理器依靠其高性能、低功耗和易擴展的特點,在工業(yè)控制、無線通信、消費電子等多個領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用;隨著嵌入式系統(tǒng)復(fù)雜度的提高,操作系統(tǒng)已成為嵌入式系統(tǒng)不可缺少的一部分。其中,嵌入式Linux憑借免費開源、功能強大、成熟穩(wěn)定等特點,目前已成為主要的嵌入式操作系統(tǒng)之一。 數(shù)字信號處理器(Digital Signal Processor,DSP)具有很強的數(shù)字信號處理能力,可以滿足各種高實時要求,但其尋址范圍小,I/O功能較差。ARM+DSP雙處理器的結(jié)構(gòu)可以充分利用ARM和DSP各自的優(yōu)勢實現(xiàn)協(xié)同工作。 本論文的主要工作是研究和實現(xiàn)一個基于OFDM技術(shù)的由ARM+DSP硬件平臺實現(xiàn)的能夠完成水下聲信道圖像傳輸?shù)南到y(tǒng)。主要研究內(nèi)容包括OFDM系統(tǒng)的基本原理、ARM+DSP底層硬件的驅(qū)動和控制,Linux操作系統(tǒng)的移植、MiniGUI人機界面的設(shè)計、相關(guān)應(yīng)用軟件的編寫以及在TMS320VC5502上初步實現(xiàn)OFDM的調(diào)制解調(diào),以期對今后水下圖像傳輸系統(tǒng)的實現(xiàn)能具有較大的參考價值。
標(biāo)簽: ARMDSP OFDM 圖像傳輸系統(tǒng)
上傳時間: 2013-05-20
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現(xiàn)代信息技術(shù)的迅猛發(fā)展和人們生活質(zhì)量的提高,使得視頻處理方面的研究與應(yīng)用,尤其是實時圖像處理受到了廣泛關(guān)注。近年來,DSP技術(shù)的不斷發(fā)展,將數(shù)字信號處理領(lǐng)域的理論研究成果應(yīng)用到實際系統(tǒng)中,并推動了新理論和應(yīng)用的發(fā)展,對視頻處理等領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展起到了十分重要的作用。同時,隨著網(wǎng)絡(luò)、移動通訊和多媒體技術(shù)的飛速發(fā)展,嵌入式系統(tǒng)也得到更加廣泛的應(yīng)用。 本文分析了嵌入式系統(tǒng)、DSP技術(shù)、以及視頻處理系統(tǒng)等領(lǐng)域的最近發(fā)展現(xiàn)狀,結(jié)合本實驗室在嵌入式開發(fā)、H.264.圖像編解碼、DSP技術(shù)三個方面的研究成果和實際開發(fā)經(jīng)驗,提出了采用TIC6000系列的TMS320DM642和ARM(S3C2410)為主體的硬件系統(tǒng)架構(gòu),設(shè)計了一種基于ARM+DSP的嵌入式視頻處理系統(tǒng)。該系統(tǒng)將專門用于視頻圖像處理的DSP與在通訊和實時控制方面具有獨特優(yōu)勢的ARM處理器結(jié)合起來,為嵌入式實時環(huán)境下一些復(fù)雜算法的實現(xiàn)問題開辟了新的途徑。 文中首先介紹了系統(tǒng)的相關(guān)技術(shù)及標(biāo)準(zhǔn),包括控制端用到的ARM技術(shù)和處理端的DSP技術(shù)及核心處理算法H.264編碼原理,給出了系統(tǒng)的整體架構(gòu)及設(shè)計思路。整個系統(tǒng)分控制端和處理端以及兩者之間的通信三個部分,控制端主要由一個最小系統(tǒng)、LCD及觸摸屏和矩陣鍵盤構(gòu)成,在ARM上移植了Linux操作系統(tǒng),并在其上編寫了外設(shè)驅(qū)動。處理端包括視頻輸入、輸出模塊、存儲模塊、網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊,移植了基于基本檔次的T264代碼到DM642中,并進行了優(yōu)化,完成了視頻信號的采集和回顯程序的編寫,并將采集、處理、回顯三個進程加入到BIOS中,實現(xiàn)了處理端的功能。兩者通信采用HPI16模式的通信方式。最后,就系統(tǒng)的性能進行了測試,給出了測試效果圖,并對結(jié)果進行了詳細分析。 在文章的最后,總結(jié)了課題研究所取得的成果及其不足之處;給出了系統(tǒng)進一步研究和改進的思路。嵌入式是未來發(fā)展的主流,隨著本系統(tǒng)的進一步完善,必將具有更加廣闊的應(yīng)用前景。
