基于RT-Thread的液压支架监控分站的设计

为提高煤矿生产的安全性和效率,降低生产成本,设计了基于嵌入式实时操作系统RT-Thread的液压支架监控分站。该分站通过CAN总线将综采工作面液压支架的工作数据上传到主站并接收主站下达的指令;此外,通过支架控制器可以实现对液压支架的远程控制。软件设计利用信号量和事件集进行线程间通信同步;同时采用多线程优先级抢占调度机制,实现任务的并发运行。实验证明,该分站具有精度高、可靠性强和实时响应等特点,达到工程实际应用需求。

Roller Screw and Threaded Chain Speed Reducer: An Experimental Evaluation

We are developing a speed reducer that can be considered a transformation of a worm gear reducer: the worm is replaced by an inverted roller screw, and the gear is replaced by a threaded chain drive. This configuration lessens wear, increases load capacity, and improves efficiency. The threaded chain consists of nut-shaped links. This paper presents the results of tests carried out on a prototype with a reduction ratio of 46.

基于RT-Thread的可信软件栈的设计和实现

针对基于Linux和TCG软件栈(Trusted computing group Software Stack,TSS)的复杂性问题,提出一种轻量级的可信软件栈。分析了TSS的基本结构与TSS在嵌入式系统的局限,总结出基于嵌入式系统的可信软件栈设计需求,设计出软件栈命令调用的机制和软件栈的结构。此外,分析了TSS密钥管理缓存算法,在flash中定义一块密钥槽空间,方便密钥管理中直接访问,阐述密钥生成的逻辑过程,实现面向嵌入式系统的可信软件系统。经实验验证,该软件栈可以结合RT-Thread实时系统实现基本的可信计算功能。

基于RT-thread的精确时间同步系统设计

分布式智能采集终端需要一致的时间基准,用于多种数据和事件的时间标记。为满足智能采集终端对高精度时间同步的需求,选择IEEE 1588精确时间同步协议实现时间同步;设计基于纯国产32 bit双核微控制器HPM6750和以太网收发器RTL8211FS(I)-VS的精确时间同步系统,选用国产开源嵌入式实时操作系统RT-thread操作系统,实现在物理层获取时间戳来运行IEEE 1588协议;构建测试平台对该时间同步系统进行主从时钟同步精度测试。测试结果表明,设计在物理层获取时间戳时达到的时间同步精度在±250 ns以内,与在数据链路层获取时间戳时达到±10μs的时间同步精度相比较,有效提高了时间同步精度,可广泛应用于对时间同步精度有较高要求的智能采集终端。

基于 RT-Thread 的玉米对行收获控制系统 研发与测试

为提高玉米机械化收获效率,减轻驾驶员劳动强度,研发玉米收获对行控制系统。该系统包括玉米边界行感知模块和对行控制模块,采用激光雷达获取玉米行点云数据,提出基于STM32处理器和RT-Thread实时操作系统的点云数据快速分析处理方法,实现玉米行边界点的提取,通过边界点计算得到横向偏差;设计系统通信拓扑架构,实现感知、处理、对行控制模块之间的高效通信。对该系统的性能开展田间试验验证,结果表明:收割机与玉米行实际边界线的平均横向偏差为0.06 m,最大横向偏差为0.126 m,满足玉米对行收获作业要求,为玉米对行收获提供一定的参考。

基于RT-Thread的温湿度数据采集监测系统设计

温湿度数据的采集和监测在各行各业中发挥着重要作用。本文基于RT-Thread设计了一个分布式温湿度采集监测系统。该系统以STM32开发板为主控模块,在芯片中嵌入RT-Thread实时操作系统,可实时采集分布式节点的温湿度数据,并通过无线网络将数据上传至OneNET云平台。该系统提高了数据采集的实时性,实现了温湿度数据的可视化显示和远程实时监测功能。

