论文介绍了当前流行的几种无线充电技术，并提出了一种带金属物体检测的多线圈无线充电系统的设计方案该方案采用电磁感应的技术原理，具有成本低、效率高等特点。另外，相比于其他电磁感应技术的无线充电方案，本文方案的特点是低功耗、多线圈及带金属物体检测功能硬件方面，本文提出的无线充电系统采用美国德州仪器公司的BQ500410A及BQ51013B作为发射端电路和接收端电路的主控部分，并辅以MSP430G2101实现低功耗电路为了扩大负载设备的充电面积，发射端电路采用三线圈的方案，自动选择最优的线圈来提供能量传输通道。此外，本文方案还设计了寄生金属物体检测及外来物体检测功能，避免了能量传输通道上存在的金属物体产生的涡流发热对无线充电系统的影响。软件方面，本文采用“反向散播调制技术”进行信号调制，并定义了物理层、数据链路层、逻辑层协议，规范了发射端电路与接收端电路之问数据通信。在传输功率控制方面，本文采用的是离散PID控制算法，并结合动态整流控制算法提高系统的瞬态响应速度。最后，本文测试了上述软硬件设计的主要功能，证实了本文设计方案的可行性关键词：无线充电、电磁感应、低功耗、金属物体检测、多线圈
标签： 无线充电系统
上传时间： 2022-04-02
上传用户：XuVshu
为了实现对物体表面温度的监控，找准物体的发热点，设计了一种动态温度监测系统。系统基于红外阵列传感器MLX90640，以 STM32F401RCT6 为核心，通过 I2C 读取 ML90640 所采集到的目标温度值，通过 DMA 串口传给上位机软件，上位机软件对温度数据进行处理可实时显示测量区域的温度数据。实验表明，系统可同时监测目标区域内的 768个温度点的温度变化情况，准确定位发热点位置。采用非接触式测温方式，便于安装使用。
上传时间： 2022-05-06
上传用户：kingwide
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...
上传时间： 2022-05-28
上传用户：xsr1983
经济的发展与技术的进步带动着人们更加渴望高品质的生活质量，作为当今产业大热门的智能家居逐渐成为市场关注的焦点，很多科技公司纷纷开发出自己的产品。不过由于浮夸的宣传，不合理的定位和高昂的价格，导致了消费者纷纷对智能家居产品望而却步，行业呈现出叫好不叫卖的现象。鉴于此种情况，本文定位于智能家居中低端产业，开发设计出一款简单实用、价格低廉的智能家居控制网关系统，目的是在于让普通人也可以享受科技发展的成果。 该网关系统综合了电子技术、计算机技术、通信技术等多种技术，从硬件和软件两个方面对控制网关进行深入研究，最终实现对家居环境远程监测的目的。 在硬件方面，该控制网关系统采用以单片机为硬件控制平台，以供电模块、时钟模块、EEPROM模块等众多外围电路模块为辅助，结合ZigBee与WiFi无线通讯技术，完成对智能家居网关系统的搭建工作。该网关系统的单片机采用功能强大、价格低廉基于ARM32位CortexTM-M3的STM32F103RCT6，它主要负责对家居环境的任务调度，智能控制;ZigBee部分采用主芯片为CC2530的无线通信模块，该模块主要包括两个部分:协调器和终端节点，终端节点除了通信部分，还包括温湿度传感器、光线传感器、烟感传感器等部分，它负责完成对数据的采集、打包和发送工作，协调器则负责把终端节点发送的数据进行重新打包然后通过串口传送给主控模块;WiFi部分采用的是价格低廉、功能实用的ESP8266WiFi通信模块，该模块有三种工作模式:STA、AP和STA/AP，使得WiFi部分兼具连接热点和发送热点两种功能，该模块负责智能家居控制单元和外界通信的工作，它通过串口和控制单元通信，然后通过WiFi网络发送接收信息。 在软件方面，控制网关采用以Keil和IAR为开发环境，以uC/OS-Ⅱ操作系统为程序运行环境，结合C语言及少量汇编语言，共同完成系统的软件控制工作。Keil和IAR作为开发环境可以进行程序检测、烧录等辅助工作，大大减轻了工作量;uC/OS-Ⅱ操作系统短小精炼、功能强大的特点，使得硬件资源可以更加合理的利用，有助于节约成本，同时也让控制网关系统可以实时多任务执行，增强了系统功能;此外充分合理利用了网络库函数资源，大大节约了学习与开发进度。...