標(biāo)簽: ARMDSP 視頻處理 系統(tǒng)設(shè)計
上傳時間: 2013-04-24
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隨著汽車工業(yè)的飛速發(fā)展,中國汽車數(shù)量的持續(xù)增加,汽車的功能也越來越強,隨之而來的是日趨復(fù)雜的故障診斷。 本文對國內(nèi)外汽車故障診斷系統(tǒng)的市場現(xiàn)狀進行了分析,指出傳統(tǒng)的診斷設(shè)備已經(jīng)不能滿足社會發(fā)展的需要,提出了一種新穎、手持便攜、操作簡單、通用性強、基于診斷口檢測的嵌入式汽車ECU(電控單元)故障診斷與檢測設(shè)備。該掌上設(shè)備采用Samsung公司推出的16/32位RISC處理器S3C2410,結(jié)合擁有多線程、多任務(wù)的開源操作系統(tǒng)Linux,添加完全支持CAN V2.0B 技術(shù)規(guī)范的SJA1000獨立CAN總線控制器,完成了基于CAN總線的汽車故障診斷系統(tǒng)手持設(shè)備的硬件設(shè)計,和部分軟件設(shè)計。 論文對CAN總線的技術(shù)規(guī)范、協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)及幀結(jié)構(gòu)進行了比較詳細地論述,提出了以CAN協(xié)議為核心的汽車故障診斷系統(tǒng)手持式設(shè)備的總體設(shè)計方案;實現(xiàn)了基于S3C2410的汽車故障診斷儀硬件設(shè)計;同時對硬件中的各功能單元的設(shè)計原理、硬件接口、驅(qū)動及協(xié)議進行了分析和闡述。 該系統(tǒng)無論從理論上還是實際應(yīng)用中都有著較強的先進性和實用性。在嵌入式系統(tǒng)與汽車電子緊密結(jié)合及汽車日益普及的趨勢下,由于覆蓋車型面廣、診斷準(zhǔn)確、修復(fù)便捷、功耗低和便攜等優(yōu)點,該汽車故障診斷系統(tǒng)具有比較普遍的應(yīng)用和研究價值。
上傳時間: 2013-07-13
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大量的電力電子裝置及非線性負荷在電力系統(tǒng)中廣泛的應(yīng)用,使電能質(zhì)量(Power Quality)問題日益突出。電能質(zhì)量問題不僅危害電力系統(tǒng)本身的安全及電網(wǎng)的穩(wěn)定運行,對系統(tǒng)中用戶也造成嚴(yán)重威脅。因此,對電能質(zhì)量的實時監(jiān)測具有十分重要的意義。 論文首先介紹了電能質(zhì)量的概念,分析了國內(nèi)外電能質(zhì)量監(jiān)測的研究現(xiàn)狀及開發(fā)新型電能質(zhì)量監(jiān)測裝置的意義,同時對影響電能質(zhì)量的指標(biāo)參數(shù)的數(shù)字測量原理與算法進行了深入的研究。在此基礎(chǔ)上,提出了以ARM9(s3c2410)芯片為CPU,以嵌入式Linux為軟件核心的電能質(zhì)量監(jiān)測裝置的總體設(shè)計思想。 論文建立了基于arm-1inux的嵌入式開發(fā)環(huán)境,完成了基本的硬件電路設(shè)計和軟件設(shè)計。硬件設(shè)計方面,根據(jù)電力系統(tǒng)中數(shù)據(jù)采集和處理的實際特點,在前置測量采集模塊中,采用了ADS7864芯片設(shè)計了多通道信號采樣保持和快速轉(zhuǎn)換電路;利用鎖相環(huán)保證了多路信號的硬件同步采樣;在通訊方式上,除了采用RS-232通訊方式外,還采用了以太網(wǎng)和USB通訊方式,從而提高了裝置應(yīng)用的靈活性。軟件設(shè)計方面,依據(jù)裝置所要實現(xiàn)的功能,剪裁并成功移植了嵌入式linux內(nèi)核到ARM處理器中;完成了各應(yīng)用程序的編制,給出了詳細的程序流程圖;設(shè)計了基于Qt/Embedde的人機交互界面(GUI)。 基于arm-linux嵌入式電能質(zhì)量監(jiān)測儀不僅數(shù)據(jù)處理功能強、人機交互性好、系統(tǒng)升級簡單、還能進行遠程監(jiān)控。在此基礎(chǔ)上可進一步開發(fā),向微型化、高度智能化等方向發(fā)展,以滿足不同場合的需求,具有較大的使用價值和廣闊的應(yīng)用前景。