RT-Thread操作系统的电池管理系统设计

为了保证电池在充放电过程中的安全,针对目前电池管理系统存在可移植性差、不便于功能扩展等问题,提出一种智能电池管理系统。系统采用国产嵌入式实时操作系统RT-Thread,并选用STM32作为主控制器芯片,使整个系统的监控、调试更加方便。测试结果表明,该系统可以实时监控电池的充放电过程,预留的接口可以方便以后做功能扩展。

RT-Thread和Qt的可视化印花机控制系统设计

为了提高印花机控制系统的自动化水平,针对当前印花机控制系统功能单一、稳定性差、缺少直观的数据显示和命令操作界面等缺陷,提出一种基于上下位机模式的可视化印花机控制方案。该方案采用嵌入式实时操作系统RT-Thread实现下位机模块的任务调度,采用Qt应用程序框架设计上位机的人机交互图形界面,并通过CAN总线连接下位机进行印花电机的监控。实验证明,该方案不仅提高了系统的可靠性和操作的直观性,而且有利于系统的进一步改进与升级。

MSP432的RT Thread操作系统移植

RT Thread是一个组件丰富、功能强大、可裁剪性好的开源嵌入式操作系统,而MSP432兼具高性能和低功耗优点,在医疗、能源等领域应用广泛,两者结合必将使得开发更加高效、便捷。但是,关于RT Thread向MSP432单片机移植的详细过程尚未有现成方案。为此,本文给出了RT Thread操作系统在MSP432P401R上移植的具体方法,通过剪裁源码、修改配置文件、更改系统时钟等操作进行适配并移植。实验结果表明,RT Thread系统成功移植到MSP432并能正常运行,具备任务管理、调度以及中断及异常管理等功能。

RT-Thread的I^2C总线驱动结构分析、移植及应用

针对RT-Thread操作系统下I^2C总线驱动展开研究,对驱动结构进行介绍与分析。以STM32F407VG上的软件I2C驱动移植为例介绍了驱动移植步骤,并通过STM32F407VG读写24LC02B的实例,详细介绍I^2C编程步骤及技术细节。最后通过实验验证I^2C驱动移植及编程的有效性。实验结果表明,RT-Thread操作系统下的I^2C总线驱动结构简洁,且易于移植及进行程序设计。

基于RT-Thread的工业远程控制器设计

以热力站供热系统应用为背景,设计一种基于STM32的模块化通用工业控制器。整个系统分为四个模块,各模块之间采用RS-485总线连接并使用MODBUS协议进行通信。本设计采用国产RTthread操作系统,软件部分采用面向对象的C语言编写,将各功能块抽象为对象,提高了软件的移植性。论文给出了该系统的总体设计以及各模块的软件设计,具有简单、性价比高、易实现的特点。

实时操作系统ThreadX剖析

ThreadX是一个成熟的商用强实时嵌入式操作系统,被广泛应用于消费电子、航空航天、通信与医疗等应用领域中。通过对ThreadX所提供的服务与开发组建、线程调度算法、线程同步与通信机制、中断服务以及多处理器支持等方面的分析,可知ThreadX以轻量级的规模,提供了良好的实时性、可靠性与易用性,是嵌入式应用中一个不错的RTOS选择。

MiniGUI-Threads与MiniGUI-Lite下多串口通信的设计与实现

MiniGUI是目前较成熟的嵌入式Linux系统的图形用户界面,具有小巧、可配置和可移植等特点。MiniGUI可以编译成两个截然不同的运行模式:MiniGUI-Threads模式适用于实时性高,功能相对简单的系统,比如工控仪器等;而MiniGUI-Lite模式多用于功能丰富,结构复杂的系统,如PDA等信息产品。文章介绍了如何在这两个运行模式下设计并实现多个串口的实时双工通信,最后还指出了两种模式下实现串口监听程序和同步问题方面的差别。

