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兩點適應非線性<b>近似</b>法

  • 基于ARM的嵌入式多模态生物特征识别系统的设计

    生物特征识别是指通过计算机,利用人体固有的生理特征,如指纹,静脉来进行个人身份鉴别的技术。由于生物特征唯一性和不变性,使得生物特征识别与传统的方法如数字密码和身份证相比,具有更高的安全性和易用性。传统的高性能自动识别系统大多基于PC平台联机应用,然而在实际应用中往往对自动识别系统要求有更高的便携性和易用性,嵌入式技术的快速发展使得实现这样的系统变为了可能。 生物特征识别系统主要由通用模块的控制系统与非通用模块的图像采集设备与识别算法组成。本文针对通用模块与非通用模块接口问题进行研究和设计,实现了一个工作良好的嵌入式平台。 本课题在设计核心板、扩展板、转接板的硬件基础上,移植实时操作系统Linux,编写各种接口与模块的驱动、多路摄像头切换程序,并很好的解决了摄像头采集生物特征时光强控制问题,为很好的采集到清晰图像提供了一个良好稳定的硬件平台。 本课题所设计的嵌入式系统通过测试,做了大量的实验,并将所采集到的手指静脉图像进行讨论分析,具有实用价值。

    标签: ARM 嵌入式 多模 生物特征识别

    上传时间: 2013-06-03

    上传用户:lguotao

  • 基于ARM的嵌入式网络控制系统研究

    近年来,嵌入式Internet远程测控系统已成为计算机控制领域一个重要组成部分,它将计算机网络、通信与自动控制技术相结合并成为新兴的研究热点。通过嵌入式Internet控制系统,用户只要在有网络接入的地方,就可以对与网络连接的任何现场设备进行远程测控。嵌入式系统可以根据应用进行软硬件的定制,特别适用于对成本、体积、功耗有严格要求的各种远程测控设备。该项技术的研究具有广阔的应用前景。 嵌入式Web远程监控不同于以往的C/S和B/S网络监控技术,它通常采用嵌入式系统作为Web服务器,使得系统的成本大大降低,且设备体积小巧,便于安装、易于维护,安全可靠,此技术自问世以来得到了业界的广泛关注,各式各样的解决方案和实现方式层出不穷。 本文提出了一种基于ARM的嵌入式网络控制系统。该系统以嵌入式Boa服务器作为远程信号的传输平台。首先对网络的系统结构和工作原理作了详细介绍,然后对嵌入式网络控制系统的实现作了深入的探讨和研究。 整个嵌入式网络控制系统主要划分为三个部分:嵌入式网络控制系统硬件设计;嵌入式网络控制器的软件设计;嵌入式网络控制系统Web服务器实现。系统选用主流的ARM微处理器LPC2210作为系统主控制器,并根据需要给出了具体的硬件电路设计,包括:存储器接口电路、网络接口电路、串行通信接口电路以及信号调理电路设计。鉴于μ Clinux对ARM技术的有力支持,且μ Clinux具有内核可裁减、网络功能强大、低成本、代码开放等特点,通过对μ Clinux的裁减、配置和编译,成功地将μ Clinux移植到LPC2210中。然后完成设备驱动开发、嵌入式网络控制系统Boa服务器的构建及系统应用开发。 该嵌入式网络控制系统融合监控网与信息网,实现了远程分布式测控和通讯。系统稳定性高、实时性好、性价比高,具有广泛的应用价值,适用于工业、交通、电力、能源等众多控制领域。