標(biāo)簽: ARMLinux 嵌入式 電能質(zhì)量 監(jiān)測儀
上傳時間: 2013-05-16
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圖像監(jiān)控系統(tǒng)是一門集計算機技術(shù)、通信技術(shù)和數(shù)字圖像處理技術(shù)于一體的綜合系統(tǒng)。它以其直觀、方便、信息內(nèi)容豐富等特性而被廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)、交通、電信、電力、銀行、智能辦公大樓等場所。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、嵌入式技術(shù)和圖像處理技術(shù)的發(fā)展使得數(shù)字化圖像數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)實時傳輸和控制成為可能。嵌入式圖像監(jiān)控系統(tǒng)就是一種以嵌入式技術(shù)、圖像壓縮編碼技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)傳輸控制技術(shù)為核心的新型監(jiān)控系統(tǒng),它在穩(wěn)定性、實時性、處理速度、功能、價格、擴展性等方面和傳統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)相比有著突出的優(yōu)勢,同時也代表著目前圖像監(jiān)控系統(tǒng)研究和發(fā)展的方向。 本文設(shè)計了一種基于嵌入式的遠程圖像監(jiān)控系統(tǒng),系統(tǒng)以ARM7作為核心處理器,并采用μClinux操作系統(tǒng),實現(xiàn)前端采集的圖像信息經(jīng)GPRS無線信道進行遠程傳輸。 本文完成的工作包括嵌入式遠程圖像傳輸系統(tǒng)硬件平臺搭建與軟件開發(fā)。硬件方面,完成了以ARM7微處理器(Samsung公司的S3C44BOX)為核心的系統(tǒng)硬件平臺搭建。該系統(tǒng)硬件資源包括S3C44BOX,F(xiàn)lash,SDRAM,UART,以太網(wǎng)控制器以及LCD接口等;軟件方面,針對硬件平臺完成Bootloader移植和μClinux移植,并完成嵌入式監(jiān)控終端和上位機應(yīng)用程序的設(shè)計。在本系統(tǒng)中把上位機做為服務(wù)器,嵌入式監(jiān)控終端做為客戶端,通過GPRS網(wǎng)絡(luò)客戶端應(yīng)用程序和服務(wù)器應(yīng)用程序在Internet上建立聯(lián)接,從而可以相互訪問。 本文首先綜述了課題研究的目的意義以及國內(nèi)外研究現(xiàn)狀。其次設(shè)計了以ARM7為核心處理器并采用嵌入式μClinux操作系統(tǒng)的遠程圖像監(jiān)控系統(tǒng)整體方案。從Bootloader概念出發(fā),對U-Boot在系統(tǒng)硬件平臺上的移植做了詳細的分析,并研究了其在移植過程中經(jīng)常出現(xiàn)的問題,提出了解決方法。分析了μClinux系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及驅(qū)動程序原理,并在系統(tǒng)硬件平臺上實現(xiàn)μClinux移植。最后研究設(shè)計了系統(tǒng)整體軟件設(shè)計,包括上位機軟件設(shè)計和嵌入式終端的軟件設(shè)計,并給出了實驗結(jié)果。
標(biāo)簽: Clinux ARM 遠程圖像 監(jiān)控系統(tǒng)
上傳時間: 2013-06-23
