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侦察球

  • 基于CPLD与MCU的激光雷达系统控制及信号处理电路研制

    作为一种全新的探测技术,激光雷达已广泛应用于大气、陆地、海洋探测、空中交会对接、侦察成像、化学试剂探测等领域。与传统雷达技术相比,激光雷达是一种通过发射特定波长的激光,处理并分析回波信号,实现目标探测的技术,具有高测量精度、精细的时间和空间分辨率,以及极大的探测距离等优点,目前已成为一种重要的探测手段。激光雷达探测系统需采用硬件电路实现系统的控制以及回波信号的处理、分析,从而实现目标距离、速度、姿态等参数的测量,因此研制高速、高精度、性能稳定、性价比高、保密性强的处理电路,对提升激光雷达探测系统的整体性能有着十分重要的意义。  激光雷达系统控制及信号处理电路有多种实现方案,传统的MCU实现方案较为普遍,但受线程的带宽限制,且难以提高系统的精度与复杂性;采用 FPGA、ARM或DSP实现信号处理架构,一定程度上提高了系统的带宽与复杂度,但成本较高,功耗较大,且开发周期较长。针对目前激光目标探测系统中,对系统控制复杂度,信号处理实时性,整体性能与功耗等要求,论文提出了一种基于 CPLD与MCU架构的电路改进方案。该方案采用高速并行的现场可编程PLD器件,完成相关电路的控制与回波信号的实时处理、分析;同时选用线程处理优势较强的MCU,实现相关信号的控制与高速串口的收发,完成PC软件终端的通信。  本文结合所提出的基于 CPLD与 MCU架构的硬件电路设计方案,选用了Altera的MAX II CPLD器件EPM240T100C5N,以及宏晶科技公司的增强型单片机STC12LE5A60S2,实现了激光雷达系统控制及信号处理等功能。文中详细介绍了实验系统的设备资源与硬件电路的模块化设计,完成了相关外设的驱动控制,并采用 CPLD与 MCU完成了回波信号的采集、处理与分析,最终通过与所设计PC软件终端的通信,实现与硬件电路板的实时数据上传。  目前板卡在100MHz主频下工作,可完成10kHz激光器的触发,并行实现回波信号的实时处理与分析,以及921600波特率下的高速串口通信。结合激光雷达实验系统,多次进行硬件电路的测试与实验,表明本文设计的激光雷达系统控制及信号处理硬件电路功能正常,性能稳定,且功耗低,保密性强,符合设计的需求,实验证明本文所提出方案的具有一定的可...

    标签: cpld mcu 激光雷达

    上传时间: 2022-05-28

    上传用户:xsr1983

  • 基于QT平台的图形面积计算源码

    在QT编程环境下设计多对话框的图形面积计算源码,包含有常规的平面图形(正方形、三角形、梯形、圆)求面积、立体图形(椎体、圆柱、球)求体积。同时加入了图片资源文件,进行了简单的页面布局操作。

