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数据<b>传输系统</b>

  • 矿用高爆开关智能保护控制系统的研究与开发.rar

    矿井高压电网多以6KV 供电为主,高压防爆开关成为了井下供电系统的最为关键的设备之一。近年来,由于煤矿开采中因电气保护失控而引发事故的增长,国家对井下供电系统的可靠性、安全性的要求越来越高,因而采用现代化新技术对矿井下高压控制设备进行技术改造和创新被提到了一个重要的高度。随着微机技术的应用与发展,以单片机为核心的高压开关智能综合保护技术,能够较好地完成对多路信号进行处理,增强和增加了保护的功能,其应用对于提高供电质量、保证人身安全、完善电网保护都具有很重要的现实意义。本文设计了一个双CPU 的保护控制系统,双CPU 结构就是采用16 位DSP(Digital SignalProcessing)芯片TMS320LF2407A 和增强型51 单片机STC89C58RD+进行分工合作并行处理,前者作为从CPU 完成各种保护功能,后者作为主CPU 完成参数的整定、显示、数据下放以及PROFIBUS 通讯扩展。既能充分利用DSP 的高速数据处理性能,提高保护动作特性; 同时,在不影响数据处理的情况下又扩展了人机界面和总线通讯功能。 本文从理论上分析了矿井高压电网中性点不接地系统的主要故障的电气特征,并有针对性地提出了零序电流方向型选择性漏电保护、相敏短路保护和绝缘监视保护,然后分析了采样原理和算法,确定了同步交流采样和全波傅立叶算法相结合的采样计算方法。此外,针对系统可能遇到的各种干扰,在硬件、软件两方面进行了抗干扰设计。最后通过试验数据验证了系统对线路故障具有可靠的动作特性。 该保护控制系统性能稳定、动作可靠,简单的按键操作和醒目的液晶显示给工作人员带来了极大方便,实现了检测、保护、控制和通讯的一体化。 本课题是围绕着天津市科技攻关立项项目“矿用高压隔爆开关智能控制系统的开发”来进行地研究。

    标签: 开关 保护 控制系统

    上传时间: 2013-06-11

    上传用户:xiangwuy

  • 基于DSP控制的直流调速系统及其自适应方案的研究.rar

    直流电动机具有优良的调速特性,调速平滑、简单,且范围大.同时其过载能力大,能承受频繁的冲击负载,广泛应用于切削机床、造纸机等高性能可控电力拖动领域. 以往直流调速系统控制器采用分立元件,其故障率高,稳定性差,技术落后,很难满足生产的需要.随着计算机技术及通信技术的发展,数字化直流调速系统克服了这一不足,成为直调系统的主流. 本文设计的系统以DSP为主控芯片,监控系统控制芯片使用P89C669单片机,通过上下位机的数据通讯,实现系统参数设计和调节的数字化.下面是具体工作阐述: 1.设计了电封闭直流调速系统的硬件和软件,完成两台同轴电机的电封闭实验. 2.主电路使用三菱公司的IPM-PS21867作为功率输出模块,同时设计了驱动保护电路、控制电路以及通信保护电路. 3.采用PWM控制方式,编写了系统的软件.主要包括主程序、通讯显示程序以及中断服务子程序. 4.完成了样机的整体布局和调试,实现了系统的双闭环控制. 5.针对由于负载、转动惯量等的变化影响系统的调速性能,本文基于模型参考自适应控制原理,给出了双闭环调速系统自适应的Narendra方案的具体实现,通过仿真验证方案的可行性.

    标签: DSP 控制 直流调速系统

    上传时间: 2013-04-24

    上传用户:kennyplds

  • OFDM无线局域网关键技术的FPGA实现.rar

    无线局域网(WLAN)是未来移动通信系统的重要组成部分。由于摆脱了有线连接的束缚,无线局域网具有移动性好、成本低以及网络传输故障少等诸多优点,得到了越来越广泛的发展与应用。正交频分复用(OFDM)技术具有抗多径衰落,频谱利用率高等优点,特别适合于无线环境下的高速数据传输,是高速无线局域网的首选技术之一。从IEEE802.11a,IEEE802.11g到IEEE802.1n都是以OFDM为基础。随着OFDM技术的普及以及下一代通信技术对OFDM的青睐,研究与实现应用于无线局域网的OFDM关键技术具有一定的意义。 本文首先介绍了WLAN的基本概念及相关协议标准和OFDM系统的工作原理,并描述了基于IEEE802,11a和IEEE802.11n标准的OFDM系统的数据帧结构以及系统参数。文中对OFDM传输系统的关键算法进行了详细的研究。然后以Xilinx公司的ISE10.1为软件平台,利用VHDL描述的方式,并以FPGA(现场可编程门阵列)芯片SPARTAN-3E为硬件平台,研究实现了适用于IEEE802.11a和IEEE802.11n的64点16bits复数块浮点结构的FFT模块,(2,1,7)卷积编码和维特比译码模块,以及分组检测和符号定时模块,并进行了仿真、综合、下载验证等工作。