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隨著半導(dǎo)體工藝的飛速發(fā)展和芯片設(shè)計水平的不斷進步,ARM微處理器的性能得到大幅度地提高,同時其芯片的價格也在不斷下降,嵌入式系統(tǒng)以其獨有的優(yōu)勢,己經(jīng)廣泛地滲透到科學(xué)研究和日常生活的各個方面。 本文以ARM7 LPC2132處理器為核心,結(jié)合蓋革一彌勒計數(shù)管對Time-To-Count輻射測量方法進行研究。ARM結(jié)構(gòu)是基于精簡指令集計算機(RISC)原理而設(shè)計的,其指令集和相關(guān)的譯碼機制比復(fù)雜指令集計算機要簡單得多,使用一個小的、廉價的ARM微處理器就可實現(xiàn)很高的指令吞吐量和實時的中斷響應(yīng)。基于ARM7TDMI-S核的LPC2132微處理器,其工作頻率可達到60MHz,這對于Time-To-Count技術(shù)是非常有利的,而且利用LPC2132芯片的定時/計數(shù)器引腳捕獲功能,可以直接讀取TC中的計數(shù)值,也就是說不再需要調(diào)用中斷函數(shù)讀取TC值,從而大大降低了計數(shù)前雜質(zhì)時間。本文是在我?guī)熜謪诬姷摹禩ime-To-Count測量方法初步研究》基礎(chǔ)上,使用了高速的ARM芯片,對基于MCS-51的Time-To-Count輻射測量系統(tǒng)進行了改進,進一步論證了采用高速ARM處理器芯片可以極大的提高G-M計數(shù)器的測量范圍與測量精度。 首先,討論了傳統(tǒng)的蓋革-彌勒計數(shù)管探測射線強度的方法,并指出傳統(tǒng)的脈沖測量方法的不足。然后討論了什么是Time-To-Count測量方法,對Time-To-Count測量方法的理論基礎(chǔ)進行分析。指出Time-To-Count方法與傳統(tǒng)的脈沖計數(shù)方法的區(qū)別,以及采用Time-To-Count方法進行輻射測量的可行性。 接著,詳細論述基于ARM7 LPC2132處理器的Time-To-Count輻射測量儀的原理、功能、特點以及輻射測量儀的各部分接口電路設(shè)計及相關(guān)程序的編制。 最后得出結(jié)論,通過高速32位ARM處理器的使用,Time-To-Count輻射測量儀的精度和量程均得到很大的提高,對于Y射線總量測量,使用了ARM處理器的Time-To-Count輻射測量儀的量程約為20 u R/h到1R/h,數(shù)據(jù)線性程度也比以前的Time-To-CotJnt輻射測量儀要好。所以在使用Time-To-Count方法進行的輻射測量時,如何減少雜質(zhì)時間以及如何提高計數(shù)前時間的測量精度,是決定Time-To-Count輻射測量儀性能的關(guān)鍵因素。實驗用三只相同型號的J33G-M計數(shù)管分別作為探測元件,在100U R/h到lR/h的輻射場中進行試驗.每個測量點測量5次取平均,得出隨著照射量率的增大,輻射強度R的測量值偏小且與輻射真實值之間的誤差也隨之增大。如果將測量誤差限定在10%的范圍內(nèi),則此儀器的量程范圍為20 u R/h至1R/h,量程跨度近六個數(shù)量級。而用J33型G-M計數(shù)管作常規(guī)的脈沖測量,量程范圍約為50 u R/h到5000 u R/h,充分體現(xiàn)了運用Time-To-Count方法測量輻射強度的優(yōu)越性,也從另一個角度反應(yīng)了隨著計數(shù)前時間的逐漸減小,雜質(zhì)時間在其中的比重越來越大,對測量結(jié)果的影響也就越來越嚴(yán)重,盡可能的減小雜質(zhì)時間在Time-To-Count方法輻射測量特別是測量高強度輻射中是關(guān)鍵的。筆者用示波器測出此輻射儀器的雜質(zhì)時間約為6.5 u S,所以在計算定時器值的時候減去這個雜質(zhì)時間,可以增加計數(shù)前時間的精確度。通過實驗得出,在標(biāo)定儀器的K值時,應(yīng)該在照射量率較低的條件下行,而測得的計數(shù)前時間是否精確則需要在照射量率較高的條件下通過儀器標(biāo)定來檢驗。這是因為在照射量率較低時,計數(shù)前時間較大,雜質(zhì)時間對測量結(jié)果的影響不明顯,數(shù)據(jù)線斜率較穩(wěn)定,適宜于確定標(biāo)定系數(shù)K值,而在照射量率較高時,計數(shù)前時間很小,雜質(zhì)時間對測量結(jié)果的影響較大,可以明顯的在數(shù)據(jù)線上反映出來,從而可以很好的反應(yīng)出儀器的性能與量程。