基于国产MCU的全钒液流储能系统的数据采集与通信设计

为了让全钒液流储能系统安全可靠运行,控制模块需要具有数据采集、存储、运算和通信等功能。随着国产MCU的稳定与成熟,以国产芯片为核心的控制模块已逐步在储能行业得到应用。按全钒液流储能系统对控制单元的要求,结合国产芯片APM32系列的特点,设计了以APM32F4为核心,以数据采集和通信为主要功能的硬件电路及软件。对设计的电路和软件进行了数据测试,测试结果证明,该设计完全可以满足液流储能控制系统的预设应用要求,并可扩展更多应用功能。

基于MCU集成电路技术的智能仪器仪表硬件电路设计与实现

微控制单元(Micro Control Unit,MCU)集成电路技术具有强大的处理能力和可配置性,能有效支持复杂的数据处理和控制任务。智能仪器仪表对高精度、高可靠性及良好用户交互性的高标准需求,正驱动着相关人员探索先进的硬件电路设计方案,以适应日益严苛的工业应用标准。介绍基于MCU集成电路技术的智能仪器仪表的硬件电路设计与实现,阐述关键组件的选择与设计、印制电路板(Printed Circuit Board,PCB)布局设计等,并探讨硬件电路的实现,旨在为智能仪器仪表的设计提供一套完整的解决方案。

某特种车辆的国产MCU上电时IO输出口失控问题分析

越野特种车辆关键核心电子元器件需要实现自主可控,需在满足国产化要求的同时也能满足一些特殊低温环境下的使用要求。文章针对某特种车辆车身控制器的国产MCU上电时IO口失控问题进行分析与试验验证,为解决车身控制器功能的不稳定性问题提供一些参考。

基于英飞凌MCU的专用车辆并行遥控系统设计

工程车辆的作业环境恶劣危险,并行于车载控制系统的一套遥控系统,能让操作人员相对自由地选择安全位置和环境对车辆动作进行遥控操作。本研究基于英飞凌MCU进行了输入输出接口、CAN通信、串口通信等硬件和软件系统设计,实现了并行于工程车辆车载控制系统的遥控功能,能降低工程车辆操作风险,改善作业环境。

“MCU+PLC”的柔性制造系统设计与实现

PLC和单片机课程是电类专业教学中最常用的两类控制器,在教学中,PLC与单片机课程相对独立,很少进行综合训练,通过比较学习综合训练能更好地激发学生兴趣,让学生加深理解并掌握。针对该问题,本文在基于PLC控制的柔性制造系统上增加单片机控制比实现柔性制造生产线双平台控制,使学生比较学习PLC与单片机课程相关知识,强化了工程实践能力。

基于NodeMCU的智能玻璃百叶窗控制系统的设计

基于Node MCU设计了智能玻璃百叶窗控制系统,使用PWM控制信号控制数字舵机的旋转角度,根据传感器反馈信号自动对百叶窗进行开合调整,使用PID控制算法提高了控制精度及稳定性。通过传感器实时监测室内外光线及温度等环境参数,以优化室内光线及温度,提高舒适度与能源利用率。该系统通过WiFi连接实现与手机端的通信,支持手动控制与远程控制,便于用户随时随地对百叶窗进行调节,可广泛应用于住宅、办公室、商业建筑等场所,具有较高的实用价值及市场潜力,为智能家居的发展提供了新思路。

基于Arduino的智能沙漏控制器设计

设计一款智能沙漏控制系统。以Arduino为系统主处理器,使用多块8×8点阵模块显示沙粒运动轨迹;通过滚触开关实现重力感应,确保沙粒的运动速度可调,以及Android智能手机具备远程控制功能。测试结果表明:智能沙漏能通过重力感应模拟沙粒运动轨迹及速度,具备电子计时及显示功能;能从手机App端远程设置时间和显示图案。该系统运行稳定,满足创意小家电产品的功能需求,具有一定的实用价值。

电动履带式运输机智能语音控制系统的设计

采用语音识别模块,识别语音命令词控制电动履带式运输机。语音识别模块通过应用配置相关工作模式、识别语音命令词和发送识别语音后对应的通信命令,MCU接收、解析识别语音后对应的通信命令帧,并根据通信命令帧控制履带式运输机前进、后退、左转、右转、车斗升降以及语音播放执行命令的操作。

基于MCU控制的高压开关电源

针对压电陶瓷驱动电源的应用设计了一种基于单片机(MCU)控制的高压开关电源,实现了低压(9～18 V)输入下的高压(150 V)输出。电路主回路采用准谐振反激变换拓扑结构,MCU芯片控制脉宽调制(PWM)电源管理芯片完成变换器升压,并驱动H桥逆变电路输出频率可调的方波电压。数字控制的高压开关电源工作波形稳定,尖峰噪声小,输出电压精度高。实验结果验证了高压开关电源的性能。

MCU控制的光伏电池测试仪设计

为了检测太阳能组件或组件阵列的各项性能参数,提出一种利用数控电阻测试光伏电池输出特性的方法。测试仪采用数控电阻器、高精度ADC和微控制器结合的方案,与传统的电子负载相比,具有便携、精度高、智能化和测量时间短等特点。利用制作的样机,在自然光照条件下进行了光伏电池测试实验,并在Matlab环境中对光伏电池模型进行了仿真验证。通过样机试验结果和仿真结果比较,结果表明测试仪具有较高的精度。

