基于FPGA的线路光纤纵差成套保护硬件设计

针对现有光纤纵差保护装置中处理器性能不佳的问题,提出了以FPGA为核心的双CPU结构的光纤纵差成套保护硬件设计方案,并详细介绍了同步串行通信、数据采集部分的实现方法。该方案充分利用FPGA片内资源,实现光纤通信、GPS校时、实时时钟管理、A/D同步采样、通过内部双口RAM与其他CPU进行信息交互、I/O操作等功能。整个硬件方案配置精简、性价比高、电磁兼容能力强,基于该方案的实际装置已在工程中得到了应用。

霍尔式胶印机旋转编码器设计

根据胶印机的实际应用,以检测绝对位置为目的,研制了一种霍尔旋转编码器。基于霍尔效应设计了双霍尔电路取样系统,采用PIC12C508A微控器为核心的信号处理电路,对取样信息进行编码变换,实现了对起始点(零点)和顺序控制点的分辨。编码脉冲以串行方式输出,对编码脉冲做了识别定义。介绍了电路原理和实现方法,并给出了参考程序清单。

基于AT89S52单片机的远程监控系统

目前,随着单片机应用技术的快速发展,以单片机为核心的嵌入式系统已经广泛的应用于各个领域。本文就单片机应用于远程监测和远程控制,简要提出了一种由AT89S52单片机结合DTMF双音多频编码芯片组成的远程自动报警监测系统的方案。

基于睡眠呼吸机的无刷直流电机控制系统

针对用于治疗睡眠暂停综合症(OSAS)的睡眠呼吸机,提出一种基于K60高速单片机控制直流无刷电机系统的解决方案.采用IR2130三相全桥驱动电路控制无刷直流电机转速,给出部分软件设计流程,及双闭环控制方法.仿真结果说明,此方案能够稳定地控制电机转速,验证了系统的实时性和可行性.

空间瞬态光信号探测系统中下位机系统设计

论述了空间瞬态光信号探测系统中以单片机8051为核心的下位机系统。主要介绍了空间瞬态光信号的频率特性和下位机系统功能。下位机硬件电路设计中主要包括多路模拟输入采集模块,能量信号采集接口电路,看门狗电路。试验证明下位机系统可以满足系统探测要求。

基于温室微灌的双湿度自动测控系统设计与研究

以AT89C51单片机为核心的温室微灌双湿度(土壤湿度和空气湿度)自动测控系统,能够实现多路采集输入和多路输出控制功能,通过传感器实现自动闭环和开环等湿度调控模式,并具有系统故障报警和参数越限报警功能。为此,对温室微灌双湿度自动测控系统进行了设计与研究。系统具有较高的可靠性,可进行二次开发。

验封压力计的研制

研制了一种用于封隔器验封的压力计。该压力计有两个压力传感器,由于选用了可以把微小低频模拟信号直接转换成数字信号的模数转换器AD7705,既简化了电路设计,又提高了可靠性。

利用双端口存贮器开发微处理机

本文提供了一种对单片机插入等待状态的实用方法和一种利用双端口RAM组成的8031单片机开发系统。该系统是一并行双机系统,由主机、双端口RAM板和单片机仿真板构成;主机能够监控单片机的运行,易于实现软件断点功能。该系统又是一种廉价的在线仿真器(ICE),更换仿真板还能开发其它的微处理机。

基于i386EX双扫描ELD图象显示系统

基于双扫描ELD的数字图象显示系统采用直接数字驱动技术。设计基于i386EX的双扫描ELD图象显示系统,阐明其设计原理与实际应用。

基于ARM内核的数字水平仪设计

设计一种基于ARM内核的水平角度测量仪器。水平仪采用Philips公司的嵌入式处理器LPC2138作为主控核心,运用双轴加速度传感器ADXL202进行水平角度测量。ADXL202传感器可以生成脉宽占空比信号。LPC2138通过测量输入脉冲的高电平时间及周期实现占空比测量,从而可得到角度数值,并用型号为5110的液晶屏显示。设计实现数字化,能快速采集、显示水平度数。

矿井监测系统双积分A/D转换器的设计

介绍了一种利用8031单片机实现的智能型双积分A/D转换器的实用电路,所构成的A/D转换器转换位数可由程序设定,最高可达16位。

一种32位双核微处理器的设计与监控

论文实现了一个32位的双核微处理器系统,分别为ARM9实验平台上的32位"ARM CPU"和利用FPGA资源实现的32位"实验CPU",并对该双核系统的工作方式及体系结构进行了研究。通过"ARM CPU"对"实验CPU"的工作情况进行监控,利用串行接口发送的指令来完成单步运行、连续运行、停止、指令文件传送、内存修改等工作。研究结果显示,由于该系统具有较快的时钟,大约仅需要0.01秒即可完成一个指令周期,有较高的工作效率,可对外界引入的信号进行实时迅速的处理。

