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监测诊断系统

  • 基于STM32的温室远程控制系统的设计

    针对目前我国已经存在的温室控制系统成本高、网络化不足以及测量环境因子单一等问题,文中开发了一套基于STM32的温室远程控制系统。该系统通过利用STM32单片机作为温室内的控制器以及MFC编写的控制软件实现对温室内空气温度、空气湿度、光照强度和CO2浓度多个环境因子的远程监测和控制。  系统的硬件电路设计包括STM32控制器、数据采集模块、设备控制模块、网络接口模块、实时显示模块以及数据存储模块等。其中数据采集模块采用DHT11、MG811以及BH1750传感器进行环境因子的测量,设备控制模块通过控制继电器通断来控制温室内的加热系统和光照系统等执行设备,STM32通过ENC28J60接入网络实现远程控制,显示模块实现各个环境因子的实时显示,数据存储模块采用外接SD卡的方式进行数据的存储。在STM32的程序设计中采用了库函数的开发方式设计了测量程序、显示程序以及控制程序。通过在STM32中移植μC/OS-Ⅱ操作系统实现多任务的运行,移植LwIP协议使STM32可以接入网络,实现控制的网络化。在VC6.0平台下利用MFC设计了控制软件,控制软件和STM32之间通过TCP/IP协议进行数据和命令的传输。控制软件的主要功能是对温室内的多个环境因子进行远程监测和对执行设备进行远程控制。在控制软件设计中,采用面向对象的方法将相关的操作函数封装到类中,便于对系统进行升级,采用多线程的方法解决了多个任务同时运行的状况。将控制过程中产生的数据保存到数据库中,可以对系统运行产生的数据进行分析和利用。  为了对系统进行测试,在文中搭建了一个小型的温室并将控制器安装在温室内。经过测试,文中设计的温室控制系统可以实现对温室内空气温度、空气湿度、光照强度和CO2浓度的远程实时监测,数据每秒更新一次。当上述的环境因子超过控制软件上设置的上下限范围时,系统会报警,此时可以在控制软件上控制执行设备的通断来调节该因子使其到达设置的范围内。

    标签: stm32 温室远程控制系统

    上传时间: 2022-06-09

    上传用户:qingfengchizhu

  • 基于STM32单片机的温室环境参数监测LED显示屏设计

    对温室环境参数进行实时监测有助于生产者实时了解作物生长环境,使其能够根据监测到的参数进行各项设施的有效运作,从而为作物提供良好的生长条件,提高作物的产量与品质。目前温室环境监控主要通过计算机对环境参数进行收集、显示与控制,系统一次性投资较高,很少在温室大棚中应用;另外也有以微处理器为核心的便携手持式环境参数采集设备,这种设备的显示屏一般为手持终端上的液晶屏,显示范围及亮度均受到制约,不易在温室大棚内进行长期观测。  本文设计了一种适用于温室大棚进行数据监测的大屏幕LED显示屏。显示屏集成了环境参数采集模块、数据传输模块、LED显示模块、数据存储模块以及语音报警模块。整个显示屏系统实现了对温室环境参数的监测、存储与报警的功能。  环境参数采集模块主要由四种传感器组成,分别为:温度传感器、湿度传感器、二氧化碳浓度传感器以及光照度传感器。四种传感器通过RS-485总线与数据传输模块相连,并根据STM32单片机发出的指令完成数据采集任务。  数据传输模块由一个4路0-5V模拟量电压信号采集传输模块构成,模块对采集到的4路传感器模拟电压信号进行模数转换、存储并通过RS-485串口将数据传输至STM32。  LED显示模块是由一个10块LED单元板组成的,每块单元板由分辨率为32×160点的屏幕构成。所采用的LED显示屏为P10型半户外显示屏,具有高亮、防潮特性。STM32根据特定的通信协议通过字库卡控制整个显示屏的显示内容与显示时间。  数据存储模块功能主要通过SD卡实现。本设计所选用的STM32开发板自带SD卡接口,通过软件编写可直接对SD卡进行读写操作,进而实现温室环境参数的存储功能。  语音报警模块由LMD107语音模块组成。该语音模块具有价格低廉、稳定可靠等特点。在环境参数超过用户自定义报警值时,系统采用7组触点控制方式对语音模块进行播放警报控制。  显示屏设计完成后,在实验温室内进行了长期的运行试验,结果表明:所设计的显示屏系统能够实现全部目标功能,且整个系统运行稳定,使用方便,实时性强,可靠性高。