新能源汽车驱动电机控制器深度解析

文章针对新能源汽车驱动电机控制器的结构原理进行深度解析,阐述电机控制器的基本结构、基本功能,深入分析逆变电路的逆变原理、能量回收整流原理、正弦交流电产生原理和变压与变频原理,介绍电机控制器驱动电路与控制电路的基本组成与结构特点,对职业院校新能源汽车技术专业教师和新能源汽车维修行业维修人员具有一定的参考和借鉴意义。

基于双MCU的脉冲MIG焊数字化焊机

根据数字化焊机的发展现状,采用双MCU实现对脉冲MIG焊的控制。主电路采用半桥式IGBT逆变方式,控制系统采用双机控制:焊接电源的MCU控制系统主要包括焊接过程的输出特性控制、时序控制、焊接参数的实时采集、实时控制,而送丝机的MCU实现参数的预置并与主机通信实现现场信息显示和对送丝速度的精确调节。

IP网络视频会议系统中MCU的设计与实现

多点控制单元(MCU)是基于IP网络的视频会议系统的重要组成部件,它提供多点会议的管理功能。文章主要介绍用软件方法设计并实现集中型多点会议形式下的MCU,并给出相应的软件测试结果。

基于MCU和DSP的运动控制研究硬件平台设计

基于MCU和DSP的运动控制系统由于结构紧凑、环境适应性好而有良好的发展前景。由于PC机与MCU和DSP资源环境差异较大,进行MCU和DSP环境中的运动控制技术研究十分必要。基于MCU和DSP的运动控制研究硬件平台设计遵从运动控制系统的开放式、可重构和网络化的发展方向,选用主流的MCU及DSP芯片S3C2410A和TMS320F2812,适应信息网、控制网和伺服网(接口)网络化需求,采用双层、组合式模式,实现了一个实用可靠的硬件环境。它可以进行单CPU、并行双CPU和层次化多CPU的运动控制算法和系统支撑软件的研究。

基于单片机的汽车内部温度辅助调节系统设计

本设计以单片机为控制核心,以汽车内部温度为控制对象,通过温度传感器采集温度,经A/D转换器将温度转换成数字信号,当驾驶员按动汽车钥匙时,单片机将转换的数字信号在极短的时间内与事先设定的目标温度进行校对,当温度高于或低于设定的温度时,单片机会控制温度控制组件将温度调节在设定温度以内,从而达到舒适性的要求。本设计的主要特点是在外部中断发生时可以自动关闭程序。当汽车内部温度达到设定值时,会进行相应的提示。本设计具有抗干扰能力强、可靠性高、简单易用、通用性强等特点。其设计方法和实现方案对其它基于单片机的系统设计具有一定的参考价值。

基于NI Multisim10 MCU模块的单片机仿真

NI Multisim是一款专门用于电子电路仿真与设计的EDA工具软件,最新版本NI Multisim10中新增了MCU仿真模块可以实现对单片机进行仿真与分析。本文通过对以Microchip公司PIC16F84单片机为控制核心的霓虹灯电路模型仿真实验的研究,以实例说明了Multisim10 MCU仿真模块的基本操作流程以及利用Multisim10 MCU仿真模块进行单片机仿真与分析的过程与方法,总结了用NI Multisim10进行单片机仿真的优势和不足。

基于MCU的车辆ACC电控系统设计

充分利用新一代HSC12系列16位MCU-MC9S12DP256高效的运算速度以及丰富的内置功能模块单元,开发了ACC控制器电控单元,进行了供电电源、信号采集电路、功率驱动电路、通讯接口电路的硬件设计;并采用模块化的软件设计方法设计了ACC控制单元,实现了自适应电子节气门控制以及主动制动控制等功能。

基于MCU SPMC75F2313A变频系统设计

介绍了交流电机变频调速矢量控制原理,提出了以MCU SPMC75F2313A为核心的控制系统软、硬电路设计方案。充分利用芯片上外设丰富、运算速度快的特点,简化了系统的硬件设计。结合第4代电力电子元件IPM,实现了矢量控制变频算法。

Kinetis系列MCU时钟系统结构与配置研究

内嵌ARMCortex TM-M核的Kinetis系列微控制器具有复杂的时钟系统,时钟系统中多功能时钟发生器、锁相环、锁频环、晶振系统等功能模块协调工作时能为应用系统提供稳定的时钟源。通过对K60时钟系统的结构和配置方法的剖析,以及对多功能时钟发生器运行机制的梳理,提出了时钟源性能的测试方法以及芯片系统各功能模块时钟源的选择方法,为Kinetis相关芯片应用设计过程中的时钟系统配置以及时钟源选择提供了借鉴与参考。

基于单片机开发板和3D打印的一种多参数呼吸训练装置的研究开发

目的通过野火骄阳32单片机开发板和3D建模及打印技术进行软硬件开发,实现一种多参数呼吸训练装置的专利样机转化。方法利用野火骄阳32单片机开发板开发应用程序,通过单片机开发板实现流量信号和压力信号的输入,舵机阀、涡轮风机、电磁阀的控制输出与上位机的数据通信等功能;样机非标零部件通过3D建模及打印技术完成制造,并将单片机开发板、标准零部件和非标零部件进行组合以完成样机开发。结果野火骄阳32单片机开发实现了传感器数据采集、运动部件的控制输出、上位机软件的数据上传和接收;3D建模及打印技术实现了非标零部件及机器外壳的制作,以低成本成功制作出样机;样机通过质控仪检测,流量值误差范围为±15%,气道压力值误差范围为±[2%FS(满量程)+4%×实际读数],样机参数精度满足JJF1234-2018《呼吸机校准规范》要求。结论野火骄阳32单片机开发板和3D建模及打印技术的应用,以低成本实现了样机制作,能够为专利的商业转化提供重要参考,为医工专利转化提供了一种新的思路。