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系统<b>架构</b>

  • 基于ZigBee隧道照明无线控制系统研究和设计.rar

    高速公路隧道属于特殊路段,隧道洞内外环境差别非常大,需要在隧道内设置电光照明,以消除司机的“暗适应"与“明适应’’视觉问题,保证隧道行车安全。而当前的大部分高速公路隧道照明控制系统简单,照明光源舒适度不高,未根据洞外环境亮度,综合车速车流量及洞内烟雾浓度等因素,实时调节隧道洞内照明亮度,存在盲目加大隧道照明的亮度的问题,给行车安全带来隐患,造成能源浪费,不符合设计规范和国家节能的政策要求。 本文介绍了当前隧道照明的发展及照明灯具智能控制的研究状况,针对当前隧道照明的控制系统存在的问题,给出了基于ZigBee的隧道照明无线控制系统的 架构;分析比较了当前各种隧道照明光源的特点,针对当前普遍采用的高压钠灯照明和新兴的LED灯照明做了详细的经济效益对比,根据系统使用寿命周期内的性价比,选择大功率LED作为隧道照明灯具;在分析ZigBee协议及组网流程的基础上,设计了基于ZigBee技术的簇树型隧道照明无线测控网络,系统采用CC2430无线模块作为网络节点的硬件解决方案,对网络中的协调器、路由器及终端节点的组网及其数据处理流程进行了详细设计;设计了利用ZigBee技术作为控制命令和数据传输的可调光LED灯具,满足所提出的控制系统对灯具的要求:针对隧道照明控制参数及灯具光效难以建立精确数学模型的特点,系统采用基于专家经验的隧道照明的模糊控制算法,设计了隧道照明控制程序,并嵌入到利用WinCC设计的隧道照明的控制系统中。论文最后对所设计的系统进行了测试,验证了系统的可行性。

    标签: ZigBee 隧道照明 无线控制

    上传时间: 2013-04-24

    上传用户:gundamwzc

  • ARM嵌入式教学实验系统的研究与实现

    ARM嵌入式技术在工业和生活中正得到越来越广泛的应用,为了适应技术的发展和社会的需求,满足为社会培养创新型人才的需要,高校通信类和电子类专业开设ARM嵌入式技术相关课程及其实验课程将成为趋势。在课程中设置合理实验,可以有效提高学生的动手能力和培养创新性思维,帮助学生更快、更好地掌握理论和应用技术。 论文设计的ARM嵌入式教学实验系统包括一块适合普通高校嵌入式技术实验课程教学的实验开发板及其配套的实验。该实验系统针对一般高校所开设的ARM嵌入式技术相关课程的要求而设计,配套实验符合教学大纲及实验课时的要求。 论文设计的实验开发板主要组成模块有:最小系统,包括控制器模块、电源模块、复位模块、Flash ROM模块、SDRAM模块、JTAG接口等;扩展接口,包括LED、键盘、RS232串口、I2C接口、液晶模块、以太网模块等。实验开发板采用S3C4510B网络控制芯片用作控制和信号处理,使用网络接口芯片DM9161和隔离变压器H1102完成网络接入,使用AM29LV160和HY57V641620HG构建16位存储单元,使用AT24C01和PCF8583来构建I2C接口,使用MAX232完成TTL电平转换以扩展RS232串口,并扩展键盘和LCD实现人机交互。实验开发板的硬件设计充分考虑了一般高校实验室的条件和需求,能够较好地将成本控制在150元左右,有利于在有限的条件下为每个学生尽可能的创造动手制作PCB的实验条件。实验板的接口设计能够让学生较为方便地开展实验,并考虑了实验板扩展和二次开发的需要。 论文设计的实验系统配套实验主要有基础实验、扩展实验和设计实验。基础实验主要帮助学生熟悉嵌入式系统的片内资源和特殊功能寄存器的配置方法,对整个嵌入式系统的架构有一定的理解,能编程完成一些简单的控制功能;扩展实验主要帮助学生建立嵌入式系统开发和设计的基本理念,能够设计和实现常见的外设驱动程序,能够进行操作系统的配置和移植,能够自行对实验板进行一定程度的扩展;设计实验能够帮助学生提高嵌入式系统的设计开发能力,使学生能根据需要设计出实现一定功能的扩展模块,从而使实验板扩展成实现具体功能的工业产品。基础实验包括ADS集成环境实验、键盘实验(GPIO输入)、LED实验(GPIO输出)、定时器实验、外部中断实验、UART串口通信实验、I2C接口实验、液晶显示实验;扩展实验包括建立交叉编译环境实验、操作系统编译实验、操作系统移植实验、以太网通信实验、TFTP实验、WEB访问实验;设计实验包括TCP/IP协议栈实验、Web服务器实验。学生通过完成基础实验、扩展实验和设计实验来达到教学大纲的要求,并可以在此基础上进行更深入的创新性开发实验,可以满足一般高校嵌入式技术实验课程教学的需要。 论文介绍了嵌入式交叉编译环境的建立以及实验开发板设计完成后进行的调试。实验开发板移植的嵌入式操作系统为uClinux,采用的Bootloader为U-boot。论文还简单介绍了实验系统的扩展方案和二次开发方案,并对嵌入式新技术的发展做了粗浅的探讨。 论文所做的工作以科学发展观为指导,是对普通高校ARM嵌入式技术实验课程设计的一次有益探索。