實驗證明了Time-To-Count測量方法中最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)就是如何對計數(shù)前時間進行精確測量。經(jīng)過對大量實驗數(shù)據(jù)的分析,得到計數(shù)前時間中的雜質(zhì)時間可分為硬件雜質(zhì)時間和軟件雜質(zhì)時間,并以軟件雜質(zhì)時間為主,通過對程序進行合理優(yōu)化,軟件雜質(zhì)時間可以通過程序的改進而減少,甚至可以用數(shù)學(xué)補償?shù)姆椒▉淼窒瑥亩梢缘玫奖容^精確的計數(shù)前時間,以此得到較精確的輻射強度值。對于本輻射儀,用戶可以選擇不同的工作模式來進行測量,當(dāng)輻射場較弱時,通常采用規(guī)定次數(shù)測量的方式,在輻射場較強時,應(yīng)該選用定時測量的方式。因為,當(dāng)輻射場較弱時,如果用規(guī)定次數(shù)測量的方式,會浪費很多時間來采集足夠的脈沖信號。當(dāng)輻射場較強時,由于輻射粒子很多,產(chǎn)生脈沖的頻率就很高,規(guī)定次數(shù)的測量會加大測量誤差,當(dāng)選用定時測量的方式時,由于時間的相對加長,所以記錄的粒子數(shù)就相對的增加,從而提高儀器的測量精度。通過調(diào)研國內(nèi)外先進核輻射測量儀器的發(fā)展現(xiàn)狀,了解到了目前最新的核輻射總量測量技術(shù)一Time-To-Count理論及其應(yīng)用情況。論證了該新技術(shù)的理論原理,根據(jù)此原理,結(jié)合高速處理器ARM7 LPC2132,對以G-計數(shù)管為探測元件的Time-To-Count輻射測量儀進行設(shè)計。論文以實驗的方法論證了Time-To-Count原理測量核輻射方法的科學(xué)性,該輻射儀的量程和精度均優(yōu)于以前以脈沖計數(shù)為基礎(chǔ)理論的MCS-51核輻射測量儀。該輻射儀具有量程寬、精度高、易操作、用戶界面友好等優(yōu)點。用戶可以定期的對儀器的標(biāo)定,來減小由于電子元件的老化對低儀器性能參數(shù)造成的影響,通過Time-To-Count測量方法的使用,可以極大拓寬G-M計數(shù)管的量程。就儀器中使用的J33型G-M計數(shù)管而言,G-M計數(shù)管廠家參考線性測量范圍約為50 u R/h到5000 u R/h,而用了Time-To-Count測量方法后,結(jié)合高速微處理器ARM7 LPC2132,此核輻射測量儀的量程為20 u R/h至1R/h。在允許的誤差范圍內(nèi),核輻射儀的量程比以前基于MCS-51的輻射儀提高了近200倍,而且精度也比傳統(tǒng)的脈沖計數(shù)方法要高,測量結(jié)果的線性程度也比傳統(tǒng)的方法要好。G-M計數(shù)管的使用壽命被大大延長。 綜上所述,本文取得了如下成果:對國內(nèi)外Time-To-Count方法的研究現(xiàn)狀進行分析,指出了Time-To-Count測量方法的基本原理,并對Time-T0-Count方法理論進行了分析,推導(dǎo)出了計數(shù)前時間和兩個相鄰輻射粒子時間間隔之間的關(guān)系,從數(shù)學(xué)的角度論證了Time-To-Count方法的科學(xué)性。詳細說明了基于ARM 7 LPC2132的Time-To-Count輻射測量儀的硬件設(shè)計、軟件編程的過程,通過高速微處理芯片LPC2132的使用,成功完成了對基于MCS-51單片機的Time-To-Count測量儀的改進。改進后的輻射儀器具有量程寬、精度高、易操作、用戶界面友好等特點。本論文根據(jù)實驗結(jié)果總結(jié)出了Time-To-Count技術(shù)中的幾點關(guān)鍵因素,如:處理器的頻率、計數(shù)前時間、雜質(zhì)時間、采樣次數(shù)和測量時間等,重點分析了雜質(zhì)時間的組成以及引入雜質(zhì)時間的主要因素等,對國內(nèi)核輻射測量儀的研究具有一定的指導(dǎo)意義。
標(biāo)簽: TimeToCount ARM 輻射測量儀
上傳時間: 2013-06-24