上传时间： 2022-05-30
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对温室环境参数进行实时监测有助于生产者实时了解作物生长环境，使其能够根据监测到的参数进行各项设施的有效运作，从而为作物提供良好的生长条件，提高作物的产量与品质。目前温室环境监控主要通过计算机对环境参数进行收集、显示与控制，系统一次性投资较高，很少在温室大棚中应用;另外也有以微处理器为核心的便携手持式环境参数采集设备，这种设备的显示屏一般为手持终端上的液晶屏，显示范围及亮度均受到制约，不易在温室大棚内进行长期观测。 本文设计了一种适用于温室大棚进行数据监测的大屏幕LED显示屏。显示屏集成了环境参数采集模块、数据传输模块、LED显示模块、数据存储模块以及语音报警模块。整个显示屏系统实现了对温室环境参数的监测、存储与报警的功能。 环境参数采集模块主要由四种传感器组成，分别为:温度传感器、湿度传感器、二氧化碳浓度传感器以及光照度传感器。四种传感器通过RS-485总线与数据传输模块相连，并根据STM32单片机发出的指令完成数据采集任务。 数据传输模块由一个4路0-5V模拟量电压信号采集传输模块构成，模块对采集到的4路传感器模拟电压信号进行模数转换、存储并通过RS-485串口将数据传输至STM32。 LED显示模块是由一个10块LED单元板组成的，每块单元板由分辨率为32×160点的屏幕构成。所采用的LED显示屏为P10型半户外显示屏，具有高亮、防潮特性。STM32根据特定的通信协议通过字库卡控制整个显示屏的显示内容与显示时间。 数据存储模块功能主要通过SD卡实现。本设计所选用的STM32开发板自带SD卡接口，通过软件编写可直接对SD卡进行读写操作，进而实现温室环境参数的存储功能。 语音报警模块由LMD107语音模块组成。该语音模块具有价格低廉、稳定可靠等特点。在环境参数超过用户自定义报警值时，系统采用7组触点控制方式对语音模块进行播放警报控制。 显示屏设计完成后，在实验温室内进行了长期的运行试验，结果表明:所设计的显示屏系统能够实现全部目标功能，且整个系统运行稳定，使用方便，实时性强，可靠性高。
上传时间： 2022-06-11
上传用户：zhanglei193
摘要：随荐电力电子设备、交直流电弧炉和电气化铁道等非线性、冲击性负荷的大量接入电网，引起了电网无功功率不足、电压波动与闪变、三相供电不平衡以及电压电流波形畸变等其它一系列电能质景问题，并严重威胁着电力系绕的安全稳定运行。首先，本文介绍了无功功率的基本概念，介绍了无功功率对电力系统的影响以及无功补偿的作用，并详尽的闸述了国内外无功补偿装置的历史以及现状。其次，本文详细分析了静止无功补偿器（SVC）和静止无功发生器（SVC）的基本结构，控制方法和工作原理，以及各自优特点。并且阐述了它们的工作特性。再次，本文着重进行了对SVG型静止无功补偿器提高系统电压的理论研究。利用MATLAB/SIMLINK仿真软件对SVG工作方式及利用SVG动态提高系统电压的原理进行仿真研究。并对仿真结果进行了全面外析VRe，本完成了（利t功补t控制器的设计，该控a器a系统硬件上采用了由STC生产的STCIOFO8X单片机作为主控制器。采用ATT7022作为电能检测芯片，实现电网参数的精确深样与计算，在系统软件上采用品刚管控制投切电容器，实现了电容器的快速，无弧的投切。采用全中文液品显示界面实时显示系统运行状况.关；无，SVG，svc，STC10FO8X随着现代电力电子技术的飞速发展，大量大功率、非线性负荷的接入电网中，使得电网供电质量受到了严重的威胁。