嵌入式无线野生动物监测系统设计

针对目前自然保护区监测野生动物的困难,设计了一种能在恶劣环境中长期工作的嵌入式无线监测系统,对自然保护区的野生动物进行监测。系统采用图像处理能力强的双核微处理器芯片NT96450和无线通信模块M10,选用带有超声电机自动控制焦距的CMOS图像传感器,热释电红外传感器探测到野生动物后触发系统进行图像采集,并将处理后的图像以彩信的方式上传给用户。实验表明:该系统具有实时性好,准确,图像处理能力强的特点,满足野生动物监测要求。

变速恒频交流励磁风力发电机系统研究

从交流励磁发电机的基本方程出发，通过对其矢量图和功率流程的研究，提出了变速恒频的实现方法。针对交流励磁装置具有能量双向流动的特点，采用了交直交加双PWM控制的解决方案，并由新型电机控制型单片机组成的系统实现。

TM4C1233H6PZ双处理器的多串口实现技术

基于嵌入式微处理器的智能数据采集与控制系统通常采用UART口进行通信。大多数微处理器仅有1或2个UART口,限制了其应用。基于TM4C1233H6PZ的双处理器系统,利用SPI接口作桥接,实现了16个UART口的通信,并在实用产品上得到验证。该方法适用于串口数需求较多、数据量较大的系统,解决了微处理器UART口不够用的局限性问题,提供了一种扩展UART口的方法。

双向实时通信冲突解决方案研究

在工业生产中,产品了获得工业设备信息,需要实时与计算机进行通信。工业设备获取传感器的信息,需要RS 485,SPI,CAN等接口实时与传感器设备通信。当二者同时时,微控制器产生中断冲突,造成设备数据丢失或控制计算机的通信死机。为了保证产品的稳定性,提出了一种基于双微控制器,并同时利用异步FIFO实现双向通信的速度匹配和数据交换。实验证明该方法有效地解决双向实时通信产生的通信的中断冲突,保证工业设备的稳定性和数据通信的准确。

应用单片机控制氢-汽油双燃料发动机回火的探讨

氢－汽油双燃料发动机具有显著的节能、降低排放的优点，在我国具有十分广阔的应用前景。但是氢－汽油双燃料发动机的应用受到进气歧管回火的限制。为此，对应用51系列单片机，实现进气歧管定时、定量供氢，彻底消除进气歧管回火进行了系统的探讨。

一种输电线路状态监测装置的分布式能源供电技术研究

智能电网中输电线路监测装置电源工作环境恶劣,使用可靠性要求高,是智能电网建设中的重要部分,文章提出了一种智能电网用的输电线路状态监测装置电源,充分利用太阳能、风能等分布式可再生能源的互补,阀控式铅酸蓄电池双电池组储能,采用高性能的微处理控制器作为控制芯片,实现系统同时提供交、直流稳定电源,优化对双蓄电池的充、放电管理,完成对输电状态监测装置的可靠供电。

应用于共轴双旋翼飞行器的姿态控制系统设计

针对共轴双旋翼飞行器的研制,设计了基于STM32微处理器和姿态传感器的姿态控制系统;并针对经典比例-积分-微分(PID)控制对于共轴双旋翼飞行器这种强耦合的非线性系统的控制稳定性不足的问题,提出了一种带积分自适应因子的串级PID控制算法。仿真实验和飞行试验表明:相比于传统PID控制,带积分自适应因子的串级PID控制算法具有较快的稳定时间和较小的超调量,提高了系统的稳定性和自适应能力,所设计的姿态控制系统应用于共轴双旋翼飞行器具有理想的控制效果。

CIMS中智能设备通讯控制器的研究

ＰＣ系列机面向智能测控设备的通讯控制器（通讯卡）是很多应用系统中的关键环节，它起着上、下两级ＣＰＵ之间的桥梁作用。在工业集散系统和计算机集成制造系统（ＣＩＭＳ）中，它负责管理工作站和下位机（现场智能测控设备）之间的信息传输。本文介绍了用８０９８单片机作ＣＰＵ实现的智能通讯控制器，重点分析了双端口存贮器ＩＤＴ７１３０作为ＫＣＰＵ之间信息交换的实现方式，设计新颖紧凑实用。