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材料試驗機是測定材料機械性能的基本設(shè)備之一,應(yīng)用范圍廣泛。它主要由機械、加載及測試等系統(tǒng)組成,其中測試系統(tǒng)是試驗機不可缺少的組成部分,它對試驗機的性能又起著決定性作用。隨著實驗科學(xué)的發(fā)展、科技的進步以及應(yīng)用需求的增加,舊有的測試系統(tǒng)已逐漸不能適應(yīng)人們的測試需求,為了擴大傳統(tǒng)材料試驗機的應(yīng)用范圍,全面提高測量的準(zhǔn)確性、實驗效率和智能化水平,越來越多的高新技術(shù)正在被引入到材料試驗機測試系統(tǒng)領(lǐng)域。 本課題屬于企業(yè)委托的技術(shù)開發(fā)項目,其目的是開發(fā)一套用于材料性能測試的試驗機測試系統(tǒng)。針對項目委托方提出的功能要求,經(jīng)過對試驗機測試技術(shù)及其發(fā)展趨勢的研究分析,最終確定采用USB總線技術(shù),設(shè)計一款基于32位嵌入式微處理器ARM的集數(shù)據(jù)采集、分析、顯示為一體的試驗機測試系統(tǒng)。 基于課題的研究內(nèi)容,本文在分析研究USB和ARM技術(shù)的基礎(chǔ)上,圍繞著設(shè)計目標(biāo),從整體方案的選擇、測試系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計等方面闡述了主要開展的設(shè)計研究工作。重點對系統(tǒng)硬件電路設(shè)計、固件程序設(shè)計、設(shè)備驅(qū)動程序設(shè)計和應(yīng)用程序設(shè)計的實現(xiàn)進行了深入論述。 為驗證所設(shè)計的測試系統(tǒng)是否達到實際要求,本文采用實測的方式進行測試研究。測試結(jié)果表明,本測試系統(tǒng)工作穩(wěn)定可靠,各項功能均達到了預(yù)定的設(shè)計要求。
標(biāo)簽: ARM 材料 試驗機 測試系統(tǒng)
上傳時間: 2013-04-24
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本文分析了國內(nèi)外電動機保護的發(fā)展,針對當(dāng)前電動機保護的現(xiàn)狀,介紹了一種嵌入式綜合電動機保護裝置。該保護裝置設(shè)計基于ARM嵌入式微處理器,相比于傳統(tǒng)的保護裝置具有體積小、功耗低、性能高、實時性好等優(yōu)點,具有較強的實用價值。保護裝置可以實時采集電動機的三相輸入電壓、電流信號,對采樣數(shù)據(jù)進行保護算法計算,監(jiān)視電動機的工作狀態(tài),一旦有故障發(fā)生,則進行相應(yīng)保護動作,及時切斷電動機電源。課題完成了基本的硬件系統(tǒng)設(shè)計和軟件開發(fā)。 硬件設(shè)計采用S3C2410作為處理器組成電動機綜合保護裝置,使用S3C2410自帶的A/D轉(zhuǎn)換器采集電動機的三相輸入電流、電壓信號,并通過鍵盤和LCD顯示器完成人機交互。 軟件的開發(fā)分為開發(fā)環(huán)境的建立和應(yīng)用軟件設(shè)計兩個部分。開發(fā)環(huán)境的建立包含ARM平臺的BootLoader和嵌入式Linux的移植,交叉編譯環(huán)境的建立;應(yīng)用軟件方面包含驅(qū)動程序,Qt界面程序,智能保護程序等幾個部分。 論文的最后對系統(tǒng)設(shè)計所完成的內(nèi)容進行了總結(jié),并提出了改進方法。
上傳時間: 2013-06-16
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近年來,隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,社會對能源的需求量越來越大,對能源的依賴性也越來越強,而同時全球的能源儲備越來越少。尤其是中國,幾乎所有能源人均都不及世界的一半。2007年“兩會”,政府工作報告中明確提出把節(jié)能減耗作為工作切入點,并成立國務(wù)院節(jié)能減排工作領(lǐng)導(dǎo)小組。鋼廠作為工業(yè)耗能大戶,其節(jié)能減耗顯得尤為重要,舊的分散式能耗測量方法已不能滿足需要,提出新的能耗檢測方法迫在眉睫。 本文的工作就是以此為大背景,針對鋼廠的能源消耗提出一種新型實時測量方法。系統(tǒng)以嵌入式為開發(fā)思路、WINCE操作系統(tǒng)丌發(fā)監(jiān)測終端,包括數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸以及數(shù)據(jù)集中處理顯示三部分。