基于ARM的螺栓抗滑移系数自动检测仪研究

抗滑移系数是评定高强度螺栓性能的重要指标参数。传统的螺栓抗滑移检测仪通常采用计算机与人工结合的控制模式。本文采用高级精简指令集处理器(Advanced RISC Machines,ARM)作为电机控制与传感器数据采集的核心模块,结合Qt完成抗滑移系数的自动检测,可实现螺栓预紧力设置、螺栓实时应力监测、滑移系数计算、数据与远程数据传输等功能,具有结构简单、实时性好以及控制精度高等优点。

基于ARM9的MELPe语音编码算法优化

基于ARM926EJ-S平台,给出了MELP增强算法(Mixed-excitation linear predictive enhanced,MELPe)的优化步骤:算法结构优化、代码优化以及汇编优化。优化后,算法复杂度从原来的516.6MIPS下降至62.4MIPS,减小为原来的12.08%。PESQ系统测评显示,优化前后的语音质量不变。实验结果表明优化后的算法符合实时处理的要求。

基于双ARM构架压力试验机的远程监测系统设计

针对通用性嵌入式压力机缺乏数据远程传输功能的问题,设计了一种基于双ARM架构压力试验机的远程监测系统。该系统使用STM32F103VE单片机作为控制芯片,用于对压力机进行恒压力控制并采集数据;采用STM32F103ZE单片机作为通信芯片,用于数据的本地存储和远程传输。双芯片之间采用串口进行通信,可以将压力机的试验数据经无线网络传送至远程服务器,监控人员通过登录远程客户端的方式实时监督试验过程。为保障数据的可靠性传输,防止出现数据漏传、错传的现象,设定了通信协议和校验机制,对该协议和校验机制进行了详细的论述。所设计的压力机远程监测系统具有实时性好、数据可靠性高、数据存储机制完善等优点。

基于LabVIEW和ARM嵌入式数据采集与远程传输控制系统

针对模拟信号的实时采集和网络远程传输及控制等一系列问题,利用高级精简指令集机器、现场可编程门阵列和网络接口,设计了集数据采集、存储和网络远程传输控制为一体的综合系统,设计了系统的硬件电路以及相关软件,使系统能够完成实时数据采集和对采集数据的高速存储,网络远程传输控制、显示和频谱分析等功能;经实际应用后证明该系统数据吞吐量大,速度快且配置灵活,具有较强的实用性。

一种用于表面污染监测的遥控机器人设计

研究了一种用于表面污染监测的遥控机器人设计方案。简要介绍了机器人的功能和结构,重点描述了硬件设计和软件开发。

基于FPGA和ARM的现场总线设备

根据现场总线的特点,提出一种基于现场可编程逻辑门阵列(FPGA)和高级精简指令集机器(ARM)的现场总线设备设计框架。FPGA负责完成协议栈链路下层逻辑和物理线路控制逻辑,该部分功能有严格的时延限制,ARM负责完成协议栈链路上层逻辑和网络层以上所有层逻辑,该部分功能有稍微宽松的时延限制。实验结果表明,该设计框架能够满足通信、互联和实时性要求。

面向ARM平台的自标定驾驶员疲劳检测方法

提出了一种面向进阶精简指令集机器(ARM)平台的自标定驾驶员疲劳检测方法。对驾驶员不同身高、体型及车内摄像头不同位置,采用驾驶员初始姿态自标定方法;采用改进的基于深度学习的多任务卷积神经网络(MTCNN),提取人脸识别和特征点,以得到头部姿态、眼睛、嘴巴运动等信息;基于操作员序列的深度卷积神经网络,来判断驾驶员的疲劳状态等级。实验了驾驶员疲劳检测方法。结果表明:相对于没有标定,采用本驾驶员自标定的方式,识别准确性提高了15%,采用MTCNN方法和ARM NEON加速技术,在“全志H5”、“树莓派”和Android手机上,运行速度分别是200、150、140 ms,提高约50%。因而,该检测方法,既提高了系统鲁棒性,也满足实时需求。

MIPS安卓平台上ARM二进制翻译系统

无内部互锁流水级的微处理器(MIPS)是重要的处理器架构,安卓是目前主流的移动终端操作系统。在MIPS架构处理器上运行安卓操作系统可以有效拓展使用领域,但存在的问题是调用高级精简指令集处理器(ARM)架构本地库的安卓应用程序不能运行,即存在应用不兼容问题。本文提出了一种动态库跨平台二进制兼容模型,以及通用的跨平台二进制翻译系统的架构,并在MIPS安卓平台上设计实现了ARM二进制翻译系统。该系统能够进行ARM动态库的跨平台加载,并采用动态二进制翻译,将ARM动态库中的二进制指令翻译成为MIPS架构的二进制指令,从而能够在MIPS架构处理器上执行。实验结果表明,该系统可以运行调用ARM本地库的安卓应用程序,解决了MIPS平台安卓应用的兼容性问题。本文工作对跨平台二进制翻译系统的研究具有重要参考价值。

基于ARM的光谱检测系统的设计

设计了一种便携式的光谱检测系统。该系统采用线阵CCD作为光电转换器件。它以基于ARM架构的S3C2410为核心,在其上移植了嵌入式Linux操作系统,开发了Linux下A/D转换驱动程序,并利用Qt/Embedded开发了人机界面。实际应用表明:该系统能够实现光信号的采集处理以及光谱图的绘制。人机界面友好、操作简单、功能较强、准确度高。

