智能单片机频率计的原理与设计 频率测量仪器在生产和科研的各个部门使,也是某些大型系统的重要组成部分;利用单片机的定时功能设计的信号频率测量仪,可单独使用,也可方便嵌人系统中.介绍了该频率测量仪的测量原理、硬件结构和软件设计等。
上传时间: 2014-11-17
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低频相位测量系统,包括相位测量仪、数字式移相信号发生器和移相网络三部分
上传时间: 2016-06-18
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低频数字式相位测试仪,本设计给出了以凌阳16位单片机Spce061A为核心的数字式相位测量的基本原理与实现方案。该系统由相位测量仪、数字式移相信号发生器和移相网络三个模块构成,分别由两块单片机独立地实现控制与显示功能。采用DDS技术生成两路正弦波信号,并通过改变存储器中数据读取的起始地址来实现数字移相的功能,用Ф-T变换技术来实现相位差的测量,使得测量分辨率精确到0.1º ,测得的频率与相位差值送入LCD进行显示,加入红外键盘以及语音播报的功能,使得系统具有智能化、人性化的特色。
上传时间: 2017-02-27
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液位测量一直与自动化密切相关,几乎遍及生产与生活的各个领域。近年来由于新 检测原理及微电子技术的发展和应用,使得液位测量仪更趋向小型化和智能化,逐步实 现了故障诊断和报警,高精确度、高可靠性、安全性和多功能化。 本文研制的液位和液体流速实时检测系统可以自动检测液位,精确测量液体流速, 并能将每个下位机的液位和液体流速信号传送至上位机,在上位机对各个下位机的信号 进行巡回检测和显示。当液位低于设定下限值、液体流速过高或过低时,在上位机和相 应下位机都能发出声光报警,提醒有关人员及时处理。 本系统以8051为核心,检测液体的液位、液体流速和有无气泡,从而可以显示、 报警。同时与上位机通过无线方式传送每个下位机的数据。
上传时间: 2014-03-08
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风速测量的准确性对于海洋-大气界面的观测有着重要意义。本文简述了时间差超声波风速测量方法的优点,并运用时间差法的二维V型结构超声波测量原理,搭建了一种基于STM32F103ZET6的二维超声波风速测量系统。与传统的测风系统相比较,该设计引入希尔伯特黄变换对测量数据进行处理,能够保证风速测量的准确性。实验结果表明:该设计适应性较强,可实现较高精度的风速测量,在海气界面等复杂气象环境的观测中具有较高的参考价值和实用意义。关键词海气界面,超声波,时差法,STM32F103ZET6,希尔伯特黄变换目前,传统的风速测量仪大多是利用机械构件的转动来衡量风速[1]。与超声波风速仪相比,存在几点缺陷:1)旋转部件会产生摩擦损耗;2)存在启动风速,需要启动时间;3)在海气界面中机械旋转构件的抗浸蚀性能较差[2]。超声波风速仪与HHT算法相结合,不仅弥补了以上缺陷,而且在风速测量精度上有所提高、抗恶劣海况能力增强,成为当下的研究热点。本文简单介绍了一种基于微控制器 STM32F103ZET6、运用时间差法设计的二维超声波测风仪,并引入HHT算法对测量数据进行处理。该系统测量精度高、体积小、频率快、稳定性强,十分适用于海洋大气界面等海洋环境的风速测量。
标签: stm32f103zet6 超声波风速测量
上传时间: 2022-07-23
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温度的测量在工业领域最为常见,随着电子技术、计算机技术的飞速发展,对现场温度的测量也由过去的模拟刻度温度计、指针温度计向数字显示的智能温度计发展,而且,对测量的精度要求也越来越高。目前,尽管市场上也有高精度的温度测量仪,但一般价格都很昂贵。传统的8位单片机已经越来越不能适应日渐复杂的应用需求。友好的交互界面、网络互联功能、智能化的软件、高效的数据处理几乎成了智能化系统的共同需求。随着嵌入式系统的迅猛发展,这种应用系统正逐步取代传统的以PC为中心的应用,成为未来智能化仪表中的主力军。本文立足于设计一种通用性强的测温系统,可以在软硬件两方面适应多种测温元件,为系统日后升级带来方便。 本论文以对通用Linux操作系统在32位ARM微处理器上进行移植并对其实时性进行了改造。研制了铂热电阻高精度温度监测系统,阐述了其具体技术指标及相关实现方法。系统以S3C2410为硬件核心,开发了主板及数据采集调理电路。构建了以微处理器S3C2410、闪存FLASH、存储器SRAM、A/D、键盘、显示器为一体的温度监测的硬件平台。在此硬件平台上嵌入RT—Linux嵌入式实时操作系统,构建系统的多任务管理,最终完成了本课题的设计开发。
