基于ATmega128A的三相正弦波发生器的研究与设计

近年来,逆变技术作为一种高效的节能技术已经渗透到各个领域。目前,逆变电源的控制多采用正弦脉宽调制技术(SPWM),SPWM波大多用高性能的DSP生成。虽然这种技术已经很成熟,但多数DSP的外围电路开发时存在一些难度。此外,DSP的成本仍比单片机要高出不少。本文设计了一种基于ATmega128A的可用于回馈控制系统的三相正弦波发生器,利用软件编程产生SPWM波,滤波后得到三相正弦波。其控制电路简单,能够降低外界干扰。通过实验证明,该发生器可以通过软件最终生成三相正弦波,并实现过零点匹配和相位匹配控制,具有良好的实时性和快速性。

基于SIM908模块的智能穿戴设备设计

基于SIM908模块设计了一种可以监测用户跌倒情况的智能穿戴设备。设备的主控制器采用ATMEGA128单片机,以SIM908模块为基础,通过ADXL345加速度传感器来监测跌倒事件,采用光电式传感器进行生物数据监测,以了解用户脉搏情况。该穿戴设备实现了基本的时间显示、监测脉搏、判断跌倒、GPS(global positioning system,全球定位系统)定位、GSM(global system for mobile communications,全球移动通信系统)报警、一键呼救等功能,实用性能好,适用于老人和小孩群体。

基于物联网技术的电弧炉无线测温系统设计

针对目前钢铁厂温度采集系统对温度进行精准测量、多点采集和无线传输的需求,提出了基于物联网技术的电弧炉无线测温系统。系统以QRF0600无线射频收发模块和单片机Atmega128a、PIC16F648A为核心,采用单总线数字式温度传感器DS18B20进行准确测温,将采集的温度发送至温度监测仪进行温度实时显示,监测仪将收到的数据发送给上位机以实现数据的存储、查询、显示等功能。实践结果表明该系统具有测温节点功耗低、可靠性高、易于扩展、用户界面操作简单等优点。

直流电机转速控制系统设计

为设计一套便于实时监控电机转速与转向的电机控制系统,通过以Atmega128型单片机为核心,对主控模块、电源模块、解码模块、通信模块、下载模块、数字显示按键模块以及电机驱动模块进行相关设计,进而能够实现直流电机转速控制系统的整体设计。最后搭建实物平台实验证明该系统可以很好地实现设置电机转速、转向以及监控等功能,解决实际遇到问题,具有较高的应用价值。

基于PM50B4LB060的变频电磁抑垢装置设计与实验研究

设计了一种变频电磁抑垢装置,对装置的Ca CO3型污垢抑垢效果进行了实验研究。以ATmega128A单片机作为装置的控制核心,定时器产生双路带死区的PWM控制信号。PM50B4LB060构成装置的逆变和功率放大部分,简化了设计过程,提高了装置的安全性和可靠性。实验研究表明:装置可以有效抑制Ca CO3型污垢的生成,具有明显的抑垢效果。

基于单片机的LED闪光灯电源的设计

本系统以一款带有可编程闪光计时器的电荷泵芯片AAT3170为核心,ATMega128A单片机为主控制器,通过键盘来设定相应的的输出模式和输出峰值电流的档位以及输出脉冲个数,并可由液晶显示器显示输出的状态及操作信息。实际测试结果表明,本系统可设置连续输出模式和脉动输出模式下电流100mA、150mA、200mA、300mA、450mA、600mA六个档位,且相对误差均小于5%,并且具有电压限压保护和报警功能,电路设计新颖,简单,抗干扰能力强。

基于铁路巡线的导航定位终端的设计

卫星导航定位系统在不断地发展和完善,而导航定位系统的重要核心是终端。本文设计了以单片机ATmega128A为处理器、以惯性器件MPU6050和FLASH存储为核心的集成一体化的硬件接收机终端。应用GPS/北斗模块接收GPS/北斗卫星信号进行定位,应用微惯性测量单元获取终端姿态信息,并发送到单片机串口,经过处理存储至FLASH存储芯片。将该技术应用到铁路巡线的导航定位终端中,铁路巡视完成后,通过串口获取数据,再通过短报文远程发送至软件监控平台。经过测试,本系统能够稳定地得到终端的定位巡视信息。