    标签: OFDM FPGA 无线局域网

    上传时间: 2013-06-25

    上传用户:cee16

  • 数字电视传输系统中LDPC码编码器的研究与FPGA实现.rar

    自香农先生于1948年开创信息论以来,经过将近60年的发展,信道编码技术已经成为通信领域的一个重要分支,各种编码技术层出不穷。目前广泛研究的低密度奇偶校验(LDCP)码是由R.G.Gallager先生提出的一种具有逼近香农限性能的优秀纠错码,并已在数字电视、无线通信、磁盘存储等领域得到大量应用。 目前数字电视已经成为最热门的话题之一,用手机看北京奥运,已经成为每一个中国人的梦想。最近两年我国颁布了两部与数字电视有关的通信标准,分别是数字电视地面传输标准(DMB-TH)和移动多媒体(CMMB)即俗称的手机电视标准。数字电视正与每个人走得越来越近,我国预期在2015年全面实现数字电视并停止模拟电视的播出。作为数字电视标准的核心技术之一的前向纠错码技术已经成为众多科研单位的研究热点,相应的编解码芯片更成为重中之重。在DMB-TH标准中用到了LDPC码和BCH码的级联编码方式,在CMMB标准中用到了LDPC码和RS码的级联编码方式,在DVB-S2标准中用到了LDPC码和BCH码的级联编码方式。 本论文以目前最重要的三个与数字电视相关的标准:数字电视地面传输标准(DMB-TH)、手机电视标准(CMMB)以及数字卫星电视广播标准(DVB-S2)为切入点,深入研究它们的编码方式,设计了这三个标准中的LDPC码编码器,并在FPGA上实现了前两个标准的编码芯片,实现了DMB-TH标准中0.4、0.6以及0.8三种码率的复用。在研究CMMB标准中编码器设计时,提出一种改进的LU分解算法,该分解方式适合任意的H矩阵,具有一定的广泛性。测试结果表明,芯片逻辑功能完全正确,速度和资源消耗均达到了标准的要求,具有一定的商用价值。

    标签: LDPC FPGA 数字电视

    上传时间: 2013-07-07

    上传用户:327000306

  • 基于FPGA的PCI数据采集卡的研究与开发.rar

    随着信息技术和电子技术的进步和日益成熟,计算机数据采集技术得到了广泛应用。由于ISA数据采集卡的固有缺陷,PCI接口的数据采集卡将逐渐取代ISA数据采集卡,成为数据采集的主流。为了简化PCI数据采集卡结构,提高数据采集可靠性,本文研究并开发了一种基于FPGA的PCI结构的数据采集卡系统。 论文对PCI对目标设备数据采集卡实现的原理和方法进行了深入研究,设计了基于FPGA的PCI数据采集卡的硬件电路,通过在FPGA中嵌入了PCI目标设备的IP核与用户逻辑部分,构成了SOPC系统。使用Verilog硬件描述语言设计并实现了FPGA内部采集数据管理、数据管理寄存器和FIFO数据缓冲队列等模块电路。利用ModelSim对PCI系统进行了仿真。完成了系统硬件电路PCB板的设计,最终制作了PCI数据采集卡。 论文针对PCI结构的数据采集卡系统软件需求,研究了WDM设备驱动软件、Windows环境的简易虚拟示波器以及简易虚拟逻辑仪实现原理和方法。利用DriverStudio+Windows DDK for XP+VC6的软件平台,开发了WDM设备驱动程序。实现了Windows环境的简易虚拟示波器,和简易虚拟逻辑仪。系统测试结果表明该系统设计正确,系统运行稳定,功能和指标达到了设计要求。

