一种带秒准时沿的串口时间发送技术

介绍了一种带秒准时沿的串口时间发送的技术实现。该技术应用于时间同步装置中,装置在发送串口时间报文时,串口时间报文的帧头起始位的下降沿为携带的秒准时沿。经验证,时间同步装置的串口时间报文帧头的起始位下降沿与该装置输出的秒信号准时沿同沿输出,时差小于30 ns,其帧头起始位的下降沿可作为该帧时间报文的秒准时沿用。

短波串行Link11信号解调关键技术研究

研究了短波串行Link11信号解调处理中的检测识别、同步估计以及信道均衡关键技术。基于信号帧结构特征,采用滑动相关功率谱估计算法完成了信号检测和同步估计,解决了大频偏情况下的信号检测和同步估计问题,设计分数阶判决反馈均衡器(DFE)分块均衡算法,实现了恶劣短波信道条件下信号高效快速均衡。

一种具有系统加速功能的机载智能IO模块设计

针对传统机载IO模块在工作中占用大量主处理器计算资源,且软硬件开发工作耦合度较高的问题,设计了一种机载智能IO模块。机载智能IO模块以可编程逻辑电路为控制中枢,实现完全自主的运行方式,具有状态机,状态1为周期运行模式,状态2为机内自检测模式,为每种状态设计了时间轴,并创建了基于同步串行数据总线的机载智能IO模块与主处理模块的实时信息交互机制。机载智能IO模块具有自主化、智能化、数字化的特点,可有效提升机载机电管理设备的系统运行效率,并降低机载机电管理设备的软件开发难度。

基于FPGA和ARM架构的串行通信接口模块设计

介绍了一种基于现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)和高级精简指令集计算机机器(Advanced Reduced Instruction Set Computer Machine,ARM)架构的串行通信接口模块;利用FPGA的可编程性,实现自适应串行通信接口RS-232同步/异步串口控制功能和协议解析功能。同时,利用ARM实现数据流控、数据转发、设备远程控制等网络控制功能。设计结果表明,采用FPGA+ARM架构实现的24路串行数据通信接口模块,从串行通道上接收来自串行数据源或其他终端的信息,再经协议解析后送往服务器,同时将以太网上接收到的来自服务器的情报信息,按指定协议格式封装后通过24路串行通道发送远程终端。

弱磁控制算法在标准地铁永磁牵引系统中的研究及应用

为了在永磁牵引逆变器直流侧电压达到最大值后获得更宽的调速范围,需要在基速以上运行时对永磁同步电机进行弱磁控制。在研究了永磁同步电机弱磁原理的基础上,提出一种基于Newton-Raphson迭代公式的永磁同步电机弱磁算法,该方法不仅可以使永磁同步电机在基速以上稳定运行,而且可以使输出转矩与指令基本保持一致。通过MATLAB/Simulink仿真及在中车大连电力牵引研发中心有限公司试验中心试验证明了该弱磁控制算法的可靠性与有效性。目前,该算法已在系列化标准地铁永磁牵引系统中得以应用。

基于Newton-Raphson迭代的永磁同步电机MTPA控制算法设计

针对牵引永磁同步电机的最大转矩电流比(MTPA)的控制原理,提出一种基于Newton-Raphson迭代公式的MTPA控制算法,根据转矩指令实时计算最优的d、q轴电流参考值,充分利用了电机的磁阻转矩,以最小的电流输出最大的转矩。Newton-Raphson的迭代次数为10次,最终将迭代误差降到0.01 A以下,对处理器的负担较小。通过MATLAB/Simulink仿真及在中车大连电力牵引研发中心有限公司试验中心进行试验,证明了该MTPA算法的可靠性与有效性,并在系列化标准地铁永磁牵引系统中得以应用。

变电站自动化系统过程层与间隔层串行通信研究

随着电子式电流、电压互感器的实用化和变电站开关设备的智能化,变电站自动化系统过程层与间隔层之间大量复杂的并行电缆连接将会逐渐被串行光缆连接所代替。文中分析并比较相关的国际标准,指出合并单元是实现过程层与间隔层串行通信的重要部分,提供了实现合并单元功能的模型。

适应特高压互联电网的SCS-500E安全稳定控制平台研制

SCS-500E安全稳定控制平台是根据特高压交流同步电网的特点和要求,利用现代电子技术和通信技术研制开发的新一代分层分布式安全稳定控制平台。介绍了该平台的系统构架、硬件组成和软件结构;对其基于现场可编程门阵列(FPGA)的高速同步串行通信和基于本地电气量的无故障跳闸新判据及定值映射管理等特点做了阐述;对SCS-500E安全稳定控制平台针对国家特高压线路示范试验工程进行的动模试验和数字仿真试验进行了说明;还介绍了该平台的工程应用情况。

采用FPGA实现同步串行数据的并行采集

同步串行接口具有传输速度快、抗干扰能力强等特点,在具有串行数据传输的电子设备中得到了广泛的应用。同步串行数据的接收需要专用芯片,这使得具有同步串行接口的电子设备的应用受到了限制。针对具有同步串行接口的绝对值编码器,提出了串行数据转换和读取的实现方法,给出了详细的硬件原理图及其电路设计要点,并提供了关键的软件代码。这为具有同步串行接口设备的数据并行采集提供了一种低成本的实现方案。

