基于FPGA的嵌入式CAN通信卡的设计

为了实现CAN通信的嵌入式应用,满足模块化设计的需要,提出了一种基于FPGA的嵌入式CAN通信卡的设计方法。介绍了该系统的硬件组成、芯片选择和工作原理,以FPGA嵌入的32位软核处理器Nios Ⅱ作为主控芯片,内嵌的双口RAM作为节点控制器与嵌入式CAN通信卡的通信接口,选择CAN控制器SJA1000和收发器PCA82C250作为CAN通信芯片。给出了其硬、软件的设计思路和实现方法,并给出了实验测试的结果。实验结果表明,该设计完全满足CAN通信嵌入式应用的要求,并具有良好的实时性和高速通信的特点。     

便携式农田信息采集与管理系统的设计

为提高农田信息采集与存储的自动化水平,满足实时准确获取农田环境信息的需要,文章针对早期便携式农田信息采集仪记录与提取实时数据自动化程度低的问题,研制了一套便携式农田信息采集与管理系统。系统分为四个部分:(1)以嵌入式微控制器为核心部件;(2)以闪存控制器为数据存储单元;(3)以USB接口与计算机进行通信;(4)以数据库形式,对采集数据进行分类处理。该系统具有高性能、操作简单、扩展灵活等特点,对农业低成本自动化设备的更新改造具有重要的实用价值。     

基于新型MEMS三轴加速度传感器的矿震监测系统

微机电系统是指融合了硅微加工,光刻成型和精度机械加工等多种微加工技术制作的微传感器、微执行器和微系统.MMA7260Q是飞思卡尔推出的一款微型电容式三轴加速度传感器,内部采用了信号调理、单极低通滤波器和温度补偿技术,可以采集震动产生的加速度在三坐标中的各个分量.三轴加速度传感器MMA7260Q与嵌入式计算机组成测量节点,各节点由CAN总线组成分布式检测网络,完成矿震的监测、震源的定位和趋势分析.使监测灵敏度、定位精度、传感器可靠性有了很大的提高.     

家用网络摄像头的设计与实现

为了使现有的网络视频监控系统小型化、简单化,文中特别介绍了一种家庭用的网络摄像头的实现方案。该设计是基于ARM9和嵌入式Linux操作系统的,相比较于传统的网络摄像头而言该设计将Web服务器小型化并嵌入到网络摄像头中,节约了空间,降低了成本。该系统还具有较好的实时性和交互性,客户端无需安装任何专用软件,只需利用浏览器通过简单的身份认证就能观看到实时视频。它可以广泛应用到家庭等小型场所的监控系统中,具有广阔的发展前景。     

U--Boot在嵌入式系统上的移植分析与实现

BootLoader是操作系统与硬件资源之间的连接枢纽,负责初始化硬件平台并引导嵌入式操作系统的运行。U—Boot是当前比较流行、功能强大且成熟的BootLoader,可以支持多种硬件平台及嵌入式操作系统。介绍了U—Boot软件及其运行流程,并以基于S3C4480的嵌入式系统为基础,结合操作的实践过程,分析并实现了U--Boot在嵌人式系统上的移植。     

小型钟表机床的研究

设计了一台小型钟表机床,通过采用“嵌入式”三维精密工作台和铰链机构、齿形同步带、变频调速器等装置,使得机床整体结构紧凑、尺寸小,而且便于协调控制。同时,该机床也为光机电一体化新型机床的研究提供了一个试验平台。     

永磁伺服电机嵌入式位置检测理论及误差分析

针对现有的永磁伺服电机位置传感器存在成本高、体积大的缺点和新兴的无传感器技术计算复杂及依赖电机参数的不可靠性问题,提出了绕制时栅线圈检测电机转动位置的方法,但由于绕制时栅线圈检测的方法存在获取信号复杂、测量稳定性差以及线圈绕制不均匀增加误差的缺点,在此基础上,提出了一种基于隧道磁阻效应(TMR)和时栅技术的永磁伺服电机嵌入式位置检测新方法。在原理分析的基础上,根据行波表达式的理论推导,分析了单路和双路驻波幅值不相等所导致的误差规律,为检测结构的优化和进一步提高测量精度奠定基础。最后通过实验,验证了嵌入式位置检测理论分析的正确性以及检测方案的优越性,所提出方法的检测精度较绕制时栅线圈的检测方法提高了3倍,稳定性提高了5倍。     

基于断裂机理的板级电路光纤埋入结构设计

板级光电互联中,光纤埋入结构的设计既要保证光路地对准,又要保证光纤在层压工艺过程中不被破坏,这大大增加了PCB制造的难度。针对光纤埋入工艺过程中可能出现的问题进行分析研究,设计一种新的光纤埋入结构。对光纤埋入工艺与光纤断裂机理进行理论分析;基于有限元理论建立光纤埋入结构的仿真模型,对光纤埋入工艺进行数值模拟分析。结果表明,填充环氧树脂胶可降低层压过程中光纤所受最大应力,并且刻槽形状对光纤所受最大应力也有影响。设计一种新的槽型结构并对它进行了光纤埋入过程中的应力分析,研究光纤所受最大应力与槽底角度和侧壁间距的关系,并结合工程实际,分析了光纤尺寸公差和划片机加工精度对其应力的影响。研究表明,该板级电路光纤埋入结构设计在保证光路对准的基础上,制造过程中光纤所受的最大应力明显降低,具有较好的可加工性。     

大客车监控系统的设计

针对大客车超员超载严重的现象,结合WiFi技术和2/3/4G移动网络设计了一种大客车超员监控系统,并对大客车监控系统的硬件和软件进行设计.监管部门可以根据大客车监控系统传输的数据,有针对性地对大客车进行检查,有效解决当前人力监控大客车超员超载能力不足的问题.     

轨道车辆门远程监控与故障诊断系统软件设计

为了增强轨道车辆门的运营可靠性,提高车辆门系统的维保效率,设计了轨道车辆门远程监控与故障诊断系统,该系统采用了模块化的设计思路,完成了下位机数据接收解析、数据处理、故障诊断、故障预警、数据展示等功能。该系统提高了轨道车辆门的智能化水平,改变了轨道车辆门的维保模式,使得传统的事后修、计划修转变为状态修。