數(shù)據(jù)采集主要依賴傳感器和單片機,將采集到的模擬數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為數(shù)字量并按照協(xié)議要求進行格式打包,包括電參數(shù)采集、水參數(shù)采集和天然氣參數(shù)采集三部分;數(shù)據(jù)傳輸則采用傳統(tǒng)的RS485工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò);終端部分則以ARM為載體,WINCE為平臺,開發(fā)應(yīng)用程序?qū)崟r處理數(shù)據(jù)。 文中詳細闡述了整個監(jiān)測系統(tǒng)的硬件設(shè)計思路和軟件設(shè)計流程。介紹了數(shù)據(jù)檢測原理及過程,給出了底層和終端的系統(tǒng)通信協(xié)議及通信流程,同時通過對監(jiān)測終端的描述詳細介紹了WINCE嵌入式操作系統(tǒng)的定制和在ARM9目標(biāo)板上的移植,并詳細闡述了基于WINCE的EVC應(yīng)用程序開發(fā),給出了部分代碼。 本次設(shè)計提出了一種新的鋼廠能耗數(shù)據(jù)集中實時采集技術(shù),并完成了系統(tǒng)整體設(shè)計。經(jīng)過測試運行,各項技術(shù)性能指標(biāo)已經(jīng)達到了設(shè)計的要求。
標(biāo)簽: ARM 能耗 監(jiān)測 系統(tǒng)設(shè)計
上傳時間: 2013-04-24
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隨著現(xiàn)代電子信息技術(shù)和我國汽車制造業(yè)的強勁增長,汽車已不再是簡單的交通工具,而是成為現(xiàn)代科技的載體。汽車的快速增長雖然使我們的出門更加便利,但同時也帶來了諸多社會問題。如:交通事故率上升、交通事故判別和車輛的規(guī)范化管理難度加大等。論文針對以上問題提出了使用視頻記錄的解決方法。 論文設(shè)計了一種基于ARM的嵌入式數(shù)字視頻記錄系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠?qū)惭b在汽車中的攝像頭拍攝到的汽車前視景和儀表顯示畫面進行壓縮并以文件的形式存儲,事后通過回放系統(tǒng)將記錄的文件進行播放,可以以此來規(guī)范車輛管理、判斷交通事故原因和保障乘客安全。系統(tǒng)采用嵌入式技術(shù)并選用32位的ARM微控制器,使用先進的視頻解碼、編碼芯片,成功實現(xiàn)對實時視頻的采集、壓縮及儲存記錄。介紹目前數(shù)字視頻技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用狀況、闡述視頻記錄系統(tǒng)所涉及的視頻壓縮和嵌入式系統(tǒng)設(shè)計基本理論,提出視頻記錄系統(tǒng)的設(shè)計方案。重點對基于ARM的嵌入式數(shù)字視頻記錄系統(tǒng)的系統(tǒng)硬件、軟件設(shè)計做了詳細的論述。硬件部分以ARM芯片LPC2210為核心控制器,以SAA7113H和Z1510為視頻壓縮核心硬件,完成ARM最小系統(tǒng)、視頻圖像信號的解碼和編碼壓縮電路、IDE儲存接口等電路設(shè)計;軟件部分采用穩(wěn)定可靠的μC/OS-Ⅱ嵌入式實時操作系統(tǒng),實現(xiàn)μC/OS-Ⅱ在LPC2210上的移植,完成系統(tǒng)的硬件初始化和IDE驅(qū)動的編寫調(diào)試,使整個系統(tǒng)的各個部分能夠協(xié)調(diào)的工作。 試驗表明,基于ARM的嵌入式數(shù)字視頻記錄系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對數(shù)字視頻信號的長時間實時采集、壓縮記錄。壓縮后的數(shù)據(jù)符合MPEG-1標(biāo)準(zhǔn)。
標(biāo)簽: ARM 嵌入式 數(shù)字視頻 記錄
上傳時間: 2013-07-07
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