    标签: ARM 嵌入式网络 控制 系统研究

    上传时间: 2013-06-13

    上传用户:牛津鞋

  • 基于ARM的全数字B型超声诊断仪的设计与研究

    超声理论与技术的快速发展,使超声设备不断更新,超声检查已成为预测和评价疾病及其治疗结果不可缺少的重要方法。超声诊断技术不仅具有安全、方便、无损、廉价等优点,其优越性还在于它选用诊断参数的多样性及其在工程上实现的灵活性。 全数字B超诊断仪基于嵌入式ARM9+FPGA硬件平台、LINUX嵌入式操作系统,是一种新型的、操作方便的、技术含量高的机型。它具有现有黑白B超的基本功能,能够对超声回波数据进行灵活的处理,从而使操作更加方便,图象质量进一步提高,并为远程医疗、图像存储、拷贝等打下基础,是一种很有发展前景、未来市场的主打产品。全数字B型超声诊断仪的基本技术特点是用数字硬件电路来实现数据量极其庞大的超声信息的实时处理,它的实现主要倚重于FPGA技术。现在FPGA已经成为多种数字信号处理(DSP)应用的强有力解决方案。硬件和软件设计者可以利用可编程逻辑开发各种DSP应用解决方案。可编程解决方案可以更好地适应快速变化的标准、协议和性能需求。 本论文首先阐述了医疗仪器发展现状和嵌入式计算机体系结构及发展状况,提出了课题研究内容和目标。然后从B超诊断原理及全数字B超诊断仪设计入手深入分析了B型超声诊断仪的系统的硬件体系机构。对系统的总体框架和ARM模块设计做了描述后,接着分析了超声信号进行数字化处理的各个子模块、可编程逻辑器件的结构特点、编程原理、设计流程以及ARM处理模块和FPGA模块的主要通讯接口。接着,本论文介绍了基于ARM9硬件平台的LINUX嵌入式操作系统的移植和设备驱动的开发,详细描述了B型超声诊断仪的软件环境的架构及其设备驱动的详细设计。最后对整个系统的功能和特点进行了总结和展望。

    标签: ARM 全数字 仪的设计 超声诊断

    上传时间: 2013-05-28

    上传用户:sssnaxie

  • 基于嵌入式ARM的远程视频监控系统研究

    随着科技的进步,视频监控系统正在向嵌入式、数字化、网络化方向发展。嵌入式视频监控系统充分利用大规模集成电路和网络的科技成果,实现了体积小巧、性能稳定、通讯便利的监控产品。 本文以S3C2410为核心硬件平台开发了基于嵌入式的远程视频监控系统,并对关键技术进行了论述和研究。首先给出了系统总体软硬件设计方案,针对本系统硬件对vivi进行了修改和移植,对编译和移植Linux内核以及制作YAFFS文件系统也做了深入的研究,重点讨论了在嵌入式Linux操作系统下开发USB接口摄像头驱动程序和利用linux提供的Video4Linux API函数实现视频数据采集,其次采用背景差法实现了对视频图像中运动目标的检测,然后通过MJPEG压缩算法实现了视频数据压缩,接着介绍了在Linux下基于TCP/IP协议的socket编程,实现了视频数据的网络发送。最后着重论述了嵌入式Web服务器的设计,编写了视频监控主界面程序,并实现了基于B/S模式的视频监控系统结构。 本系统采用模块化设计方法,使得设计更加简洁、高效,具有良好的扩展性和易用性,有利于系统升级。另外采用嵌入式的方法,系统成本较低,易于推广使用。

    标签: ARM 嵌入式 远程视频监控 系统研究

    上传时间: 2013-04-24

    上传用户:小枫残月

  • 基于DSP和ARM的双核电能质量分析仪的研究

    随着电力系统的迅速发展和电力电子技术的广泛应用,电能污染日益严重,电能质量问题已经成为电力部门及电力用户越来越关注的问题。电能质量的各项指标若偏离正常水平过大,会给发电、输变电和用电设备带来不同程度的危害。电能质量的好坏直接关系到国民经济的总体效益,因此对电能质量进行检测和分析从而提高和改善电能质量具有非常重要的意义。 本文首先介绍了电能质量的基本概念,对各种电能质量问题的分类、特征及产生原因和危害作了详细的阐述。通过对电能质量各项指标(供电电压偏差、频率偏差、公用电网谐波、三相电压不平衡度、电压波动与闪变)的分析,以传统的傅立叶变换理论为基础,针对目前电能质量分析的难点即对突变的、暂态的、非平稳的信号的检测与分类,提出了基于快速傅立叶变换的暂态电能质量分析方法。 在系统的研究了电能质量分析的相关理论和检测技术的基础上,针对电能质量分析系统中需要支持复杂算法和保持实时性的特殊要求,研制了基于DSP与ARM构架的嵌入式电能质量分析系统的硬件平台和软件系统。重点分析了DSP与ARM的选型依据、结构特点、具体应用等。并且详细的介绍了硬件平台的各部分组成和电路原理图。随后,提出了该装置软件部分设计思想,其中重点介绍了DSP部分的FFT算法设计、ARM部分的UC/OS-II操作系统移植和MiniGUI图形界面开发。最后对论文的主要工作进行了总结,对以后可深入研究的方向进行了展望。