一种无线传感器网络节点的设计与实现

分析了无线传感器网络节点的需求,阐述了无线传感器网络节点的体系结构.在此基础上采用符合802.15.4协议的ATmega128L主控和CC2420射频传输的设计模式,以模块为单位进行设计,分为处理器模块、无线通信模块、传感器模块、能量供应模块四部分,最后整体实现了该设计.通过对比本文设计节点与Micaz节点的数据包随距离变化的接收率测试结果和温度传感器数据采集测试结果,证明该设计取得了良好的效果,为无线传感器网络进一步的深入研究提供了一个性能较好的硬件平台.

基于GPRS变电站RTU监控系统设计

针对当前RTU监控系统实时性较差的问题,设计了一个基于GPRS的RTU监控系统。GPRS(General Packet Radio Service通用分组无线业务)具有传输速率高、实时在线、覆盖范围广、按流量计费等特点,不仅可以满足RTU监控系统实时性的要求,而且节约成本、可靠性高。并且可以有效地避免由有线方式传输报警数据带来的多种问题。该监控系统由下位机和上位机两部分组成,下位机硬件以单片机ATmega128作为控制核心,辅之以内置TCP/IP传输协议的GPRS模块WISMO Quik Q2406B实现对RTU的监控以及报警信息的无线传输。软件部分采用Code Vision AVR C语言开发设计;上位机软件采用Visual C++6.0开发设计,具有菜单操作、屏幕显示和声光报警等功能。实际应用表明该系统可以很好地满足系统的实时性要求,达到了预期的目标。该系统为无人值守的系统开发提供了许多可借鉴的宝贵经验,具有广阔的发展前景。

基于无线传感器网络的矿井瓦斯监测系统

为满足矿井巷道环境瓦斯浓度监测的需求,设计了一种基于无线传感器网络的瓦斯监测系统。兼顾功耗和性能,提出了基于ATmega128L的瓦斯测量方案。在TinyOS操作系统下实现无线传感器的网络平台,定时完成矿井瓦斯浓度信号采集、数据处理及无线通信任务。建立地面监测平台、进行实时监控、超标报警、并能对历史数据进行科学的分析归纳、预测事故和危机的发生。经实验验证,无线测量系统工作稳定、具有较好的实时性和可靠性。该系统成本低、精度高、易操作,具有广阔的应用前景。

ATMEGA128单片机的软件远程升级

介绍了ATMEGA128单片机应用中的在线编程方法。给出了软件IAP升级设计中应注意的一些关键技术,结合某市地铁调度系统对IAP升级的可靠性和保密性等问题进行了简单的论述。

面向矿山环境监测的无线传感器网络研究

针对当前金属矿山环境保护和在线监测的迫切需求,提出了采用无线传感器网络对矿山环境进行在线监测的系统设计方案,给出了系统的总体结构,设计了以低功耗AVR微控制器ATm ega128L和基于Z igBee技术的无线射频收发芯片CC2420组成的传感器节点,实现了对环境参数的监测,而且具有成本低、功耗低、寿命长、实时性好等优点。实践表明该系统具有较高的实用价值和应用前景。

面向多路线的智能循迹小车的设计与实现

设计了基于AVR单片机的智能循迹小车。提出了一种利用红外反射式传感器和霍尔传感器,在具有多路线的复杂轨道路径中能够选择设定的循迹路线自动行驶的方案,实现了智能小车在循迹过程中自动避障、定点循迹以及多点连续循迹的功能。经过实际测试验证,单片机控制的智能小车可以沿设定的路线稳定地循迹行驶并且能够在三岔路口进行灵活的转弯和停车操作。广泛地应用于工厂自动料车配送和固定场地搬运车等行业中,提升了企业的工作效率。