    标签: stm32 单片机

    上传时间: 2022-06-11

    上传用户:zhanglei193

  • 远程测温无线传输系统的设计与实现

    1.1课题研究背景温度是关于物体冷热程度的度量,是自然界主要的物理量之一。而温度的测量是工业、农业、国防和科研等部门最普遍的测量项目,温度测量仪现已广泛应用于农业实验室,工业,环保,卫生防疫,仓储运输,博物馆,温室等领域,因此温度测量技术的研究是一个很重要的课题。而面对一些特殊的测量对象,比如在发生故障时由于电流过大或其他原因引起温度上升而导致电器损坏的强电系统,需要监测炉内温度的的旋转炉,这些系统都不能用于有线数据传输。在某些环境恶劣的工业环境,以人工方式直接操作设置仪表温度也不现实,因此采用无线方式进行温度检测尤为必要。随着无线通讯技术的发展与广泛应用,远程传输技术正朝着低功耗、多功能化、微型化、智能化、网络化、无线化的方向发展。1.2无线传感网络技术发展及现状无线传感网络技术是传感器技术、通信技术、嵌入式技术发展的产物,它将信息采集、传输和处理集于一体,为随机性地研究数据提供了方便,无线传感网络技术正成为现代信息技术中一个热门的研究领域,受到广泛关注。多年来经过不同领域研究人员的研究,无线传感网络技术在军事领域、精细农业、安全监控、环保监测、建筑领域、医疗监护、工业监控、智能交通、物流管理、自由空间探索、智能家居等领域的应用得到了充分的肯定和展示。在目前看来能量供给、可靠性、微型化是制约传感器网络技术应用的最大问题.传感器节点通常由自身携带的电池侠电,能量有限,而且由于条件的限制,难以在使用过程中给节点更换电池,通过采用低频可以减少射频设备功耗,但频率越低对应天线尺寸越大而不便于节点微型化。能量获取与存储容量与设备体积呈正比,充足的能源与微型化设计之间的矛盾难于调和。这些技术问题还有待解决,相关的研究有待深入。而我国在这方面起步晚,无线传感网络技术方兴未艾,要想让其更好地为人们生活服务,不仅需要研究人员开展广泛的应用系统研究,更需要政府的引导,企业的积极参与。因此本课题的研究具有十分重要的意义。

    标签: 远程测温 无线传输系统

    上传时间: 2022-06-18

    上传用户:kent

  • 汽车胎压监测与自动加气装置设计

    随着汽车行业的飞速发展,汽车市场的不断升温,与之相关的电子技术也得到时了迅速发展及广泛应用,汽车技术的成熟使得汽车销售及使用不断壮大,现代汽车的行驶速度也随着路况的提高,汽车性能的提高而不断提升。而由于突发性道路交通事故的频繁发生,人们对汽车安全的关注度也日益提高。在汽车的高速行驶过程中,轮胎故障是驾驶人员最为担心和最难预防的,也是突发性交通事故发生的重要原因。据统计,在高速公路上发生的交通事故有70%-80%是由于爆胎引起的,怎样防止爆胎已成为汽车安全的第一大重要课题。权威的研究结果表明,保持标准的轮胎气压和及时发现轮胎故障是防止爆胎的关键,这就使对轮胎充气压力实行监测显得非常重要。本文设计了一种汽车轮胎压力监测系统(Tire Pressure Monitoring System)TPMS及气压调节系统的结合使用,该系统能够对轮胎的参数进行实时监测,当发轮胎压力参数异常时,及时采取报警措施并进行实时的汽压调节,从而避免交通事故的发生。论文在对当前存在的各种TPMS系统结构形式进行分析和比较后,选用一种现行直接式TPMS结合气压调节系统,实现轮胎压力实时的监测和调节的一种新型系统。提出一种基于直接式TPMS系统的,引入调节功能的新型设计。设计本身解决原有直接式TPMS的电池供电影响系统寿命的瓶颈,保证了监测系统的的稳定性。气压调节系统将解决汽车轮胎压力偏差的问题,在监测到气压偏高或者偏低时,对驾驶人员作出警报提醒并实时启动气压调节系统进行胎压调节,在数他钟内调节气压到标准值,保证行驶的畅顺。本文对系统的电源部分,气压调节部分进行了分析设计,解决系统供电,信号采集,信号处理及执行调节,RFLF通信通等关键技术问题。对硬件进行测试。结果表明,该系统切实可行,成本,通信距离及可靠性方面均达到没计指标。