    标签: DSP ARM 双核 分析仪

    上传时间: 2013-05-22

    上传用户:hw1688888

  • 基于DSP与ARM的电能质量监测系统研究.pdf

    随着电力系统的迅速发展和电力电子技术的广泛应用,电能污染日益严重,电能质量问题已经成为电力部门及电力用户越来越关注的问题。电能质量的各项指标若偏离正常水平过大,会给发电、输变电和用电设备带来不同程度的危害。电能质量的好坏直接关系到国民经济的总体效益,因此对电能质量进行检测和分析从而提高和改善电能质量具有非常重要的意义。 本文首先介绍了电能质量的基本概念,对各种电能质量问题的分类、特征及产生原因和危害作了详细的阐述。通过对电能质量各项指标(供电电压偏差、频率偏差、公用电网谐波、三相电压不平衡度、电压波动与闪变)的分析,以传统的傅立叶变换理论为基础,针对目前电能质量分析的难点即对突变的、暂态的、非平稳的信号的检测与分类,提出了基于小波变换的暂态电能质量分析方法。利用小波变换模极大值原理检测信号奇异点作为是否发生暂态扰动的判据,克服了传统方法中无时域局部性的缺点。 在系统的研究了电能质量分析的相关理论和检测技术的基础上,针对电能质量分析系统中需要支持复杂算法和保持实时性的特殊要求,研制了基于DSP与ARM构架的嵌入式电能质量分析系统的硬件平台和软件系统。重点分析了DSP与ARM的选型依据、结构特点、具体应用等。并且详细的介绍了硬件平台的各部分组成和电路原理图。随后,提出了该装置软件部分设计思想,其中重点介绍了DSP部分的FFT算法设计、ARM部分的uC/OS-II操作系统移植和MiniGUI图形界面开发。最后对论文的主要工作进行了总结,对以后可深入研究的方向进行了展望。

    标签: DSP ARM 电能质量监测

    上传时间: 2013-07-10

    上传用户:ZJX5201314

  • 基于ARM的PVC软标机数控系统研究与设计

    为了解决当前PVC软标生产技术落后、效率低、质量不稳定、能耗高、工作环境差等问题,本文提出研制集注标、烘烤、冷却的数控PVC软标机方案。 数控PVC软标机控制系统采用“ARM9+RT-Linux”开发模式,将数控技术与嵌入式系统应用有机结合起来,一方面发挥ARM9微处理器高性能、低功耗的特点,使PVC软标机数控系统有较强的数据处理和运动控制能力;另一方面利用实时操作系统RT-Linux的开放性、强大的功能,简化了数控系统软件的开发,缩短了应用系统开发周期。 本文研究的主要内容是基于嵌入式的PVC软标机数控系统硬件设计和软件开发。首先详细介绍了系统各功能模块的硬件电路设计,包括嵌入式最小系统搭建、伺服驱动器接口电路设计、电磁阀接口电路设计、人机交互模块设计、通信模块设计、开关量模块设计等方面内容;然后,基于RT-Linux的嵌入式系统软件实现机理的理论指导下,提出了系统软件的架构,在此基础上详细阐述了软件实现过程:通过对PVC软标机数控系统功能需求及多任务间数据依赖关系的分析,同时结合RT-Linux平台上实时应用软件的结构特点,本文在逻辑架构上对控制系统的实时任务和非实时任务进行了划分,并设计了模块间数据缓冲机制;在时序架构上提出了系统的多任务运行时机分配以及各任务之间正确合理的时序关系,以保证实时任务的实时性和非实时任务能够得到适当运行;在应用软件架构上利用RT-Linux多线程编程技术实现了系统软件的基本功能。最后,针对本系统插补所需的精度和系统实时性要求,利用数据采用直线插补算法实现了系统的插补功能。 目前,PVC软标机数控系统的基本功能已经实现,系统能够在实验平台上稳定运行,基本达到预期目标。关键字:PVC软标;数控系统;插补;RT-Linux;ARM9

