北斗双向通信渔船测报仪电路系统设计

介绍了一种双向通信渔船测报仪电路系统设计方案。该系统以ARM9微处理器为硬件核心、Linux操作系统为软件平台,针对渔船测报实际应用需求,设计了北斗卫星通信、GPRS无线通信、ADC电路等软硬件模块,可实现数据采集、定位导航、搜救报警等功能。实验证明,该仪器性能可靠稳定。     

基于ARM的塔机防倾翻监控仪的研究与设计

本塔机防倾翻监控仪主要是针对单台塔机,结合了嵌入式技术、传感器技术、无线通信技术和软硬件开发技术。重点对系统的嵌入式ARM处理器、数据采集单元、基于ZigBee的无线通讯单元和GPRS远程通讯模块、监控仪的软硬件进行设计。     

基于ARM9的自动气象站控制模块设计

设计了一种基于ARM9的自动气象站控制模块。介绍了以AT91SAM9G35-CU芯片结合G070Y2-L01工业液晶屏的硬件电路设计,移植了嵌入式Linux系统作为控制模块的操作系统,介绍了具体的移植步骤。同时应用Qt编程工具设计了用户UI界面和稳定可靠的多线程应用程序。实验结果表明,该自动气象站控制模块工作稳定,可靠性高,可满足人性化的界面设计需求。     

基于ARM的ModBus第三方接口协议模块

为满足工业现场各种不同类型模块现场总线之间的数据相互传输的要求,设计了基于ARM硬件和软件体系的第三方接口协议模块。该模块由电源电路,CPU电路,逻辑控制电路和电平转换电路构成,并且基于ARM内核构成各个接口数据采集的驱动程序,实现了不同模块和不同协议之间的信息与数据的传输。测试和实际应用表明,该模块具有较高的实用性和可靠性等优点,达到了预期目的。     

井下直线电机泵故障检测仪硬件系统设计

根据故障特征设计了井下直线电机泵故障检测仪。整个硬件平台由传感器模块、数据采集模块、主控模块三部分组成。主控模块的核心芯片采用了基于ARM920T内核的S3C2440A芯片,数据采集模块的AD转换采用了采样精度16bit的AD7656芯片。根据本系统设计研制的井下直线电机泵故障检测仪已按油田实际情况完成搭建完成,经过实验测试表现了较好的故障检测性能。     

基于ARM的分布式电源接入容量均衡控制系统

以控制分布式电源接入容量以及容量均衡为目的,设计一种基于ARM的分布式电源接入容量均衡控制系统。系统由上位机显示模块、ARM控制模块、下位机检测模块、均衡控制模块、保护报警模块等组成,采用以ARM Cortex-M3内核为核心的EXP-LM3S811 ARM微控制器,以实现分布式电源数据采集、自动保护、温度与下位机容量的均衡控制。构建最优接入容量计算模型,利用萤火虫算法对该模型进行求解,根据最优接入容量计算结果,利用均衡控制模块动态均衡控制分布式电源接入容量。应用结果显示,该系统信息传输误差和最优接入容量计算误差分别低于5μrad和0.5%,说明该系统可显著提升分布式电源接入容量均衡性,具有较强的实际应用价值。     

基于Linux的便携式扭矩扳手检定仪的设计

针对机械式扭矩扳手检定仪体积大、操作复杂等缺点,文章设计了基于Linux的便携式扭矩扳手检定仪。检定仪以ARM11处理器为硬件平台,外围搭建信号调理电路、电源电路等模块;软件上对数据采集程序进行设计,同时以嵌入式Linux为开发平台,设计Qt界面,对数据进行录入查询。该检定仪精度高,性能稳定,操作简单,便于携带,可用于各类扭矩扳手的管理和定期检验,具有很好的市场前景。     

基于ARM9的分散式数据采集系统的研究

针对传统数据采集系统采集精度与数据处理能力的不足,结合当前广泛应用的嵌入式系统技术和总线技术,基于ARM9处理器S3C2440设计了一种分散式数据采集系统.底层数据采集系统采用了模块化的设计结构,各模块采用统一的总线把数据传送给主控器;最后系统利用ARM9强大的数据处理能力对所有数据进行分析、处理.实际试验证明,该系统数据处理速度快、控制精度高,可满足一般工业现场的要求.     