    标签: 汽车胎压监测

    上传时间: 2022-06-19

    上传用户:kingwide

  • 基于单片机at89s52的汽车胎压监测系统tpms

    根据美国国家交通安全管理局估计每年大约有23000交通事故与500起致事故都是由于轮胎的压力不足引起的。保持适合的轮胎压力能降低油耗,如果压力高于标准的10%或低于标准的30%。如果压力过高,摩擦力减小而油耗增加。此外,轮胎状态与温度有直接联系,温度越高轮胎力量减弱,而且变化时很大的。通常情况下,温度不能超过80,如果达到95是很危险的,而且每升高1轮胎损耗增加2%,速度增加两倍轮胎寿命为原来的一半。标准胎压状态的概率有利于减少事故威胁生命,车轮爆胎时,增进燃料效益、延长使用寿命,提高轮胎的驾驶执照及车辆的安全性能。智能轮胎安全型设计了系统可以帮助司机掌握汽车轮胎的精确,也可以为泄漏,超压型或低压和异常温度条件,确保车辆驾驶稳定性,避免严重事故由于突然当车辆车轮爆胎时,高速运转。

    标签: 单片机 at89s52 汽车胎压监测系统

    上传时间: 2022-06-19

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  • W公司手机芯片封装质量管理系统设计

    本文以质量管理理论为基础,针对手机芯片封装行业过于繁琐的海量质量数据,建立以数据挖掘技术为基础的质量管理系统,通过对手机芯片封装质量数据的采集、分析和处理,对手机芯片的质量缺陷和不合格产品进行分析和统计,诊断造成产品不合格的原因。本文首先回顾了国内外关于质量管理的发展历程及最新趋势,并对手机芯片封装质量管理进行了综述。在对数据挖掘、合格率管理等方面进行深入分析探讨的基础上,提出了手机芯片封装质量管理系统的设计目标、设计思路和功能模块。本文的研究工作主要有以下几个方面:1、对手机芯片封装的制造过程、系统模式进行了分析,着重研究了合格率管理和数据挖掘在手机芯片封装中的应用;2、运用数据挖掘的方法,针对影响芯片封装质量的多个相关因素,进行各因素的权重判定,确定哪些因素是影响质量的关键因素,针对影响质量的关键因素,通过对低合格率数据的提取与分析,定位封装过程中可能造成不合格产品的关键点,为质量改善提供依据:3、搜集W公司2006年5月到8月的手机芯片封装测试数据,进行实证研究,验证了所提出的研究方法的准确性。

    标签: 手机芯片封装 质量管理系统

    上传时间: 2022-06-21

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  • 基于ARM与线性CCD的高速数据采集系统

    摘要:本文介绍了一个基于ARM的线性CCD高速采集系统,系统中选择了高速线性CCD和高速ADC,因为ADC的采祥速度相对ARM的工作时钟频率较慢,所以使用CPLD和FIFO作为A/D和ARM之间的1/0接口,它使电路工作在更加平稳、简洁而易丁控制,同时也提高了ARM的工作效率。为了提高通信速度,这里采用通用申行总线(USB)技术米与PC进行通信。ARM是用来控制主处理器的数据采集,数据的计算和数据传输。结果证明,整个系统能高效运作。该系统可应用于高速数据采集及多路模拟信号的工作环境下。1引言在电气化铁路,为了扩大对电力机车受电弓的寿命,所以要使受电弓滑块磨损均匀,接触线的直线段(电气化铁路供电线)排列为曲折路线(弯段被安排成折线的形式)。之间的接触线的定位点和受电弓轨道中心线距离称为错开值,这是一种接触线的关键指标。错开值是不可忽视的,这个值过小会影响到受电弓滑块磨损的均匀性,从而影响到延长使用寿命的目的,然而,在某些情况下(比如陷入了激烈的风中),造成大范围的在屋部的横向运动(并且速度越快,受电弓的左右摆动越剧烈),按触线将在某些部分将会超过受电弓的有效工作长度,从而使错开,接触线值超出标准范围的错开值,导致了当前连接的破坏,甚至导致了会产生受电弓事故的错识运行。受电马与滑触线发生故障,将导致列车正常运行的中断,从而对铁路运输产生严亚的影响。为了避免这些情况,错开伯及其变化应经常性地予以测试。因此,一个机车的接触线式在线监测系统,及与其配套的数据采集系统被开发出来,它的工作是实时地、迅速地计算错开值。