    标签: ARM PVC 数控

    上传时间: 2013-04-24

    上传用户:visit8888

  • 基于ARM的T波交替检测技术

    心血管系统疾病是现今世界上发病率和死亡率最高的疾病之一。T波交替(T-wavealtemans,TWA)作为一种非稳态的心电变异性现象,是指心电T波段振幅、形态甚至极性逐拍交替变化。大量研究表明,TWA与室性心律失常、心脏性猝死等有直接密切的关系,已成为一种无创独立性预测指标。随着数字信号处理技术和计算机技术的迅速发展,微伏级的TWA已经可以被检出,并且精度越来越高。本文以T波交替检测为中心,基于ARM给出了T波交替检测技术原理性样机的硬件及软件,实现实时监护的目的。 在TWA检测研究中,需要对心电信号进行预处理,即信号去噪和特征点检测。小波分析以其多分辨率的特性和表征时频两域信号局部特征的能力成为我们选取的心电信号自动分析手段。文中采用小波变换将原始心电信号分解为不同频段的细节信号,根据三种主要噪声的不同能量分布,采用自适应阈值和软硬阈值折衷处理策略用阈值滤波方法对原始信号进行去噪处理:同时基于心电信号的特征点R峰对应于Mexican-hat小波变换的极值点,因此我们使用Mexican-hat小波检测R峰,通过附加检测方案确保了位置的准确性,并根据需要提出了T波矩阵提取方法。 随后文章介绍了T波交替的产生机理及研究进展,分别从临床应用和检测方法上展现了目前TWA的发展进程,并利用了谱分析法、相关分析法和移动平均修正算法分别从时域和频域对一些样本数据进行T波交替检测。在检测中谱分析法抗噪能力较强,但作为一种频域检测方法,无法检测非稳态TWA信号,而相关分析法受呼吸、噪声影响较大,数据要求较高,因此可以在谱分析检测为阳性TWA基础上,再对信号进行相关分析,从而克服自身算法缺陷,确定交替幅度和时间段。最后对影响检测结果的因素进行讨论研究,从而降低检测误差。 文章还设计了T波交替检测技术原理性样机的关键部分电路和软件框架。硬件部分围绕ARM核的Samsung S3C44BOX为核心,设计了该样机的关键电路,包括采集模块、数据处理模块(外部存储电路、通信接口电路等)。其中在采集模块中针对心电信号是微弱信号并且干扰大的特点,采用了具有高共模抑制比和高输入阻抗的分级放大电路,有效的提取了信号分量:A/D转换电路保证了信号量化的高精度。利用USB接口芯片和删内部异步串行通讯实现系统与外界联系。系统软件中首先介绍了系统的软件开发环境,然后给出了心电信号分析及处理程序设计流程图及实现,使它们共同完成系统的软件监护功能。