    标签: ARM 嵌入式 教学实验系统

    上传时间: 2013-04-24

    上传用户:jjq719719

  • 基于ARM处理器的喷油泵试验台控制系统研究与应用

    喷油泵是柴油机燃油喷射系统中燃油的控制、供给单元,其性能的好坏直接决定着柴油机的加速性能、油耗大小、尾气的排放质量等。准确测试喷油泵的各种技术参数对提高柴油机的各项技术性能具有十分重要的意义。嵌入式系统技术已经成为了最热门的技术之一。基于ARM的嵌入式技术己经成为当前嵌入式领域研究的一个亮点。ARM公司的32位RISC处理器,以其高速度、低功耗、低成本、功能强等诸多优异性能,应用越来越广泛。uCLinux操作系统是从Linux衍生出来的一种操作系统,它是专为无MMU的微控制器开发的嵌入式Linux操作系统。它支持众多嵌入式处理器类型,具有完善的各类驱动支持。 本文从喷油泵试验台控制系统总体结构入手,在详细分析了系统所要检测和控制的参数的基础上,设计出喷油泵试验台控制系统总体架构。喷油泵试验台控制系统由两个模块组成:以80C196KB单片机为中心的喷油泵控制及数据采集系统,以S3C44BOX为中心的上位机监控及管理系统。下位机通过RS232串口接收上位机的命令并执行喷油泵试验台的电机转速控制、燃油温度控制、喷油次数计数、提前角监控及燃油压力显示。上位机是整个试验台控制系统的管理者,主要完成给下位机发送特定的操作命令,完成实验数据的显示、收集和存储,它有友好的中文显示界面,可以完成简单的数据管理操作。 文中详细阐述了上位机的操作系统uCLinux的特点和移植过程。同样对上位机的界面设计及运行环境MiniGUI进行了全面分析并给出移植和界面编程方法。在文章的最后,对喷油泵控制系统采用模糊控制算法进行优化设计。详细描述了模糊控制器设计所包含的三个主要部分:清晰量的模糊化接口、模糊控制规则及算法及模糊量的清晰化接口。 通过试验证实,本文设计的喷油泵试验台控制系统技术路线正确合理。相信该可靠实用的控制系统配合喷油泵试验台使用将具有良好的市场潜力。

    标签: ARM 处理器 喷油 试验台

    上传时间: 2013-06-04

    上传用户:2814413580

  • 基于ARM的绣花机嵌入式控制系统设计

    当今绣花机市场蓬勃发展,绣花机控制系统作为绣花机最核心的部分,是提高性能和降低成本的关键。本文结合浙江虎王科技有限公司与浙江大学的合作项目“绣花机控制系统”,设计出一套基于ARM的技术先进、功能精简、高性价比的绣花机控制系统。论文按照嵌入式系统的开发过程,先根据市场需求划分了控制系统的功能模块并构建了总体架构,选择了系统的软硬件平台,然后采用先进的设计方法对绣花机控制系统的硬件和软件进行了设计。 第一章介绍了绣花机及其控制系统的发展过程和现状,论述了嵌入式系统的定义、特点和发展,阐述了ARM的发展历史、研究和应用现状,提出了论文的主要研究内容,最后给出了论文的总体结构。 第二章阐述了嵌入式系统的开发过程,选择了软硬件协同设计法为本系统的设计方法,论述了EDA技术的工作范围和设计步骤,详细讨论了软件的结构化设计方法和面向对象设计方法的原理,最后给出了绣花机控制系统的设计原则。 第三章根据市场需求划分了绣花机控制系统的功能模块,构建了系统总体架构,并分析了每个模块的具体功能;根据选型原则选出了适用于绣花机控制系统的上位机和下位机CPU芯片、操作系统及开发环境。 第四章根据总体架构,在选好的CPU芯片的基础.卜确定了绣花机控制系统的硬件框架,详细设计了电源电路、复位电路、存储器接口电路、键盘与显示电路、USB接口电路、串行通信接口电路和下层机电接口电路。 第五章按照上位机和下位机的层次构建了绣花机控制系统的软件框架,设计了键盘输入模块、图形显示模块、USB驱动模块、花样存储与管理模块、串口通信模块、机电控制模块的程序。 第六章回顾与总结全文的主要研究内容,归纳了本文的主要研究成果,并对今后的研究工作作了展望。