上传时间: 2013-06-07
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随着技术的飞速发展,电力电子装置如变频设备、变流设备等容量日益扩大,数量日益增多,使得电网中的谐波污染日益严重,给电力系统和各类用电设备带来危害,轻则增加能耗,缩短设备使用寿命,重则造成用电事故,影响安全生产.电力系统中的谐波问题早在20世纪20年代就引起了人们的注意.近年来,产生谐波的设备类型及数量均已剧增,并将继续增长,谐波造成的危害也日趋严重.该论文分析比较了传统测量谐波装置和基于FPGA的新型谐波测量仪器的特性.分析了基于FFT的谐波测量方法,综述了可编程元器件的发展过程、主要工艺发展及目前的应用情况,并介绍了一种主流硬件描述语言Verilog HDL的语法及其具体应用.分析了高速数字信号系统的信号完整性问题,提出了使用FPGA实现的整合处理器解决高速数字系统信号完整性问题的方法,并比较分析了各种主流的整合处理器解决方案的优缺点.分析了使用实时操作系统进行复杂嵌入式系统软件开发的优缺点,并在该系统软件开发中成功移植应用了实时操作系统UCOSII,改造了该操作系统中内存管理方式.研究了使用FPGA实现FFT算法的优缺点,对比分析了主要硬件实现架构的性能和优缺点,提出了一种基于浮点数的FFT算法FPGA实现架构,详细设计了基于浮点数的硬件乘法器和加法器.该设计架构运行稳定,计算速度快捷.并通过实际仿真验证了该设计的正确性和优越性.最终通过以上工作设计实现了一种新型的基于FPGA的谐波测量仪,该仪器的变送单元和采样单元通过实际型式试验检验,符合设计要求.该仪器的FPGA单元通过系统仿真,符合设计要求.
上传时间: 2013-04-24
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激光测距是随着激光技术的出现而发展起来的一种精密测量技术,因其良好的精确度特性广泛地应用在军事和民用领域。但传统的激光测距系统大多采用分立的单元电路搭建而成,不仅造成了开发成本较高,电路较复杂,调试困难等诸多问题,而且这种系统体积和重量较大,严重阻碍了激光测距系统的普及应用,因此近年来激光测距技术向着小型化和集成化的方向发展。本文就旨在找出一种激光测距的集成化方案,将激光接收电路部分集成为一个专用集成电路,使传统的激光测距系统简化成三个部分,激光器LD、接收PD和一片集成电路芯片。 本文设计的激光测距系统基于相位差式激光测距原理,综合当前所有的测相技术,提出了一种基于FPGA的芯片运用DCM的动态移相功能实现相位差测量的方法。该方法实现起来方便快捷,无需复杂的过程计算,不仅能够达到较高的测距精度,同时可以大大简化外围电路的设计,使测距系统达到最大程度的集成化,满足了近年来激光测距系统向小型化和集成化方向发展的要求,除此,该方法还可以减少环境因素对测距误差的影响,降低测距系统对测试环境的要求。本论文的创新点有: 1.基于方波实现激光的调制和发射,简化了复杂的外围电路设计; 2.激光测距的数据处理系统在一片FPGA芯片上实现,便于系统的集成。 在基于DCM的激光测距方案中,本文详细的叙述了利用DCM测相的基本原理,并给出了由相位信息得到距离信息的计算过程,然后将利用不同测尺测得的结果进行合成,并最终将距离的二进制信息转换成十进制显示出来。本文以Xilinx公司Virtex-II Pro开发板做为开发平台,通过编程和仿真验证了该测距方案的可行性。在采用多次测量求平均值的情况下,该测距方案的测距精度可以达到3mm,测距量程可达100m。该方案设计新颖,可将整个的数据处理系统在FPGA芯片中实现,为最终的专用集成芯片的设计打下了基础,有利于测距系统的集成单片化。
上传时间: 2013-06-20
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·关键词:关键字: 超声波发生器,超声波换能器,测距 英文关键词:Key words: Ultrasonic generator ; Ultrasonic wave transducer ;Range finder 简 介: 摘要: 由于超声波指向性强,能量消耗缓慢,在介质中传播的距离较远,因而超声波经常用于距离的测量,如测距仪和物位测量仪
上传时间: 2013-06-14
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文中叙述了一种数字式倾斜测量仪设计, 该测量仪采用电位器式倾角传感器, 将倾角转换成与之成正比的直流电压, 此电压放大后, 通过A öD 转换和标度变换, 显示出被测倾角的精确数字。其倾角的测量范围在- 20°~ + 20°,测量精度可达到±0. 01°。[关键词]电位器式倾角传感器 倾角数字测量
上传时间: 2013-12-29
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