通用总线智能化水情遥测终端设计

本课题设计了一种基于LPC2294微处理器的通用总线智能化水情遥测终端.此嵌入式系统设计主要分为两部分展开,硬件设计部分主要包括了微处理器选取、数据存储器的扩展、人机接口、数据通信模块、电源供电和数据采集等硬件模块的设计,软件设计部分就硬件的各主要功能模块设计了相应的工作流程和程序,最后就功耗、存储特性和可靠性对整个遥测系统进行了相关的性能分析.     

FPGA的仿生机器人多路舵机控制器设计

为了实现对多路舵机的精确控制,介绍了一种基于FPGA的多路舵机控制器设计方案,可应用于仿生机器人的动作控制。所设计的控制器硬件包括FPGA控制器、舵机、隔离电路和电源滤波电路;软件设计主要包括寻址模块、ROM模块和PWM发生模块。仿真实验表明,本设计的多路舵机控制器能较好地控制每个舵机平稳运行完成动作组,并能更改ROM中存放的数据,增加PWM信号路数,可设计任意动作组。     

基于ARM9的RTU设计

提出了一种面向工业现场信号采集和对现场设备控制的新型通用一体化RTU的设计方案。介绍了基于ARM9处理器并采用μC/OS_Ⅱ实时操作系统的RTU系统设计方法,同时对数据传输采用的Modbus通信协议和硬件功能模块的设计进行了描述。硬件功能模块主要包括8路数字量输入、8路数字量输出、8路模拟量输入、RS232通信、RS485通信和以太网通信等模块。文中还提出了从站RTU的软件设计方法。与普通RTU相比,该方法具有更大的存储容量,更强的计算功能,更简便的编程与开发能力和强大的通信组网能力。     

基于DSP和ARM的光电跟踪系统伺服控制器设计及实现

针对光电跟踪系统伺服控制高精度、高实时性的要求,设计了一种基于TMS320F2812DSP和LPC2214ARM嵌入式微处理器的双CPU伺服控制器,利用LPC2214完成外设数据的采集和预处理、外设的管理、系统时序协调、人机接口等功能,DSP实现电机控制算法.详细介绍了控制器结构和主要硬件模块,并给出了软件设计流程.野外跟踪试验结果表明设计系统能够快速准确地跟踪预定运动目标,达到了系统的设计要求.     

基于模糊神经网络的高速公路隧道照明节能控制系统研究

针对高速公路隧道照明控制系统存在的亮度控制不合理、能耗高等问题,提出一种基于模糊神经网络的高速公路隧道照明节能控制系统,并分别从硬件和软件两方面进行详细设计。系统硬件设计中,设计了系统硬件架构示意图,主要包括电容、PLC等在内的主控制器、从控制器和终端控制器,通过电流和电压信号变化控制提供硬件条件;软件设计中,通过图像采集技术,将获取到的图像进行二值化分离,利用车灯实现高速公路隧道车流量检测,建立模糊神经网络,设置网络的输入层变量和输出层变量,确定模糊子集以及模糊子集隶属函数,通过控制照明灯具的开关时间来调节亮度,实现高速公路隧道照明节能控制系统的设计。系统测试结果表明：在不同车速变量下,设计的照明节能控制系统在能够提供有效的照明功能下,减少了照明能耗。     

基于FPGA的扭矩转角传感器仿真信号发生器

针对EPS控制器试验台设计中接入扭矩转角传感器存在成本高和微处理器无法输出多路同步SENT信号的问题,设计了基于FPGA的仿真信号发生器来模拟真实扭矩转角传感器输出的6路SENT信号。通过硬件电路设计实现模拟电压、PWM和RS232三种方式输入目标扭矩和转角信号。基于FPGA实现系统的信号采集和数据处理。利用FPGA并行架构设计了通用型SENT协议模块实现多路同步信号的输出,该模块支持节拍时间,帧总长度等多项参数配置。最后,采用逻辑分析仪对输出波形多次测量,验证了系统的精度满足设计要求。     