    标签: ARM 绣花机 嵌入式控制 系统设计

    上传时间: 2013-04-24

    上传用户:CSUSheep

  • 视频图像采集和预处理系统的FPGA实现

    本文研究的视频处理系统是上海市科委技术攻关基金项目“计算机视觉及其芯片化实现”的一部分,主要完成计算机视觉系统的一些基本工作,即视频图像的采集、预处理和显示等。 视频图像采集和预处理系统以Xilinx公司Virtex-ⅡPro系列的FPGA为核心控制器件,结合视频模数转换芯片和VGA显示器,完成视频图像的实时采集、预处理和显示。采集和显示部分作为同外界交流信息的渠道,是构成计算机视觉系统必不可少的一部分;图像预处理则是计算机视觉系统进行高层处理的基础,优秀的预处理算法能有效改善图像质量,提高系统分析判断的准确性。 本文在介绍基于FPGA的视频采集、预处理系统整体架构的基础上,围绕以下四个方面展开了工作: 1.研究并给出了两种基于FPGA的设计方案用于实现YCrCb色度空间到RGB色度空间的转换; 2.针对采集的视频图像,根据VGA显示的要求,给出了一种实现图像去隔行的方案; 3.分析了一系列图像滤波的预处理算法,如均值滤波、中值滤波和自适应滤波等,在比较和总结各算法特点的基础上,提出了一种新的适用于处理混合噪声的滤波算法:混合自适应滤波法; 4.根据算法特点设计了多种采用FPGA实现的图像滤波算法,并对硬件算法进行RTL级的功能仿真和验证,还给出了各种滤波算法的实验结果,在此基础上对各种算法的效果进行直观的比较。 文中,预处理算法的实现充分利用了FPGA的片内资源,体现了FPGA在图像处理方面的特点及优势。同时,视频采集和显示的控制模块也由同一FPGA芯片实现,从而简化了系统整体结构。视频采集和预处理系统在FPGA上的成功实现为“计算机视觉及其芯片化实现”奠定了必要的基础、提供了一定理论依据。

    标签: FPGA 视频图像 采集

    上传时间: 2013-04-24

    上传用户:我好难过

  • 智能交通中FPGA图像采集系统

    本文对比、研究了目前几种比较常见的交通信息获取方法,分析了它们各自的优缺点,最终选择采用视频检测的方法实现交通信息采集。论文分析了当今市场上图像采集的现状,比较了其核心芯片的优缺点,最终选用FPGA作为图像采集系统的核心器件。论文研究了通用的图像采集系统结构,提出了适合本课题实际的系统整体架构。图像采集系统硬件围绕FPGA辅以少量外围芯片实现,FPGA芯片内部根据功能要求运用现代化的电子设计思想设计了相应的逻辑功能模块。灯控系统基于单片机设计了系统的硬件电路和软件程序。完成了电路原理图和PCB图的设计,并对制作出的电路实物进行了全面的调试和验证。另外论文设计了适用于智能交通灯控系统的自定义通讯协议,此协议也为整个智能交通检测系统构建了通讯规范。 本文的创新点是:提出了一套基于FPGA的交通路口视频图像采集系统架构;设计了一套模块化的灯控系统,能够挂接于不同的上位机系统下,并兼容交直流电压;设计了一套智能化的灯控系统自定义通讯协议。 本课题社会实践性较强,实际应用价值较高,文中所提出的设计思路和所采用的控制措施以及自定义的通信协议满足系统的要求,对类似的系统具有一定的参考意义。

    标签: FPGA 智能交通 图像采集系统

    上传时间: 2013-06-05

    上传用户:秦莞尔w

  • 基于C8051F060单片机控制AD9833实现FSK调制

    引言 在数字信息传输中,基带数字信号通常要经过调制器调制,将频率搬移到适合信息传输的频段上。2FSK就是用数字信号去调制载波的频率(移频键控),由于它具有方法简单、易于实现、抗噪声和抗衰落性能较强等优点,因此在现代数字通信系统的低、中速数据传输中得到了广泛应用。 直接数字频率合成技术(DDS)将先进的数字处理技术与方法引入信号合成领域。DDS器件采用高速数字电路和高速D/A转换技术,具备频率转换时间短、频率分辨率高、频率稳定度高、输出信号频率和相位可快速程控切换等优点,可以实现对信号的全数字式调制。