    标签: FPGA PCI 数据采集卡

    上传时间: 2013-07-27

    上传用户:yzy6007

  • 基于FPGA的SDI接口的研究与开发.rar

    串行数字接口SDI是目前使用最广泛的数字视频接口。它是遵循SMPTE-259M和EBtJ-Tech-3267标准制定的,己经被世界上众多数字视频设备生产厂家普遍采纳并作为标准视频接口,主要用在非线性编辑系统、视频服务器、虚拟演播室以及数字切换矩阵和数字光端机等场合。 以往的SDI接口在实现方法上有成本高、灵活性低等缺点,针对这些不足,本文在研究串行数字接口工作原理的基础上,提出了一种基于FPGA的标清串行数字接口(SD-SDI)的设计方案,并使用SOPC Builder构成一个Nios II处理器系统,将SDI接口以IP核形式嵌入到FPGA内部,从而提高系统的集成度,使之具有视频数据处理速度快、实时性强、性价比高的特点。具体研究内容包括: 1.在分析SDI接口的硬件结构和工作原理的基础上,提出了串行数字接口的嵌入式系统设计方法,完成了SDI接口卡的FPGA芯片内部配置以及驱动电路、均衡电路、电源电路等硬件电路设计。 2.采用软逻辑方法实现SDI接口的传输功能,进行了具体的模块化设计与仿真。 3.引入Nios II嵌入式软核处理器对数据进行处理,设计了视频图像数据的采集程序。 该传输系统以Altera公司的Cyclone II EP2C35F672C8为核心芯片,通过发送和接收电路的共同作用,能够完成标清数字视频信号的传输,初步确立了以SDI接口为数据源的视频信号传输系统的整体模式和框架。

    标签: FPGA SDI 接口

    上传时间: 2013-07-31

    上传用户:zttztt2005

  • 基于FPGA的海事卫星突发信号位同步检测研究及实现.rar

    码元定时恢复(位同步)技术是数字通信中的关键技术。位同步信号本身的抖动、错位会直接降低通信设备的抗干扰性能,使误码率上升,甚至会使传输遭到完全破坏。尤其对于突发传输系统,快速、精确的定时同步算法是近年来研究的一个焦点。本文就是以Inmarsat GES/AES数据接收系统为背景,研究了突发通信传输模式下的全数字接收机中位同步方法,并予以实现。 本文系统地论述了位同步原理,在此基础上着重研究了位同步的系统结构、码元定时恢复算法以及衡量系统性能的各项指标,为后续工作奠定了基础。 首先根据卫星系统突发信道传输的特点分析了传统位同步方法在突发系统中的不足,接下来对Inmarsat系统的短突发R信道和长突发T信道的调制方式和帧结构做了细致的分析,并在Agilent ADS中进行了仿真。 在此基础上提出了一种充分利用报头前导比特信息的,由滑动平均、阈值判断和累加求极值组成的快速报头时钟捕获方法,此方法可快速精准地完成短突发形式下的位同步,并在FPGA上予以实现,效果良好。 在长突发形式下的报头时钟捕获后还需要对后续数据进行位同步跟踪,在跟踪过程中本论文首先用DSP Builder实现了插值环路的位同步算法,进行了Matlab仿真和FPGA实现。并在插值环路的基础上做出改进,提出了一种新的高效的基于移位算法的位同步方案并予以FPGA实现。最后将移位算法与插值算法进行了性能比较,证明该算法更适合于本项目中Inmarsat的长突发信道位同步跟踪。 论文对两个突发信道的位同步系统进行了理论研究、算法设计以及硬件实现的全过程,满足系统要求。

    标签: FPGA 海事卫星 信号

    上传时间: 2013-04-24

    上传用户:yare

  • RS(255,223)译码器的FPGA实现及其性能测试

      本课题首先研究了常规的RS译码器的算法,确定在关键方程的计算中采用一种新改进的BM算法,然后提出了基于复数基的有限域快速并行乘法器和利用幂指数相减进行除法计算的有限域除法器,通过这些优化方法提高了RS译码器的速度,减少了译码延时和硬件资源使用,最后利用VHDL硬件描述语言在FPGA上实现了流水线处理的RS(255,223)译码器。   本课题实现的RS(255,223)硬件译码器的性能在国内具有领先水平,对我国以后航天项目高速数据传输系统的设计有着很大的意义。 