基于单片机的光伏路灯照明系统的设计与实现

鉴于目前对太阳能光伏发电技术的研究及LED照明技术的推广应用,文章设计了一种基于单片机的光伏路灯照明系统;该系统以ATmega128L单片机为控制核心,实现对蓄电池充放电和LED路灯照明的精确控制,保证光伏路灯照明系统正常工作;通过Sepic电路实现对蓄电池的最大功率充电,此外LED路灯亮度可根据实际环境由LED路灯驱动芯片PAM2842进行调节;实验表明,该系统提高太阳能电池板输出功率4.5W,具有能量转换效率高、稳定性好的优点。

无线传感器网络监测中远程数据传输的GPRS实现

无线传感器网络在大面积监控如煤田火灾、煤田水位遥测中有着广阔的应用前景,其中将数据从监控点传输到监控中心是一个关键环节。为了解决远程数据传输问题,在无线传感器汇聚节点上添加了GPRS模块。传感器采集的信号传到汇聚节点,由单片机ATmega128控制,通过GPRS模块SIM100发送到GPRS网,最终送到与Internet相连的计算机终端。介绍了单片机的串口通信以及发送数据的过程,给出了部分程序,并对系统进行了测试。结果表明,该系统能够实现实时的数据传输。

AIS和北斗终端组合在船舶动态监控中的应用

为克服自动识别系统(Automatic Identification System,AIS)性能的限制,以AVR Atmega128微处理器为核心处理器,研究AIS和北斗终端组合在船舶动态监控中应用的前景和实现方式.AIS和北斗终端分别负责将船舶信息和船舶定位信息发送给Atmega128,Atmega128将这些信息解码、编码后发送给北斗终端.在远洋航行中,尽管AIS受到通信距离的限制,但是可以通过北斗终端成功发送本船信息;同时,Atmega128将AIS收到的他船信息发给上位机,用于船舶信息显示和监控.船舶定位和北斗终端的双向通信功能可以使船舶的监控范围由近海扩展到远洋,让船舶监控和管理更加规范和有效.

基于ATmega128L的无线传感器网络节点设计与实现

无线传感器网络节点通过自组织的方式构成网络,借助于节点中形式多样的传感器,实时感知和采集处理周边环境参数,获得详尽而准确的信息。文章对无线传感器网络节点进行了研究,给出了节点的结构,并设计了节点的硬件电路和软件结构。该节点以高档8位AVR单片机ATmega128L为核心,结合外围传感器和2.4GHz无线收发模块CC2420,实现了对环境的监测。

基于最小二乘法的pH值温度补偿系统设计

温度对水样的pH值和pH值传感器复合电极电位都有影响,通过对pH值测量原理的分析,提出以最小二乘法为原理的pH值传感器温度补偿模型,设计了以ATMEGA128单片机为核心控制器的水样pH值测量系统。通过对测试数据分析表明:该系统测量的数据精度较高,实现了对水样pH的精确测量。

基于ATmega128L与CC2420的无线传感器网络节点的研究与实现

介绍了一种基于ATmega128L和CC2420在2.4GHz频带下工作的无线传感器网络节点的设计和实现,详细讨论了各部分的硬件组成。实验表明,节点可以灵活构成无线传感器网络,节点组成的网络系统性能稳定、通信效率高、功耗低,可广泛应用于控制、信号采集与传输等领域。

一种大容量固态飞行数据记录器设计

为实时记录飞行器飞控试验中飞控计算机输出的试验参数,设计了一种以Atmega128单片机为核心,可擦除的非易失性的FLASH芯片作为数据存储介质的大容量数据记录器;采用RS-422接口与外部设备进行实时通讯,并在每架次飞行实验完成后,可通过USB2.0实现数据高速读取;文中介绍了系统设计的硬件组成,各部分功能实现以及相关软件设计流程;本设计已在某飞行器飞控实验成功应用,完整记录了飞行过程中相关的实验数据。