    标签: 图形面积计算

    上传时间: 2022-06-16

    上传用户:XuVshu

  • 基于AVR单片机的双足机器人控制系统设计

    机器人是整合控制论、机械电子、计算机、材料和仿生学的产物,能实现环境感知、动态决策与规划、行为控制与执行等多种功能。机器人代表了科学技术的最高水平,在工业、农业、医学建筑业甚至军事等领域中均有重要用途]。宋健院士在国际自动控制联合会第14届大会报告中指出:“机器人学的进步和应用是20世纪自动控制最有说服力的成就,是当代最高意义上的自动化”2吗。现在,国际上对机器人的概念已经逐渐趋近一致。一般来说,人们都可以接受这种说法,即机器人是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。联合国标准化组织采纳了美国机器人协会(Robot Institute of America,RlA)于1979年给机器人的定义:一种可编程和多功能的,用来搬运材料、零件、工具的操作机;或是为了执行不同的任务而具有可改变和可编程动作的专门系统]。作为机器人研究领域的一个重要分支,双足机器人(Humanoid Robot)由于其广阔的应用空间一直是研究热点之一。所谓双足机器人,又称仿人机器人,是具有人形的机器人,是关节转动灵活,控制系统复杂,能完成高难度的动作的机器人。它是机械、自动控制技术、计算机技术、人工智能、微电子学、模式识别、通讯技术、传感器技术、仿生学等多学科和技术综合的结果,代表着一个国家高科技发展水平。研制与人类特征类似,具有人类智能、灵活性,并能与人类交流,不断适应环境的双足机器人一直是人类的努力的目标]。与传统机器人相比,双足机器人具有显著的优势,比一般机器人有更大的机动性、灵活性,同时也具有更广泛的应用领域。双足机器人的出现是控制科学、传感器技术、人工智能、材料科学等学科的技术进步,以及机器人使用范围的扩大和人类日常生活需要的产物。双足机器人在工农业生产、科学探测、军事侦察、生活服务与娱乐等很多方面都有广泛的应用前景。首先双足机器人在拓展人类的认知范围上发挥着重要作用,在外层空间、深海等人类尚不能到达的环境都有双足机器人的身影;其次双足机器人已经广泛应用在恶劣、危险条件下或其它不适合人类活动的环境中。双足机器人的迅速发展和广泛应用,对人类社会的生活和生产产生了深远的影响。也正是因为双足机器人的广泛的应用背景和商业价值,所以近年来,双足机器人成为机器人研究领域内的一个热点]。

    标签: avr单片机 双足机器人

    上传时间: 2022-06-18

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  • COMSOL Multiphysics几何建模指南

    COMSOL Multiphysics是一款大型的高级数值仿真软件,由瑞典的COMSOL公司开发,广泛应用于各个领域的科学研究以及工程计算,被当今世界科学家称为“第一款真正的任意多物理场直接耦合分析软件”,适用于模拟科学和工程领域的各种物理过程,COMSOL Multiphysics以高效的计算性能和杰出的多场直接耦合分析能力实现了任意多物理场的高度精确的数值仿真,在全球领先的数值仿真领域里得到广泛的应用。在全球各著名高校,COMSOL Multiphysics已经成为教授有限元方法以及多物理场耦合分析的标准工具,在全球500强企业中,COMSOL Multiphysics被视作提升核心竞争力,增强创新能力,加速研发的重要工具。2006年COMSOL Multiphysies再次被NASA技术杂志选为“本年度最佳上榜产品”,NASA技术杂志主编点评到,“当选为NASA科学家所选出的年度最佳CAE产品的优胜者,表明COMSOL Multiphysics是对工程领域最有价值和意义的产品 COMSOL Multiphysics集前处理器、求解器和后处理器于一体,在同一个图形化操作界面中可以完成几何建模、网格剖分、方程和边界参数设定、求解以及后处理.COMSOL Multiphysics提供丰富的工具,供用户在图形化界面中构定自己的儿何模型,例如1D中通过点、线,2D中可以通过点、线、矩形、圆/椭圆、贝塞尔曲线等,3D中通过球椭球、立方体、台、点、线等构建儿何结构,另外,通过镜像、复制、移动、比例缩放等工具对儿何对象进行高级操作,还可以通过布尔运算方式进行几何结构之间的切割、粘合等操作。

    标签: comsol 建模

    上传时间: 2022-06-20

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  • 用EAGLE设计PCB电路图

    EAGLE是功能强大而又简单易学的电路设计软件,它包含原理图编辑器和印板设计编辑器及自动铺线编辑器。首先启动EAGLE,得到图2界面,然后分析电路构成:555时基集成块;4017+进制计数器;电容两只;电阻12只;发光二极管10只。分别属于EAGLE liner;40";capacitor,discrecterled.Supply1。我f在设i电路之前须先打开这些元器件库,以备调用。具体方法:在图2控制面板的library  i'+',出 А3所示屏面。击打相应库的灰色小球,使之成绿色大球,这些库的元器件就可用了。在图2的控制面板中右击projects,新建一个工程,取名my prject,如图4所示。下面开始设计原理图,先右击myproject,随即在触发菜单中选择new/schamitic,将要編辑的原理图命名为fgdl,如图5所示。