基于单片机的电动车电液复合制动系统控制器

研究了一种新型电动车电液复合制动系统,并在此基础上进行了控制器硬件和软件设计。硬件电路包括对传感器信号进行处理的信号处理电路和对执行器（电磁阀和电机）进行驱动的驱动放大电路,软件设计包括对输入信号的分析、驾驶员制动意图的识别和为达到理想制动力而对执行器的精确控制。     

基于现场总线的万能式断路器通信从站设计

针对Profibus-DP现场总线和万能式断路器控制器技术要求,给出了一种基于Profibus-DP现场总线的断路器智能通信从站设计方案。阐述了信号采集电路、温度检测与实时时钟电路、Profibus-DP总线通信接口模块和万能式断路器控制器用户模块之间通信转换的硬件和软件的设计方法以及Profibus-DP总线通信的主要技术指标。对Profibus这种接口模块的物理层、数据链路层及具体的硬件连接和软件设计都作了较详细的阐述,为以后实现模块组态、设备互连以及设备管理等功能的现场总线系统铺平了道路。     

来稿摘登

<正>火箭平台调平控制系统的设计本文阐述了大型火箭活动平台多点调平控制系统的工作原理,硬软件设计.论证了某些多输入多输出复杂系统在工程上可分解为多个单输入单输出算法来实现.系统的被控对象为液压缸,系统的采集与控制是以工业控制机(IPC)和可编程控制器(PLC)为核心的.系统的控制设计包括硬件选型、控制方法的设计、系统动态数学模型的建立、控制律设计、软件设计、人机界面设计、可编程控制器的编程设计等.活动平台由8个转换装置支撑,控制的目的是要求8个转换装置在任何情况下以一定精度保持在同一平     

基于OLED 的图形发生器信号主机 硬件设计与研究

本文描述了OLED图形发生器信号主机的硬件实施方案,该方案通过对硬件系统架构、硬件模块间的协作、模 块的输入和输出端口的描述来明确设计方向,同时为每个硬件模块的进一步设计、硬件集成测试、售后维护等工作提供依据。     

基于FPGA的智能PMC通讯模块设计

为了灵活在工业控制计算机内实现通讯接口的扩展,提出了一种基于FPGA的智能PMC通讯模块的设计方法,该方法包括了通讯接口模块的主要设计思路与实现过程;通讯接口模块以FPGA为核心,在FPGA内部实现了软核处理器、PCI总线接口、CAN协议控制器、串行协议控制器、寄存器组等功能,使电路的设计高度集成化,也提高了整个设计的可靠性,同时通过处理器软核实现通讯的智能控制,使模块具备稳定的数据传输速率;模块设计完成后,在实验室环境下对串口和两路CAN总线接口进行连续运行测试,在测试过程中模块性能稳定,无误码和丢帧现象。     

加热炉温度控制系统的设计

介绍了基于九点控制器原理的热媒加热炉换热器温度控制系统.该控制系统主要包括控制逻辑模块、数据通信模块（OPC通信协议）、人机界面等.阐述了加热炉换热器温度控制系统的原理及其组成,并在仿真平台上对控制系统进行仿真验证.结果表明,该控制系统能够较好地实现对热媒加热炉换热器温度的控制,达到了预期的控制效果,进一步验证了基于九点控制器的热媒加热炉换热器温度控制系统具有较好的发展前景.     

基于GM8180的管道机器人视频控制器硬件设计

本文简单的介绍了GM8180处理器的接口与其视频编解码引擎。描述了视频控制器的应用与整体架构设计,并且对视频输入/出、音频输入/出等模块选用的芯片与电路设计进行详细介绍。进行测试时发现在GM8180采集视频过程出现错误,由于TW9910提供的时钟信号不合适导致,并且给出了解决方法。     

基于FPGA的遥测系统数据存储器控制模块设计

针对当前遥感系统存储器早期控制模块存在控制效率低的问题,提出了基于FPGA的遥测系统数据存储器控制模块设计。根据模块总体设计方案,设计模块结构和功能。其中模块结构是由自体测试接口模块、低速读写控制模块、高速流读写控制模块组成的,以SATA2.0接口为存储介质设计控制器,构建不同帧,进行数据间传输转换。设计稳态触发接口电路,达到高速流读写控制触发目的。根据软件主流程,在组合逻辑中插入寄存器使逻辑延迟,实现FPGA时序控制。采用分时操作方法,对命令层中控制器读写模式进行控制,实现传输层完成帧的控制收发。由实验结果可知,该模块最高控制效率优于传统模块,为数据高效存储提供支持。     

