基于DSP和FPGA的信息化发射平台多协议网关设计

为实现信息化发射平台控制系统不同网段之间互联互通,实现了一种能够对以太网、CAN等不同协议数据进行解析、过滤及转发的多协议网关。该网关采用DSP+FPGA的控制器架构,在FPGA内部通过CAN IP核的方式实现了六路CAN控制器;FPGA内部还实现了一路Microblaze软核,软核上运行lwIP以太网协议栈,实现一路以太网控制器功能。DSP作为控制核心,调用FPGA实现的驱动函数实现以太网和CAN数据收发,并根据特定的转发策略对接收数据进行解析、过滤和转发。试验结果表明,该多协议网关单元具有通信接口种类多、数量多,数据转发实时性强、可靠性高,数据解析、转发规则可编程设定、灵活性高等特点,能够适应不同系统的应用需求。     

基于ARM和FPGA的嵌入式网关设计

本文在介绍专用ATM网网关基本功能和工作原理的基础上,着重从硬件设计和软件实现介绍了嵌入式网关的实现。本网关采用ARM微处理器和FPGA数据处理单元相结合的方法,实现协议转换、OSPF协议包处理等相关网关功能。     

一种基于嵌入式处理器的多协议网关设计

针对当今物联网系统之中,存在现场传感器数据类型多样,接口不统一,不同传感器的传输协议需要兼容处理并统一通过网络上传的问题,本文设计了一种基于嵌入式处理器的多协议网关,网关以AM3354芯片为核心,设计了多通道的模拟量采集、开关量采集、RS485和RS232串行通信电路,以及液晶显示、网络接口电路等,完成了网关的硬件和软...     

基于高性能FPGA芯片的千兆网IPSec协议模块

当前,Internet的应用已经从最初的学术交流目的越来越多地演变为商业行为,其安全性需求日益增加。IPSec协议被广泛地应用于防火墙和安全网关中,但对IPSec协议的处理会大大增加网关的负载,成为千兆网实现的瓶颈。该文提出了一种基于高性能FPGA实现千兆IPSec协议的设计构想,并通过模拟试验证实了该设计方案的可行性和正确性,为进一步的物理实现奠定了基础。     

产业技术与信息

Altera带有嵌入式收发器的最新Stratix II GX FPGA实现了优异的信号完整性Stratix II GX是Altera公司第三代带有嵌入式串行收发器的FPGA。Stratix II GX FPGA针对最佳信号完整性进行设计,为日益增长的高速串行收发器应用和协议提供了完整的可编程解决方案。Stratix II GX FPGA整合了业界速度最快、密度最高的FPGA架构,低功耗收发器数量高达20个,工作速率在622Mbps~6.375Gbps之间,满足了当今和未来高速设计的需求。Stratix II GX FPGA所具有的特性可帮助设计人员简化其高速协议系统设计。这些特性包括:多吉比特收发器…     

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。     

嵌入式多协议网关的设计与实现

介绍了一种可供二次开发的嵌入式多协议网关（多协议转换器）的设计过程。该网关在物理层和数据链路层实现了CAN总线、RS485、RS232和以太网的通信功能，在此基础上可以快速地实现以上几种接口的高层协议并对其进行相互转换。该网关（协议转换器），在工业应用现场实际运行期间工作可靠稳定。     

基于DSP和FPGA的网络转换网关

以高性能的DSP+FPGA作为核心处理芯片构成硬件平台,开发了一种实时性强的现场总线NCUC-Bus与以太网转换的嵌入式网络转换网关。该网关在网络的物理层和数据链路层完成协议转换,解决了现场总线和以太网无法实现直接通信的问题。通过实验证明,该设计的可行性和有效性达到设计要求。     

矿用多协议转换网关的设计

提出了一种基于Intel XScale 32位处理器PXA270的矿用多协议转换网关的设计方案,阐述了多协议转换网关的硬件结构设计、字符设备与网络设备驱动程序,详细地介绍了多种协议之间的转换原理。该网关通过CAN总线网络、工业以太网和无线网络等网络的有机结合,解决了井下多种网络的互联及有线网络监测盲区的难题。     

基于多PLC协同的边缘计算网关测试平台设计

在工业企业数字化转型的大趋势下,边缘计算网关作为数据采集与转发的重要设备,需求快速上升。但目前国内工业企业自动化程度较低,工业互联网标准碎片化问题突出,边缘计算网关需要面对异构设备接入数量不一、工业协议多样、多数据并行采集的工业现场环境。然而,目前缺乏实验室环境下对边缘计算网关异构设备接入能力、工业协议兼容能力及并行数据采集能力快速验证方法的相关研究。设计了一种多PLC协同测试方法实现对工业数据采集现场环境的模拟,采用可视化测试用例开发、多协议融合、多PLC并行管控技术,在实验室条件下实现了对边缘计算网关的多设备、多协议、多数据采集边缘计算能力的快速测试验证。并搭建了一套基于多PLC协同的边缘计算网关测试平台,通过并行数据采集和协议融合等实验,证明该平台能够为工业企业提供快捷有效的边缘计算网关验证,能够极大地降低工业企业试错成本,助力企业数字化转型。     

Effective solution of certain problems of theory of schedulings of nets

Cybernetics and Systems Analysis -     

机车空调逆变电源设计

本文讨论的是机车空调逆变电源系统的设计与研究。该电源系统主要是由DC/DC的BOOST升压部分和DC/AC三相逆变部分两部分组成。DC/DC部分所得直流电压通过DC/AC部分逆变成三相交流电,供给空调机组工作。同时,为使电源系统能更可靠的运行,也设计了相应的故障检测、保护等辅助电路。     

制造型企业仓储物流管理的RFID应用——卷烟厂按垛出库及到货扫描系统初探

针对国家烟草管理的现状,有关主管部门在全国推行“行业卷烟生产经营决策管理系统工程”,利用条码等自动识别技术手段实时掌握全国的生产经营信息。但某卷烟厂此前的物流环节已经是“件烟成垛”运输,如何在尽可能保持原有企业管理体系的前提下,达到有关部门的数据统计要求,解决成垛卷烟的物流和信息流的交互与统一问题成为技改的核心。该项目成功的将条码识别与射频识别有机结合起来,为烟草行业信息化提供了生动的应用案例。     

煤矿多功能物联网读写器的设计

介绍了物联网的概念和结构组成,分析了物联网在煤矿中的具体应用,详细介绍了一种具有煤矿特色的多功能物联网读写器的设计与实现。该读写器应用在物联网的感知层,能够进行物体识别和各类物理信号与环境参数的传送,为煤矿应用物联网提供了一个很好的感知层解决方案。     

机械臂绝对定位精度测量

提出了用激光跟踪仪标定机械臂的D-H参数、测量机械臂绝对位姿以及对机械臂的绝对定位精度进行分析的方法;用激光跟踪仪测量机械臂各个关节单独运动时得到的一系列离散点,就可确定机械臂各个关节的轴线,由此建立机械臂的D-H坐标系,并对D-H参数进行标定;然后,给出了由6D激光头位姿确定机械臂末端位姿的方法;最后,推出了由测量位姿值与命令位姿值相比较,得到机械臂绝对定位的位置和姿态偏差的方法;这些方法可以有效、迅速地完成对机械臂绝对定位精度的测量.     

变电站一次设备喷涂PRTV用量的分析

对国网宁夏电力检修公司宁安运维站近2年来一次设备喷涂PRTV用量的统计数据进行分析整理,得出各类一次设备按照标准要求喷涂PRTV时的用量估算值,并针对现存作业中存在的问题,提出相应解决方案。