基于ARM和CPLD可编程工业控制器的设计

采用基于ARM和CPLD结合的方式,设计一款可编程工业控制器,既能满足实验室教学要求,又能直接应用现场工业控制。文章阐述了控制器的几大基本模块,以ARM为主处理器,用CPLD作为扩展接口的桥接器,扩展出ISA总线接口,用来连接各种数据采集和控制模块。实验表明,该设计具有很大的应用前景。     

电力网络监控仪中数据采集模块的设计

讨论了一种电力网络监控仪的数据采集模块的设计方法。结合锁相环同步技术改进数据采集模块,加入锁相环频率跟踪电路,实现同步等间隔采样,减小了非同步采样引入的误差;针对快速傅里叶变换(FFT)算法的栅栏效应和频谱侧漏提出了加窗插值FFT算法,并把算法移植到ARM内核的微控制器LPC2138中,精确实现了电网各次谐波幅值频率和总谐波畸变率的计算。     

嵌入式系统的小型自动气象站设计

随着社会进步,人们对周围气象信息的准确性和实时性提出了更高的要求,由于市场上的自动气象站价格较高,因而设计了基于嵌入式的小型自动气象站。系统以高性能的ARM Cortex M3微控制器 LPC1788为硬件核心,扩展了外围接口电路。以嵌入式实时操作系统μC/OS II为软件平台,移植了μC/GUI图形用户界面,实现了数据的采集、处理、存储及显示等功能。通过3G模块与数据监控中心主机进行通信,实现了远程数据实时传输。经测试,系统具有体积小、成本低、功耗低、采集速度快等优点,在气象监测行业中具有广阔的应用前景。     

基于CAN总线的自动气象站系统设计与实现

主要介绍了自动气象站的设计思路和关键单元电路。利用高分辨的模数转换芯片实现高精度的数据采集,基于CAN总线结构的设计使系统具有积木式结构,功能模块智能化;软件设计支持系统功能模块任意组合。变更时不需对原有软硬件进行任何改动。给出了部分程序源代码,提示在设计中要注意的技术问题;实际应用表明,系统运行稳定、可靠、准确,符合气象观测仪器的设计标准,2003年获得中国气象局颁发的气象技术装备使用许可证,目前已经大量推广应用。     

基于嵌入式技术的便携式心电监护仪

研制一种基于32位嵌入式技术的便携式心电监护仪,以高性能ARM9微处理器EP9315为核心,包含心电采集放大、AD转换、液晶显示、GPRS无线通信、数据存储等多个组成部分。采用Linux操作系统和基于Qt/embedded的图形化界面,性能稳定,操作简便,实现了对人体心电信号的采集、存储、显示、自动分析以及网络传输等功能。     

RUDP协议在嵌入式气象设备数据通信终端中的应用

针对大规模自动气象站探测网资料传输的特点和要求,设计了专用的GPRS数据通信终端,给出了无线数据终端硬件的设计方案,详细介绍了通信终端拨号上网的软件流程及使用MC35i模块的注意事项。针对UDP协议存在的问题,对UDP协议进行改进,设计了可靠UDP协议,阐述了该协议的工作原理和数据结构。最后对该模块在广东省自动探测系统中的应用情况进行了介绍,来报率达到99.7%以上。     

自动气象站系统防雷关键技术设计与实现

现代精密电子测量仪器大都采用大规模集成电路构成,电路的耐压比较低,很容易受到电磁脉冲的冲击,致使测量数据出错或者仪器损坏;文中重点介绍了自动气象站系统在原理设计和设备制造时如何引入防雷关键技术,包括信号电路、通信接口采用光电隔离技术;电源系统采用双电池交叉充电、供电方法; PCB布线注意高低压线路间的距离;电气线路屏蔽以及器件选型等技术;DZZ1-2型自动气象站系统是分布式积木结构,各模块之间采用了物理隔离技术,其防雷效果良好,在广泛的应用中经受了考验;实践表明,采取物理隔离方法进行自动气象站的设计是防御雷击的最有效办法.     