一种新型基于高速串行通信的多通道同步采样技术

微机型高压继电保护装置需要实时采样和处理多通道交流电气量数据,多通道采样数据的同步性和数据处理的实时性是影响保护性能的2个重要因素。文中针对以往同步采样及数据接口方式进行了改进,提出了一种基于高速串行通信的多通道同步采样技术,硬件上进一步保证数据采样同步性,同时提高采样数据传输、存储的快速性和并发性。该技术具有很好的扩展性和高可靠性,可以满足不同微机型高压继电保护装置,尤其是模拟采样回路通道数需求较多的场合,目前已经在某系列微机型高压继电保护装置上得到验证并取得实际工程应用。

基于虚拟仪器的高准确度同步采集系统

针对工业生产、医疗以及科学研究过程中多路微弱信号检测的需求,采用FPGA并行控制实现16通道的同步采集,使用大动态范围的24位模数转换芯片和低噪声模拟调理电路获得较高的信噪比,USB高速接口的设计解决大量数据实时传输的问题,基于LabVIEW的上位机软件实现多通道数据的同步采集、传输、处理和存储。高精度硬件和虚拟仪器平台的结合,能够快速搭建检测系统,并且方便对仪器进行维护、扩展和升级。

北京谱仪Ⅲ中触发数据并串结合传送方法的研究

北京谱仪中各探测器电子学系统向触发系统传输大量并行信号,需要采用并串结合型光纤传 输方法,以达到断开地回路,提高系统及线路抗干扰能力,延长传输距离的目的。对此种传输方法的误码率、报 错与恢复、延时一致性和相位稳定性等关键问题进行了深入研究,得到确切参数,并提出了单路出错自恢复同 步的解决方法,增强了系统的耐用性。同时发现各线路间传输延迟有半个周期的不一致,因此在接收端应把采 样时钟上升沿调整在所有解出数据都稳定的时刻。此方法可满足北京谱仪工程的实际需要。

WinCE下串口通信模型设计与实现

介绍了在WindowsCE下开发串口通信软件的基本方法。采用多线程和面向对象技术设计和实现了一个ARM与PC的串口通信模型。该模型不仅具有吞吐量大实时性高的特点,而且有很好的重用性。它从复杂的数据业务处理中将串口通信过程分离出来,形成一个单独的通信层,做很小的改动就可移植到不同的应用系统中。最后给出了模型实现的关键代码。

适用于SGT320E型三轴多功能转台的多串口数据同步采集

SGT320E型三轴多功能转台是进行惯性传感器标定、惯性测量单元(IMU)和姿态航向参考系统(AHRS)性能测试的重要平台;实现三轴多功能转台和待测负载设备的测试数据同步采集,是使用三轴多功能转台面临的关键问题之一;基于同步脉冲机制,提出了转台与待测负载的数据同步输出的3种方法;在对多线程串口通讯CSerialPort类进行改进的基础上,使用Microsoft Visual Studio2005集成开发环境,开发了多串口数据同步采集软件程序;以XSENS公司生产的MTi微型姿态航向参考系统作为待测负载设备,综合运用信号发生器、USB转多串口设备和笔记本电脑,在三轴多功能转台上开展了系统测试;在同步脉冲信号频率为10Hz时,软件程序采集得到的4路各6 156个数据保持了严格的时间同步,这表明所提出的多串口数据同步采集方法适用于SGT320E型三轴多功能转台和待测负载设备的测试。

利用串口实现PC与PDA的同步通信

介绍了在某嵌入式系统中利用串口实现PC机和PDA的同步通信方法。首先讲述了本系统的组成部分及其在实际生活中的应用前景 ;

基于TMS320F2812的电力系统参数测试仪的设计

研制了一种基于DSP的电力系统参数测试仪,以高性能数字信号处理器TMS320F2812和16位A/D转换器AD73360为核心,利用同步锁相技术提高参数采样精度方法,实现对电力系统参数进行多通道同步测试的硬件和软件系统设计。系统的硬件锁相环电路和MCBSP串行接口电路设计方案,为电力系统参数的准确检测提供了保障。

TMS320F28xx异步串口通信的研究与实现

为了监控DSP控制器的运行状态,DSP控制器和监控设备之间进行实时、可靠的通信是很重要的。重点阐述了TI公司的TMS320F28xx芯片及其串口的特点和利用SCI模块实现其内部CPU与异步外设之间串行通信原理,详细描述了SCI模块的寄存器组和两大加强特性。结合以TMS320F2812为核心的DSP励磁控制器和LCD文本显示器通信的实例,给出了异步串行通信的硬件原理图软件程序。实验结果表明,该方法数据传输可靠、实时性好,有广泛的应用前景。

LVDS三线同步串口的传输速率

搭建了一个合理的试验平台,利用FPGA产生10bit数字自校图形,经过LVDS同步串口传输,在数据接收端处理串转并数据送入图像采集卡,通过实时观察接收图形是否正常来判断该传输速率下的可靠性。分别研究了基于FPGA片内低压差分模块和专业差分转换芯片的两种应用方案。通过大量试验得出结论:两种方案的最高传输速率,前者约能达到152Mbit/s,后者约为125.2Mbit/s。考虑到工程实际中可能面临的各种复杂应用环境,推荐适当降额应用。

慢跳频系统捕获方案选择及性能分析

本文针对慢跳频系统的同步，提出一种短码引导长码的串序捕获方案，并对其它几种捕获方案的优劣进行了比较，对同步电路设计中积分器设计的两种方法也进行了阐述。实验结果表明了该系统的可行性。

基于多线程异步串行通信的设计与实现

针对DOS和WIN16环境下串行通信的不足之处 ,探讨了基于 32位操作系统的两台计算机间的串行通信问题 .结合多线程的概念和调度机理以及线程同步方法 ,给出了基于多线程异步串行通信的设计思路、软件实现方法及其部分实现代码 .实验结果表明 :该技术切实可行 ,可获得良好的性能 .