特别是一些像电弧炉、轧机、整流桥等非线性和冲击性负荷的大量使用是导致电能质量恶化的最主要来源，造成了一系列严重的影响理想状态的电力供应要求频率为50Hz，电压幅值稳定在额定值的标准正弦波形。在三相电网供电系统中，A，B.C三相电压电流的幅值大小相等、相位差依次落后120度。但当电力用户的各种用电装置接入电力系统后，电力供应由理想的电力供应变成了电压电流偏离这种状态的非理想状态。电网中的许多用电负荷都具有低功率因数、非线性、不平衡性和冲击性的特征，这些特征严重地危害着电网的电力供应，可表现在：电压值跌落或浪涌、各次谐波含量大、电压波形发生闪变、电压电流波形失真等，这样便出现了电能质量问题。实际电网中的电能质量问题主要表现如下：
上传时间： 2022-06-17
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1.1课题研究背景温度是关于物体冷热程度的度量，是自然界主要的物理量之一。而温度的测量是工业、农业、国防和科研等部门最普遍的测量项目，温度测量仪现已广泛应用于农业实验室，工业，环保，卫生防疫，仓储运输，博物馆，温室等领域，因此温度测量技术的研究是一个很重要的课题。而面对一些特殊的测量对象，比如在发生故障时由于电流过大或其他原因引起温度上升而导致电器损坏的强电系统，需要监测炉内温度的的旋转炉，这些系统都不能用于有线数据传输。在某些环境恶劣的工业环境，以人工方式直接操作设置仪表温度也不现实，因此采用无线方式进行温度检测尤为必要。随着无线通讯技术的发展与广泛应用，远程传输技术正朝着低功耗、多功能化、微型化、智能化、网络化、无线化的方向发展。1.2无线传感网络技术发展及现状无线传感网络技术是传感器技术、通信技术、嵌入式技术发展的产物，它将信息采集、传输和处理集于一体，为随机性地研究数据提供了方便，无线传感网络技术正成为现代信息技术中一个热门的研究领域，受到广泛关注。多年来经过不同领域研究人员的研究，无线传感网络技术在军事领域、精细农业、安全监控、环保监测、建筑领域、医疗监护、工业监控、智能交通、物流管理、自由空间探索、智能家居等领域的应用得到了充分的肯定和展示。在目前看来能量供给、可靠性、微型化是制约传感器网络技术应用的最大问题.传感器节点通常由自身携带的电池侠电，能量有限，而且由于条件的限制，难以在使用过程中给节点更换电池，通过采用低频可以减少射频设备功耗，但频率越低对应天线尺寸越大而不便于节点微型化。能量获取与存储容量与设备体积呈正比，充足的能源与微型化设计之间的矛盾难于调和。这些技术问题还有待解决，相关的研究有待深入。而我国在这方面起步晚，无线传感网络技术方兴未艾，要想让其更好地为人们生活服务，不仅需要研究人员开展广泛的应用系统研究，更需要政府的引导，企业的积极参与。因此本课题的研究具有十分重要的意义。
上传时间： 2022-06-18
上传用户：kent
【摘要】HP3射频接收发组件比前一代提供了更完整的兼容性等改进。适用于低成本、高性能的902-928MHz频带的无线传输模拟或数字信号的收发。所有HP3系列模块都具有8位串行通信功能，目前也新增了高达100位的。引脚和封装兼容所有前几代，但其总的物理尺寸也有所减少。现存贴片式和直插式两种。理想情况下，HP3收发组件能够确定一个长达1000英尺可靠的传输模拟和数字信号的信道。如同所有的Linx模块，HP3无需调整或补充射频元件（天线除外），即使没有经验的射频工程师也能自如运用。【关键词】HP3射频收发封装一、引言随着科技的飞速发展，通信已经是最为迫切发展的热门行业。而现代通信正向着无线通信技术的方向发展。无线收发系统的设计成为了现代通信领域里的一大高端课题，无论短距离无线收发还是远距离无线收发都有待进一步发展。本收发系统有主要由TXM-900-HP3，RXM-900-HP3两芯片构成，之所以选择这两款芯片是因为它们具有较高的性能，价格低廉，而且无需复杂的外部电路应用简单等诸多优点。下面我们来一起了解一下这两款芯片，从而了解本系统。