基于FPGA的电力谐波分析仪的研制

研制了以FPGA(现场可编程门阵列)为主控制器实现的电力谐波分析仪。配以片外SDRAM和CFI_FLASH、LCD、数据采集CT/PT、A/D转换器、串口、按键等硬件电路,采用基-2按时间抽取算法,以NiosⅡ EDS 9.0为软件平台,利用Verilog HDL硬件语言实现了2 048点16 bits复数块浮点结构的FFT。利用信号发生器产生的信号模拟电网中的电流电压信号对系统进行实验。     

基于FPGA的双机热备外设容错系统仿真设计

针对传统的继电保护冗余系统缺乏对敏感外设容错处理、切换速度慢等问题,提出了基于FPGA的双机热备外设容错系统。该系统由FPGA控制器、DSP控制器、双A/D模块、双继电器模块等外设组成,FPGA控制器完成双机外设模块的故障检测、双机实时切换,为DSP控制器提供A/D实时采样数据、继电器信号接口,DSP控制器对采样数据进行计算与分析,产生继电保护信号,FPGA控制器和DSP控制器通过"心跳"信号互相检测。FPGA控制器时序仿真波形表明:双机外设模块可以实现周期故障自检、双机快速切换。     

可扩展地面无人平台综合处理模块硬件设计

小型轻量的地面无人平台应用越来越广泛,综合处理模块作为地面无人平台的指挥控制中心,承担着信息采集、数据处理及融合等核心功能.设计高性能可扩展的综合处理模块是未来地面无人平台的重要发展方向.以多源信息融合处理理论模型为基础,设计了一种以PowerPC为主处理器,FPGA为协处理器的综合处理模块系统架构.PowerPC主处理器主要完成数据处理、数据融合以及与各接口控制器的信息交互.FPGA协处理器主要实现接口控制器的扩展、信息采集和预处理.实际测试表明,综合处理模块在计算性能和通信性能方面优于原有系统.综合处理模块的硬件设计和多源信息融合处理理论模型的描述对地面无人平台的整体设计具有重要意义.     

基于Profibus-DP的断路器多参数测控系统设计

本文针对Profibus-DP现场总线和智能低压断路器控制器技术要求，给出了一种基于Profibus-DP现场总线的智能断路器多参数测控系统设计方案，阐述了信号采集电路、温度检测与实时时钟电路、Profibus-DP总线接口模块硬件和软件的设计方法，以及多参数测控软件的算法和设计。     

一种新型嵌入式网络信号机研究与设计

交通信号机是智能交通系统的基础之一,为了满足信号机的网络化和智能化的要求,研究并提出了一种新型的嵌入式网络信号机,该信号机的硬件结构采用ARM和CPLD,以触摸屏为基础采用QT/Embedded设计了人性化的人机接口,信号机支持多种通信接口,其协议采用XML予以定义;为了避免绿冲突,以两级模式进行冲突判断;单点模糊控制机制的设计能够适应动态的交通流状况,有效提高交叉口的通行能力;连接交通仿真软件,模拟实际路口,实验显示该信号机工作稳定,性能优越。     

基于FPGA的仿人假手控制系统设计

为了满足生机电一体化仿人假手的控制需求,提出了基于FPGA的仿人假手电气控制系统设计方案。采用模块化设计思想,由FPGA构成的主控芯片模块便于功能拓展与二次开发;由DSP构成的手指运动控制模块、肌电信号采集模块、电刺激模块、USG接口模块和电池管理模块均可独立工作,与主控芯片模块间通过通用接口连接。系统集成度高,可完全放置于假手内部。应用该控制系统在HIT V代手上进行多指抓取实验,实验结果证明其工作效果良好。