    标签: FPGA 255 223 译码器

    上传时间: 2013-06-29

    上传用户:gokk

  • 基于ARM平台的网络视频监控系统研究与开发

    进入二十一世纪以来,随着我国经济、社会、文化各方面快速发展,人民生活节奏日益加快,远程互动交流要求不断提高。网络化生活方式真正进入到平常百姓家。为适应社会的持续高速发展,必须广泛开发应用网络化、信息化的工作生活产品,满足社会市场需求。本课题就是面向当前网络迅速普及形势下的家庭远程监控市场,采用高集成度、微功耗、低成本的设计思路,构建实时性、网络化、数字化嵌入式家用远程监控系统,以适应普通家庭远程安全维护需求,提高中低收入群体的生活质量和生活安全性。 嵌入式网络视频监控系统是建立在ARM9和WindowsCE平台上的一套完整视频处理传输系统。它主要由S3C2410嵌入式硬件平台、WindowsCE5.0嵌入式操作系统、摄像头驱动采集模块、网络收发模块和编解码模块五大部分组成。本文首先对嵌入式网络监控系统进行了总体设计,根据成本和市场需求,完成功能元件和软件平台选型。在硬件选择上使用了市场上得到广泛认可的S3C2410、CS8900A网络控制器、SDRAM、NANDFASH存储器、摄像头芯片,即满足功能需求又控制成本,同时保证相互兼容和工作稳定性;软件平台选择兼顾市场认同度和软件兼容性,同时考虑到开发的复杂程度,选择了同属微软旗下、类似WindowsXP的WindowsCE软件环境。这样主要软件开发工作便可以使用WindowsXP下的开发工具完成。这一选择符合市场主流用户对微软的认同,也节约了学习和建立Linux交叉编译环境的精力和时间。 硬件平台搭建后使用ADS1.2进行调试,操作系统使用PlatformBuilder进行定制,驱动、采集、编码及发送模块在EVC4.0下开发,接收、解码和显示模块用VC++6.0开发。为保证软硬件兼容性,软件调试很少使用Emulator虚拟机,而使用JTAG、串口、USB口、交叉线建立硬件连接后进行实机调试。针对本课题主要软件模块WindowsXP下开发、WindowsCE下调试的情况,由于两操作系统不能直接兼容,需建立平台间同步和交互。实验中使用了MSASYNC.exe等外围软件以及VGA控制器、USB扩展等外围硬件模块以实现快速实验,由此也造成实验设备和过程比最终产品复杂很多的情况。最终产品将把软硬件环境剪裁到满足功能的最小规模,仅预留排线接口用于升级,以实现低成本、微功耗、高集成度的设计要求。 系统的软硬件测试表明:该系统安装使用方便,运行稳定可靠,普通网络情况下可提供家用实时性,达到了预期设计目的和要求。为下一步的改进和完善建立起基础平台,并提供了主要功能。

    标签: ARM 网络视频监控 系统研究

    上传时间: 2013-07-08

    上传用户:夜月十二桥

  • 基于ARM与μCOSⅡ的高端仪表平台的研究

    针对仪器仪表向高端产品的发展趋势,课题提出并设计实现了一种基于嵌入式μC/OS-Ⅱ操作系统和ARM7微处理器为核心的控制平台,使仪表的使用更加方便、智能。系统融合了嵌入式系统、USB通信、LAN通信、显示等多项快速发展的技术,通过USB模块和LAN网络的数据传输,实现了高端仪表与外部设备的通信,整个平台具有高速、实时传输数据等特性,能够广泛地应用于多种行业的现场测量中。 硬件方面,课题采用具有ARM7TDMI核的LPC2220微处理器作为系统的控制平台,并结合应用设计出了显示模块、USB通信模块、LAN通信模块。控制平台通过USB通信模块和LAN通信模块,建立与外部设备的数据处理通道,将与SPI接口连接的仪表数据进行传输处理。USB接口电路采用了Cypress公司的CY7C68001芯片,LAN通信模块则采用了CIRRUSLOGIC的以太网控制器CS8900实现底层驱动。 软件方面,首先将μC/OS-Ⅱ操作系统移植到ARM7上,并在嵌入式μC/OS-Ⅱ环境下编写了各硬件模块的驱动程序。在驱动程序的基础上设计了VFD显示程序、USB通信和网络通信等应用模块,验证了数据处理平台具有的各项功能。网络通信模块中,WEB SERVER在控制平台实现,在上位PC上输入服务器的固定IP地址,实现控制命令的发送、数据包的接收等功能。 经测试,系统运行正常,较好的实现了各项设计目标,从而证明了本文的方法是可行的。本系统为高端仪表的数据处理提供了一个有效的解决方案,具有良好的应用前景。

    标签: ARM COS 高端 仪表

    上传时间: 2013-06-06

    上传用户:cooran