    标签: eagle pcb

    上传时间: 2022-06-22

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  • GaN基LED材料特性研究及芯片结构设计

    本文在介绍了氮化嫁材料的基本结构特征及物理化学特性之后,从氮化擦的外延结构的属性和氮化擦基高性能芯片设计两个方面对氮化家材料和器件结构展开了讨论。其中材料属性部分,介绍了透射电子显微镜的工作原理及其主要应用范围,然后根据实验分析了TEM图片,包括GaN多量子阱,重点分析了V型缺陷和块状缺陷的高分辨图形,分析了他们对材料属性的影响。然后分析了多种氮化擦样品的光致发光谱和电致发光谱,并解释其光谱蓝移和红移现象。在属性部分最后介绍了基于密度泛函理论和第一性原理的CASTEP程序及其在分析GaN材料属性上的应用。在芯片结构设计部分,本文提出了三种高效率LED芯片的设计结构,分别是基于双光子晶体的LED芯片,基于微球模型的LED芯片,基于激光剥离衬底的大功率LED芯片。涉及到光子晶体理论,蒙特卡罗理论及激光剥离理论,本文分别介绍和分析了各类理论基础,并在此基础上提出新的设计结构,给出仿真分析结果。双光子晶体可以提供较完善的反射层,出射层。微球LED可以利用大尺寸表面结构来大大提高LED芯片的外量子效率。基于激光剥离衬底的大功率LED可以实现较好散热效果和功率。

    标签: led

    上传时间: 2022-06-25

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  • 基于Proteus的数电课程设计乒乓球游戏机

    第一章设计任务书一、设计题目:乒乓球比赛游戏机二、设计要求:1.设计一个甲、乙双方参赛,裁判参与的乒乓球比赛游戏模拟机。2.用8个发光二极管排成一条直线,以中点为界,两边各代表参赛双方的位置,其中点亮的发光二极管代表“乒乓球”的当前位置,点亮的发光二极管依次由左向右或由右向左移动。3.当球运动到某方的最后一位时,参赛者应立即按下自己一方的按钮,即表示击球,若击中,则“球”向相反方向运动,若未击中,则对方得1分。4.设置自动计分电路,双方各用二位数码管来显示计分,每局10分。到达10分时产生报警信号。如上图1所示,该电路主要由球台驱动电路,控制电路,计数器,显示译码器和LED数码管等组成。图中标出的各种信号的含义:CP表示球台驱动电路和计数器的时钟信号:S表示灯(乒乓球)移动的信号;L表示发光二极管驱动信号,由L1-L8组成;CNT表示计数器的计数脉冲信号,由CNTI,CNT2组||成;KA.KB表示开关控制的外输入发球、击球信号。二、总体思路描述如下:1.用两个74LS194四位双向移位寄存器模拟兵乓球台,其中第一个74LS194的DL输出端接第二个的|右移串行输入端,这样当兵乓球往右准备移出第一个寄存器的时候就会在时钟脉冲的作用下被移入第二个寄存器。同样道理,第二个74L5194的AR输出端接第一个的左移串行输入端。2.用D触发器及逻辑门电路构成驱动控制电路3.用计数器、逻辑门电路和集成的4管脚的数码管组成计分电路

    标签: proteus 乒乓球游戏机

    上传时间: 2022-07-02

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  • 神经网络和数学形态学的海杂波抑制处理技术的研究应用

    当雷达波束照射海面时,海浪也能反射电波,使显示器荧光屏上出现杂乱脉冲或不均匀闪烁斑点,时隐时现,且位置不固定,这种看起来类似噪声的后向散射回波,被称为海杂波。简单来说,海杂波就是来自于被雷达发射信号照射的一片海面的后向散射回波。航海雷达检测海面上的或者接近海面上空的目标物体时,需要克服海面本身的海杂波,但由于海杂波具有变化多端和对目标物体的回波强度干扰大的缺点,故在很多情况下,限制了航海雷达的探测能力,所以说对于海杂波的抑制成为航海雷达必须解决的一个重要问题。研究海杂波抑制技术不仅具有理论上的重要性,而且具有实践上的重要性,在海浪监测、军事侦察中均具有重大价值和广泛需求。如何精确将淹没于强海杂波背景中的目标信息提取出来是海杂波抑制技术的关键。目前抑制海杂波的方法即国大多都是从信号处理角度提出的,但由于海杂波信号具有很强的相关性,例如海尖峰效应-],这种相关性导致了从信号处理角度无法完全抑制海杂波。所以本文另辟蹊径,提出了一种系统的从图像处理角度去抑制海杂波的方法。此方法能够有效地消除噪声对海杂波图像影响,并能准确地将目标图像从海杂波图像中

