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无人机大气数据的采集和处理在无人机中占有很重要的位置和作用,它是保障飞机安全飞行以及保证地面控制和操纵人员正确引导飞机、顺利完成飞行任务的关键所在。在目前广泛应用的无人机大气数据测量系统中,多数采用单片机作为大气数据处理计算机,但是单片机在高速数据采集和处理方面却存在着抗干扰性差、速度慢等缺点,使测量系统的稳定性和实时性受到了很大的影响。 本文采用FPGA(Field Programmable Gate Array,现场可编程门阵列)芯片作为大气数据处理器,以大气数据中的气压高度为例,介绍了一种基于FPGA技术的无人机气压高度测量系统。由于该测量系统中的FPGA数据处理器具有可靠性高、速度快、逻辑功能强等特点,有效地解决了单片机在高速无人机大气数据测量系统中处理速度较慢、实时性较差的问题。 论文首先介绍了FPGA的基本结构、工作原理、开发设计流程和FPGA编程所采用的VHDL硬件描述语言,还介绍了数字式大气数据测量系统的基本组成和工作原理,并且详细阐述了气压高度测量的原理和方法;然后提出了基于FPGA的无人机气压高度测量系统的整体设计,并对该测量系统各组成部分的硬件电路进行详细的分析和设计;随后论文又介绍了气压高度测量系统中FPGA的相关软件设计,并就FPGA内部所设计的各功能模块的作用、模块内部结构和工作流程进行详细的论述;最后使用Modelsim和QuartusII仿真软件对程序进行功能和时序的仿真,以验证FPGA内部各功能模块和FPGA总体设计的正确性,并在所有仿真通过后将程序产生的配置文件下载到FPGA芯片中,在制作和安装测量系统的电路板后对整个测量系统进行实际的测试,将测试结果与理论值比较并分析测量系统的误差来源。 根据系统测试的结果,本文验证了以FPGA芯片为核心的无人机气压高度测量系统的可行性,并对该测量系统提出了今后的进一步改进和完善的思路。
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实时测量与控制模块 v8.0
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专辑类-测试技术专辑-134册-1.93G 实时测量与控制模块-v8.0-254M.zip
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微小型数字气压传感器BP5607是一款成本相对较低,高精度,高分辨率的数字气压计模块!可用于气压、温度、高度测量。
上传时间: 2013-11-17
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一个很好的人机界面程序,包括液晶模块,键盘接口,电压测量,报警电路
上传时间: 2015-05-25
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基于plilips ARM 芯片LPC2200系列,使用ADC模块的通道0、1进行电压的测量,然后将转换结果从串口输出,上位机使用Easy ARM软件ADS1.2开发。
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本系统由单片机及其最小系统模块、热电偶测温模块、AD620信号放大模块、键盘模块、LED时钟显示模块、LCD图形显示模块、串口通讯模块组成。可以实现对多点温度的实时测量、分时显示,用户可以通过键盘选择需要显示的通道,也可以通过计算机上的用户界面查看温度变化,强大的显示功能给用户一个直观的印象。
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使用LabVIEW FPGA模块和可重新配置I_O设备开发测量与控制应用
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