基于ARM9的近红外山茶油无损检测仪研究

基于ARM9微处理器对山茶油无损检测仪的硬件和软件进行了研制,仪器硬件由近红外光谱采集模块和基于ARM9的嵌入式控制系统组成,近红外光谱采集模块包括仪器光路、AD620信号放大和AD7705 A/D转换电路。仪器光路由近红外LED光源、窄带滤光片、菲尼尔透镜和光电检测器组成。嵌入式控制系统以高性价比、低功耗的S3C2440A为核心,包括Nand Flash,SDRAM,USB,UART,LCD显示屏和触摸屏等外围设备。同时在嵌入式Linux系统下完成了AD7705驱动程序和基于QT的系统软件设计,实现了对山茶油的检测。对山茶油体积分数进行了建模和预测,结果表明:预测体积分数值与实际体积分数值基本一致。     

Redis缓存技术在自动气象站资料调用中的优化应用

为了提高气象自动站资料的检索查询效率,采用基于内存Key-Value结构的Redis数据库技术,通过搭建Redis数据库集群,把数据缓存在内存中并实现主从复制,提出一种适合气象自动站数据特性的数据存储结构模型,使得高频次访问的气象自动站数据能够直接从内存中读取,有效地减少数据查询响应的时间.本文分析了逐小时自动气象站观测资料的调用情况和到报时间特性,并基于Redis分别从业务库、索引库和时间库对逐小时自动站资料进行存储设计和具体实现,最后通过实验比对,得出采用Redis缓存逐小时自动气象站观测资料的检索效率比直接访问CIMISS检索效率高,该方法也可以应用到其它资料的检索调用业务场景中,具有较好的推广应用价值.     

沥青拌和站智能监控系统设计

沥青拌和站生产过程远程监控和数据动态管理是提高混合料质量和生产效率的关键技术.根据混合料的生产工艺和控制要求,设计了生产流程的监控界面、操作菜单和数据库,设计了参数设置、电子计量、系统配置以及数据管理等功能.针对电机的远程输入与输出模块,自行开发通信协议,采用巡检仪对电机的电流进行采集,为防止数据丢失和系统故障,采用双机冗余设计.实例表明,该系统能够有效实现对沥青拌和站生产数据的实时采集、处理、分析及远程传输打印等功能,具有实际应用价值.     

嵌入式脑机接口系统的软件设计与实现

脑机接口的出现使得人与外设之间新型交互方式的实现成为可能,为了加强其实验平台的便携性和灵活性,文中着重探讨了基于先进精简指令微处理器(Advanced RISC Machines)的嵌入式脑机接口(brain-computer interface)系统的数据采集、数据传输、数据处理以及应用控制等方面的设计;采用基于TCP/IP协议的方法实现脑电采集和主模块之间的通信;并利用高性能处理器和多线程技术构建了具有实时数据处理能力、可衔接不同脑电实验应用程序的实验平台.     

基于S3C2440和AD9248的高速采集系统的设计

设计了一个利用高速A/D、FIFO以及ARM9实现的高速数据采集系统.通过ARM9控制高速A/D转换和FIFO的读写,并采用大容量的板载数据存储器,可以实现较长时间的连续采集.设计了网络接口和USB接口实现数据的保存和传输,并设计了GPS授时模块接口以实现多个站点的同时数据采集.