    标签: C8051F060 9833 FSK AD

    上传时间: 2014-12-27

    上传用户:1427796291

  • 基于DSP_BIOS的PLC执行系统开发

    分析了目前软PLC在实时性方面存在的不足;提出采用基于DSP/BIOS实时内核的嵌入式处理器的软PLC执行系统架构。首先,通过分析软PLC执行系统的架构及工作原理,给出了基于DSP/BIOS的任务调度方案;其次,建立PLC指令的执行函数库,确定PLC执行系统的运行流程;最后,对该PLC执行系统性能进行的测试表明,基于嵌入式处理器的软PLC执行系统能有效地弥补软PLC在实时性及稳定性方面的不足,在自动控制方面具有相当大的发展潜力。

    标签: DSP_BIOS PLC 执行系统

    上传时间: 2013-11-19

    上传用户:daoxiang126

  • 采用高速串行收发器Rocket I/O实现数据率为2.5 G

    摘要: 串行传输技术具有更高的传输速率和更低的设计成本, 已成为业界首选, 被广泛应用于高速通信领域。提出了一种新的高速串行传输接口的设计方案, 改进了Aurora 协议数据帧格式定义的弊端, 并采用高速串行收发器Rocket I/O, 实现数据率为2.5 Gbps的高速串行传输。关键词: 高速串行传输; Rocket I/O; Aurora 协议 为促使FPGA 芯片与串行传输技术更好地结合以满足市场需求, Xilinx 公司适时推出了内嵌高速串行收发器RocketI/O 的Virtex II Pro 系列FPGA 和可升级的小型链路层协议———Aurora 协议。Rocket I/O支持从622 Mbps 至3.125 Gbps的全双工传输速率, 还具有8 B/10 B 编解码、时钟生成及恢复等功能, 可以理想地适用于芯片之间或背板的高速串行数据传输。Aurora 协议是为专有上层协议或行业标准的上层协议提供透明接口的第一款串行互连协议, 可用于高速线性通路之间的点到点串行数据传输, 同时其可扩展的带宽, 为系统设计人员提供了所需要的灵活性[4]。但该协议帧格式的定义存在弊端,会导致系统资源的浪费。本文提出的设计方案可以改进Aurora 协议的固有缺陷,提高系统性能, 实现数据率为2.5 Gbps 的高速串行传输, 具有良好的可行性和广阔的应用前景。

    标签: Rocket 2.5 高速串行 收发器

    上传时间: 2013-11-06

    上传用户:smallfish

  • C51 V8 专业开发工具

    Keil C51 V8 专业开发工具(PK51)   PK51是为8051系列单片机所设计的开发工具,支持所有8051系列衍生产品,,支持带扩展存储器和扩展指令集(例如Dallas390/5240/400,Philips 51MX,Analog Devices MicroConverters)的新设备,以及支持很多公司的一流的设备和IP内核,比如Analog Devices, Atmel, Cypress Semiconductor, Dallas Semiconductor, Goal, Hynix, Infineon, Intel, NXP(founded by Philips), OKI, Silicon Labs,SMSC, STMicroeleectronics,Synopsis, TDK, Temic, Texas Instruments,Winbond等。 通过PK51专业级开发工具,可以轻松地了解8051的On-chip peripherals与及其它关键特性。 The PK51专业级开发工具包括… l          μVision Ø         集成开发环境 Ø          调试器 Ø         软件模拟器   l          Keil 8051扩展编译工具 Ø         AX51宏汇编程序 Ø         ANSI C编译工具 Ø         LX51 连接器 Ø         OHX51 Object-HEX 转换器 l          Keil 8051编译工具 Ø         A51宏汇编程序 Ø         C51 ANSI C编译工具 Ø         BL51 代码库连接器 Ø         OHX51 Object-HEX 转换器 Ø         OC51 集合目标转换器   l          目标调试器 Ø         FlashMON51 目标监控器 Ø         MON51目标监控器 Ø         MON390 (Dallas 390)目标监控器 Ø         MONADI (Analog Devices 812)目标监控器 Ø         ISD51 在系统调试   l          RTX51微实时内核   你应该考虑PK51开发工具包,如果你… l          需要用8051系列单片机来开发 l          需要开发 Dallas 390 或者 Philips 51MX代码 l          需要用C编写代码 l          需要一个软件模拟器或是没有硬件仿真器 l          需要在单芯片上基于小实时内核创建复杂的应用

    标签: C51 V8 开发工具

    上传时间: 2013-10-30

    上传用户:yy_cn