RT-Thread及Cortex-M4在智能气密性检测仪上的应用

通过对现有气密性检测仪进行分析,结合其优缺点,设计出一种基于RT-Thread及Cortex-M4处理器的智能化方案。使用BP神经网络建立各个因素之间的模型,处理检测数据,弥补了直压法在精度上的不足;使用Cortex-M4作为硬件核心,完成气路、数据采集及输出等模块的硬件设计;移植RT-Thread作为软件平台,使用多线程技术完成系统应用软件的开发。该设计方案和数据处理算法使该设计具有智能化、稳定可靠、精度高、人机接口良好、成本低等特点。

嵌入式实时操作系统RT-Thread在SEP4020上的移植

文章介绍了嵌入式实时操作系统RT-Thread的特点及体系结构,并具体研究了RT-Thread在以ARM720T为内核的SEP4020嵌入式芯片上的移植方法。同时讨论了RT-Thread系统的设备驱动模型,及应用程序的编写方法。该移植方案已经过多任务应用程序实际测试,系统可靠稳定运行。

基于RT--Thread的便携式学生健康监测仪设计

学生是国家发展的动力源泉,关注学生体质健康水平是国家的重要国策,而传统人体健康检测仪器存在检测功能单一、可携带性差以及缺少健康管理系统的问题。针对此,文章设计了基于RT--Thread的便携式学生健康监测仪,采用stm32微处理芯片作为该监测仪的控制中心,并在该芯片中嵌入RT--Thread实时操作系统作为测量仪的健康管理系统,实现了对学生体温、心率和血压的实时监测与管理。经过实验仿真,验证学生健康监测仪能够完成对学生生理参数的是实时检测、显示控制和异常报警的功能,在学生体质健康管理方面有广阔的应用前景。

RT-Thread在LPC2378上的移植与应用

介绍了嵌入式实时操作系统RT-Thread的发展历史和特点,同时介绍了RT-Thread设备驱动程序框架和应用程序的编写。将RT-Thread与其他主流嵌入式实时操作系统进行了比较,并移植RT-Thread到基于ARM7TDMI内核的LPC2378芯片上。该移植方法已经在相关的硬件平台中应用,并成功通过了实际应用程序的测试,系统运行可靠稳定。

基于RT-Thread的二维码导航移动机器人设计

针对现有基于速度模式二维码导航纠偏算法存在的计算量大、控制逻辑复杂、控制精度不高等问题,提出了基于位置模式的二维码导航纠偏算法,基于嵌入式实时操作系统RT-Thread设计了自主导航移动机器人。经实验验证,本算法简洁、高效、计算量小,可以实现移动机器人的精确、高效、稳定、可靠导航。

基于RT-Thread的无人机数据记录仪设计与实现

随着无人机任务载荷的种类日益增多,功能日益强大,数据记录仪作为记录无人机飞行状态和任务载荷信息的重要航电设备,也面临着数据量增大、工作环境复杂、工作时间长的挑战,设计一种多用途、高可靠、易存取的数据记录仪成为行业发展的必然要求。对传统无人机数据记录仪存在的功耗大、体积大、成本高、存储效率低、实用性差的缺点做出改进:在STM32F4微处理器上移植了RT-Thread嵌入式实时操作系统,以SD卡为存储介质,用Fatfs文件系统进行数据组织,创新地提出了多线程数据缓冲存储策略,并且开发了USB驱动,能够从PC端将数据拷出进行离线分析。最后根据软硬件设计进行了小批量试制,经测试能够实现多通道、大数据流输入环境下的长时间准确存储。

基于RT-Thread的空气质量检测系统

随着全球变暖的步伐,厄尔尼诺现象和拉尼娜现象出现的频率都渐渐变得频繁起来。而异常天气对我国的影响较大。因此对环境中各项参数进行检测,并加以分析对于天气预测和环境治理是很有帮助的。本系统在RT-Thread嵌入式操作系统上,实现了二氧化氮传感器,二氧化硫传感器,粉尘传感器的测量,并结合GPS的定位信息,并通过NB-IOT技术把数据无线传输至云平台,实现了环境易变参数的实时检测和网络查询。为后期的大数据分析打下了基础。本系统适用于检测空气中少数几种化学性质的特殊含量的分布情况。并加以分析的使用场景。