    标签: ARM 检测技术

    上传时间: 2013-07-27

    上传用户:familiarsmile

  • 基于ARM和uClinux的纸币识别系统实时性改进

    现阶段,中国的自动售货行业蓬勃发展。作为自动服务的核心部件,基于单片机的纸币识别系统已经越来越不能满足市场需求。 本文对基于uClinux操作系统和S3C4510B的纸币识别系统的各个方面进行了研究。研究表明,纸币识别系统要求能满足硬实时性,但uClinux操作系统的实时性不强。由于uClinux功能强大,免费且资源丰富,如能成功改进本纸币识别系统的实时性,纸币识别系统将在成本,性能和功能性等方面有更大的优势,所以对实时性进行改进将非常有意义。 在本纸币识别系统中,纸币特征采集子系统对实时性要求很高,需要满足硬实时的要求,所以是否能满足该子系统的实时性的要求,将是本纸币识别系统能否很好工作的关键所在。通过对当前多种uClinux实时性改进方案进行了解和研究,参考了RTAI和RTLinux的工作原理,提出了基于uClinux操作系统和S3C4510B的纸币识别系统的实时性改进方案。纸币特征采集子系统主要依靠码盘光耦产生的反馈信号生成硬件中断,然后通过处理该中断,实现对纸币特征的采集。在本文提出的方案中,为了提高系统对硬件中断的反应速度,避开uClinux对中断的慢处理,在操作系统与硬件之间建立了一个特殊的硬件抽象层来管理中断,并将纸币特征采集功能与操作系统剥离,放入一个单独的处理单元。通过这样的处理,使得中断产生时,硬件抽象层暂停uClinux操作系统的运行,直接将中断交由纸币特征采集处理单元处理,实时的完成纸币特征数据的采集。

    标签: uClinux ARM 识别系统 实时性

    上传时间: 2013-05-24

    上传用户:shenlan

  • 基于ARM和uCOS-Ⅱ嵌入式平台的NAND Flash存储驱动系统设计

    随着现代计算机技术和互联网技术的飞速发展,嵌入式系统成为了当前信息行业最热门的焦点之一。ARM以其高性能低功耗的特点成为目前主流的32位嵌入式处理器而在数码产品中广泛使用,随着数码相机的普及,数码相框产品得到推广,数码相框通过一个液晶的屏幕显示数码照片而非纸质照片,数码相框比普通相框更灵活多变,也给现在日益使用的数码相片一个新的展示空间。在嵌入式操作系统方面,uC/OS—Ⅱ凭借其小内核、多任务、丰富的系统服务、容易使用以及源码公开等特点被嵌入式系统开发者广泛用在各种嵌入式设备开发中。uC/FS嵌入式文件系统由于稳定性,可移植性以及与uC/OS—Ⅱ内核的相兼容被广泛用在基于uC/OS—Ⅱ的嵌入式系统开发中。NAND Flash存储器由于其大容量数据存储、高速存取速度、易于擦除和重写、功耗小等特点被广泛应用于便携式电子设备的数据存储、嵌入式系统的程序存储载体中。 本论文的硬件工作平台是艾科公司研发的数码相框芯片方案ARK1600,该平台集成了嵌入式系统设计所需的相关硬件模块。本论文的主要设计目标是在该平台上实现NAND Flash存储设备驱动的系统级方案,即在ARK1600平台上通过构建uC/OS—Ⅱ操作系统以及uC/FS文件系统来实现NAND Flash设备驱动挂接。本论文是在Windows环境下通过ARM ADS实现代码的编译,通过Multi—ICE进行前期调试以及USB—Debug进行后期的系统整合调试。 本论文的主要研究工作具体涉及以下三个的方面:首先研究了ARM相关构架以及uC/OS—Ⅱ操作系统的特点,并在此基础上移植uC/OS—Ⅱ操作系统到ARK1600平台,分析ARK1600硬件体系结构的基础上详细分析了BootLoader的相关概念,并重点阐述了NAND BootLoader程序设计与实现过程;其次在文件系统方面,本论文成功移植uC/FS嵌入式文件系统到ARK1600平台,在移植的过程中采用了动态文件缓冲区算法提高了该文件系统的数据传输效率;最后重点讨论了NAND Flash驱动在ARK1600的实现,主要分析了NAND Flash的数据存储结构,并从物理层,逻辑层和文件系统接口层三个方面具体分析了NAND Flash驱动程序的实现,并在NAND Flash逻辑层驱动实现时通过采用坏块处理表算法实现了NAND的磨损均衡问题。

    标签: Flash uCOS NAND ARM

    上传时间: 2013-07-31

    上传用户:xcy122677