    标签: 神经网络

    上传时间: 2022-07-09

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  • Arduino兼容stm32单片机四旋翼飞行器设计

    四轴飞行器拥有四个旋翼,属于多旋翼直升机。四轴飞行器具有四个成对称分布的旋翼。它通过控制四个旋翼的旋转速度而非机械结构来实现各种飞行动作。四轴飞行器具有成本低、机体结构简单、没有机械结构、飞行稳定性好、重量轻、有利于小型化无人化等特点。因此可以应用在人无法到达的一些复杂环境之中。目前四旋翼飞行器等多旋翼飞行器已经在很多行业比如航空拍摄、遥感勘测、实时监控、军事侦察、喷洒农药中得到了广泛的应用,并已经形成了相关产业。四旋翼飞行器具有非线性控制、控制量多、飞行姿态控制过程复杂等特性。本课题基于实现四轴飞行器低成本小型化通用化的思路,通过研究剖析四旋翼飞行器飞行的原理,根据其数学模型和控制系统的功能要求,在MCU上实现了四旋翼飞行器的姿态数据的获取、飞行姿态解算以及飞行姿态控制。本课题硬件上采用stm32系列STM32F103C8T632位处理器作为主控制器负责分析处理数据,根据姿态运算结果,输出电机控制信号;主要使用惯性测量单元MPU-6050等传感器模块用于姿态信息的检测;采用场效应管驱动电路来驱动空心杯电机;蓝牙模块负责和上位机进行通信以实时采集飞行数据便于分析测试。整个软硬件系统均基于模块化设计的思想。各传感器采集飞行器的传感器数据都使用通用数字接口和MCU进行数据交换和通信。软件上,编写飞行姿态控制软件,在stm32单片机上实现了四元数法和卡尔曼滤波算法,解算出飞行器正确的姿态角,并使用PID控制进行姿态角的闭环控制,稳定飞行姿态。实验结果表明,本课题设计的四轴飞行器能够较好的自主达到稳定飞行状态,抗扰动能力强。飞行姿态控制算法完全实现了使四旋翼飞行器能在室内平稳飞行的控制要求。

    标签: Arduino stm32单片机 四旋翼飞行器

    上传时间: 2022-07-17

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  • PCB工艺设计系列之华硕内部的PCB设计规范

    PCB工艺设计系列之华硕内部的PCB设计规范1. 问题描述(PROBLEM DESCRIPTION)为确保产品之制造性, R&D在设计阶段必须遵循Layout相关规范, 以利制造单位能顺利生产, 确保产品良率, 降低因设计而重工之浪费. “PCB Layout Rule” Rev1.60 (发文字号: MT-8-2-0029)发文后, 尚有订定不足之处, 经补充修正成“PCB Layout Rule” Rev1.70. PCB Layout Rule Rev1.70, 规范内容如附件所示, 其中分为:(1) ”PCB LAYOUT 基本规范”:为R&D Layout时必须遵守的事项, 否则SMT,DIP,裁板时无法生产.(2) “锡偷LAYOUT RULE建议规范”: 加适合的锡偷可降低短路及锡球.(3) “PCB LAYOUT 建议规范”:为制造单位为提高量产良率,建议R&D在design阶段即加入PCB Layout.(4) ”零件选用建议规范”: Connector零件在未来应用逐渐广泛, 又是SMT生产时是偏移及置件不良的主因,故制造希望R&D及采购在购买异形零件时能顾虑制造的需求, 提高自动置件的比例.(5) “零件包装建议规范”:,零件taping包装时, taping的公差尺寸规范,以降低抛料率.

    标签: pcb工艺

    上传时间: 2022-07-22

    上传用户:fliang