    标签: arm ccd 高速数据采集系统

    上传时间: 2022-06-23

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  • 基于freertos的直流系统主监控的设计

    直流系统是给变电站各类信号设备、保护、自动装置、事故照明、应急电源及断路器分合闸操作提供直流电源的电源设备。直流系统的可靠与否,对变电站的安全运行起着至关重要的作用。直流系统主监控是整个直流系统的控制、管理核心。主监控单元的主要任务是:对直流系统中各功能单元和蓄电池进行长期自动监测、获取直流系统中的各种运行参数和状态、根据测量数据及运行状态实时进行处理,并以此为依据对直流系统进行控制,实现系统的全自动精确管理,从而优化直流系统的运行状况,保证其工作的连续性、安全性和可靠性。嵌入式软硬件技术已广泛用于变电站自动化、配电网自动化、新能源发电控制等智能电网的各个应用领域。主监控单元运行时处理任务十分繁杂,包括MMI人机交互、电池充放电管理算法、开入开出控制、系统内部通信、后合通讯等任务,并且对任务的实时性要求较高。因此,主监控单元的软件设计是多任务、实时性和复杂程序较高的工作。嵌人式实时操作系统(RToS)的出现为开发复杂多任务提供了很好的解决方案。FreeRTOS操作系统是一个源码公开的嵌入式实时操作系统,具有可移植、可裁减、调度策略灵活的特点,可以方便地移植到各种体系结构的微处理器上运行。

    标签: freertos 直流系统

    上传时间: 2022-06-24

    上传用户:slq1234567890

  • 基于ARM9和RFID的井下人员定位系统研究与设计

    本文依托煤矿安全生产实际情况,以井下人员定位系统的需求为背景,结合嵌入式和RFID技术进行井下人员定位系统的开发。根据系统实际需求,使用三星公司的S3C2440系列的ARM处理器构建的平台,以Linux为操作系统,以CAN总线技术为传输方案进行井下人员定位系统的硬件设计、软件平台搭建及软件系统的开发。本文首先分析了井下人员定位系统的实际需求,设计了系统的总体网络架构,在分析系统工作原理的基础上,对RFID和CAN总线技术做了详细的研究。在给出系统总体方案后,设计了井下人员定位系统硬件电路,包括射频读卡器、射频卡以及CAN总线传输模块等电路设计。在软件设计和开发上,详细描述了嵌入式Linux系统软件平台的搭建,包括交叉编译环境的建立、引导程序BootLoader的加载、内核及驱动的移植以及根文件系统的制作;研究了RFID射频读卡程序的设计和嵌入式数据库SQLite的开发,采用nRF2401芯片实现了读卡器对射频卡上人员信息的接收及实时更新,并对RFID系统防冲突问题进行了分析与研究,给出了解决方案:最后开发设计CAN总线传输网络,采用MCP2515芯片实现了ARM9平台的CAN总线接口扩展,并为CAN总线控制器编写和移植了驱动程序,实现井下人员信息向地面监测计算机的传输。至此完成了井下人员定位系统的搭建。本文最后对全文的研究成果和存在的不足进行了系统的总结和分析,并对进一步的研究提出展望。

    标签: arm rfid 定位系统

    上传时间: 2022-06-25

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  • 基于通用MCU的智能SFP光模块设计

    1、引言SFP光模块的数字诊断监测主要是对光模块的供电电压、模块温度、偏置电流、接收光功率、发射光功率等5个模拟参量和各种监控信号实时监测。通过分析数字化测量结果判断光模块的通信工作状况,这有利于光通信链路的维护目前大部分设计方案是采用MAXIM公司的DS1859,该芯片完全兼容SFF-8472协议,功能齐全,软件编程简便,但是该芯片价格比较贵,同样很多空间已固定,不灵活,扩展性不好,对于以后版本的升级不方便。本方案采用一片MCU,EEPROM,数字控制电位器(DCP)替代DS1859,使用软件编程达到满足SFF-8472协议要求,用FLASH存储A2H地址内容以及内外部校准相结合的新校准思想,具有性价比高,可靠性好,扩展性好,校准快速简便等优点本文首先介绍五个模拟量的一种新校准原理,接若分析DDM系统的控制器MCU、限幅放大器、激光驱动器、存储单元、DCP的原理与作用,然后给出软件的设计思路和实现方案,最后通过实验数据验证该方案的可行性。2、参量校准原理根据SFF-8472协议,光模块的供电电压等五个模拟参量有内部校准和外部校准两种方式,内部校准的参数固化在程序里面,虽然可以通过外部界面设置改变,但是不同型号激光器PD响应度不一样,内部校准就很不灵活。外部校准,克服了内部校准的缺点,但是,由于要测量slope和offet两个参数,需人工手调,在批量生产的情况下,测量效率低下。而使用内外部校准相结合的校准方式可以克服上述的缺点

    标签: mcu 光模块

    上传时间: 2022-06-26

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