上传时间： 2022-06-19
上传用户：wangshoupeng199
0引言随着科技的迅猛发展，高科技产品替代人力的趋势越来越明显，和生活息息相关的例子就是远程无线抄表。作为居民，家家户户都要安装的水表，人工抄表的工作量大、时效慢、不能做到即时读取和状态检测，而远程无线抄表则能够做到实时状态检测和抄收数据，不需要工作人员亲临现场进行抄收数据，因此，效率大大提高。远程抄表系统的功能是能够实时地、可靠地计量水用量和对水表实施远程抄收数据。在此背景下，本文设计了基于SX1278水表端无线抄表控制器。1硬件设计1.1控制器特性SX1278收发器主要采用 LoRa远程调制解调器[1用于长距离扩频通信，不仅抗干扰性强，而且功耗低，适用于电池待机的收发电路。当SX1278工作在LoRa模式时，能获得超过-148dBm的高灵敏度，并集成+20dBm的功率放大器，通信距 5km.SX1278频率范围137 ~ 1020MHz，带宽7.8-37.5kHz，数据传输速率180bps ~ 37.5kbps，能够检测信号强度，并对数据进行CRC校验。片上采用 8位超低功耗单片机 STMBL 151G，通过SPI接口对SX1278进行初始化，并实现计水表计数和开关阀门。1.2电路设计1.2.1接收和发送电路选择开关由于SX1278是半双工收发器，因此收发数据时要进行模式切换。图 1所示为U1模拟开关，通过CTR引脚和Vdd引脚的高低电平来选择天线连接的是接收电路还是发射电路。当 Vdd为低电平，CTRL为高电平，RF1通RFC当Vdd高电平，CTRL为低电平，RF2接通RFC
上传时间： 2022-06-19
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目前远程抄表多半采用短信通信定时上报方式进行抄表，这种抄表方式比较落后、费用高、实时性差、远程控制能力差、无法及时准确监控现场水表的运行情况等缺点，本文针对目前抄表方式存在种种弊端，提出并设计了基于GPS无线网络的实时在线远程抄表系统，该系统具有实时在线、传输可靠、远程控制、快速高效管理水表等优点。本文设计了远程无线抄表系统由抄表管理中心、抄表设备、水表组成。抄表管理系统与抄表设备是通过GPRS网络进行远程通信，抄表设备与水表之间通过MBUS总线形成一个主从网络。在远程数据管理中心，使用C#开发了抄表设备出厂参数设置软件用于在设备出厂前参数设置，开发Socket服务器端通信软件、数据解析、存储和查询软件，用于远程抄收水表数据的管理；在抄表设备上开发了GPRS通信控制程序，实现数据传输终端与数据管理中心之间的实时在线通信，开发MBUS总线驱动程序，实现MBUS与水表之间通讯，并且制定数据管理中心、抄表设备与水表之间的通讯协议。远程数据管理中心、抄表设备、水表之间数据采用透明转发的方式，远程数据管理中心通过通讯协议管理系统下所有的抄表设备和水表，包括抄表设备基本信息和运行参数的修改，水表数据的抄收、调价、开关阀门等操作。随着电子技术和无线网络迅速的发展，基于GPRS无线网络的远程实时在线抄表技术越来越成熟，传统人工抄表和基于GSM主动上报抄表方式很容易被基于GPRS实时在线抄表方式所取代，该系统具有广阔和良好的应用发展前景。
上传时间： 2022-06-20
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