基于ARM+Linux的校园智能人脸识别门禁系统

为解决传统系统识别率较低且识别速度较慢的问题,提出了基于高级精简指令集计算机(Advanced Reduced Instruction Set Computer Machines,ARM)+Linux的校园智能人脸识别门禁系统。系统硬件方面,采用ARM处理器搭载Linux操作系统设计系统服务器,利用高清相机作为人脸图像采集器获取人脸图像数据;系统软件方面,灰度化转换和增强处理原始图像,利用人脸识别算法计算人脸图像特征值识别用户身份。经实验证明,设计系统识别率较高,且识别速度较快,具有良好的校园智能人脸识别效果。

基于ARM的磷酸铁锂电池组自动巡检方案

通信用磷酸铁锂电池是为各种通信设备提供不间断供电保障的重要基础设备,随着磷酸铁锂电池在通信网络中的规模应用,其使用过程中的安全性、维护性须引起重视。为保障通信电源系统的稳定、可靠、节能运行和优质供电,确保通信设备的运行稳定,基于高级精简指令集(Advanced RICS Machine,ARM)设计了一个锂电池组巡检仪,通过对动环现场监控单元(Field Supervision Uniti,FSU)与锂电池组通信内容进行读取,收集到的数据经过处理后向现场手机App传递,便于维护人员实时对锂电池组管理和维护。所提方案适用于使用锂电池模块或锂电池组供电的机房、基站、室分、光网络单元(Optical Network Unit,ONU)等站点后备电源的自动巡检。

一种时间-数字转换NIM插件的研制

介绍一种实现时间-数字转换（TDC）功能的单插宽NIM插件的研制。该TDC插件主要包括基于CPLD的13Bit双沿触发计数器与相关逻辑控制电路，基于高速比较器的NIM-TTL电平转换电路，基于ARM微处理器的读数与通讯控制电路，以及电源变换电路等单元电路。它有两组输入端口，分别用于接收来自两个输入端或同一输入端上顺次到达的Start和Stop信号。采用50MHz基准时钟时，该插件的有效时间间隔测量范围为0-81.91bts，最小分辨率为10ns。初步参数测试结果，以及在“子寿命测量实验中的应用效果均表明，该TDC插件具有线性度好、电路简洁、可靠性高、功耗低，成本低，而且易于升级等特点。

嵌入式在线航空摄影测量方法

为满足空间数据实时处理的需求,提高航空摄影测量系统在线处理能力,研究一种在线摄影测量的理论与方法,运用嵌入式架构设计一种在线摄影测量系统,使用可编程门阵列(FPGA)方法、高级精简指令集机器组合数字信号处理器(ARM+DSP)方法等嵌入式计算技术建立专门的硬件运行环境,移植并优化现有算法到嵌入式系统中,实现摄影测量数据的在线处理。机载航摄实验结果表明,该方法能够实现对摄影测量数据进行快速稳定的在线处理,验证了运用嵌入式架构的在线摄影测量的可行性,把摄影测量的处理效率提高到了一个更高的水平,同时也进一步拓宽了摄影测量技术的应用领域。

DSP主机接口在分布式电能质量监测仪中的应用

提出在分布式电能质量监测仪中采用数字信号处理器(DSP)的主机接口(HPI)实现双CPU间的通信。整个电能质量监测系统采用高级精简指令集计算机(ARM,型号S3C2410X)和DSP(型号TMS320C6713)双CPU结构的总体设计方案。文中给出了HPI的硬件连接图,介绍了在WinCE操作系统中编写HPI驱动程序的要点,给出了监测仪使用的HPI驱动程序的接口函数HPI_Init的流程图,以及驱动程序对S3C2410X相关寄存器的设置,最后介绍了影响HPI通信速度的因素和监测仪所采用的HPI通信规范。

嵌入式在紫外可见分光光度计中的应用

研究了紫外可见分光光度计的工作原理,根据需要定制了操作系统平台,设计了以ARM和CPLD为硬件控制核心的嵌入式数据采集控制系统,实现了测量过程的自动控制及测量过程中光电信号的采集与处理.

一种基于FPGA的SOC设计与实现

为减少在印制电路板(PCB)设计中的面积开销,介绍一种Flash结构的现场可编程门阵列(FPGA)器件,进而介绍采用该器件搭建基于先进精简指令集机器(ARM)的片上系统(SOC)电路的设计方法,该方法按照高级微控制器总线架构(AMBA),设计ARM7处理器微系统及其外设电路,通过用搭建的系统对片外存储器进行擦写,以及通过编写软硬件代码定制符合ARM7外围低速总线协议的用户逻辑外设,验证了系统的准确性,该系统可用于验证SOC设计系统。

一种基于卡尔曼滤波算法的高精度时间频率同步器研制

针对移动通信网络基站间需要建立高精度时间同步的需求,设计并实现了一种基于FPGA(field programmable gate array)与ARM(advanced RISC machines)的高精度时间同步器,并以3台时间同步器互相对比进行测试,功能实现较好。

多传感器远程家庭健康体征监护系统

研究了一种在家庭中使用,可以对多种人体生理数据进行监测的多传感器远程家庭健康体征监护系统,提出了一种基于ARM9的微控制器芯片S3C2410的设计方案,包括总体设计、硬件平台和软件的设计思路和实现方法。实现结果显示该系统能够实时地采集和监测用户的心率、心电图、血氧含量、血氧波形、脉搏棒图、体温及血压数据,并与远端的监护中心进行数据交换。此系统为嵌入式技术在远程医疗监护中的应用提供了新思路和切实可行的方案。