本文以“某港口航道水深适时监测技术研究”项目为背景,针对港口水深测量系统中发射的水声信号,采用基于GPS时间同步技术、以MCU+FPGA为核心控制单元的设计方案,设计了一套适用于工程实际的水声信号数据采集与处理系统。该系统作为港口航道水深适时监测技术的重要部分,具有极为重要的意义。水声信号数据采集控制的核心是FPGA,时序电路的设计采用VHDL语言实现。主要任务是控制ADC与FIFO的工作时序相互配合,实现水声信号的高速采集与存储。该数据采集系统位于港口航道的一侧,水声信号的发射端位于港口航道另一侧,在同步技术方面,系统使用GPS技术来实现。发射换能器和数据采集与处理系统的处理器同时读取GPS的时间信息,到达预设时刻时,水声信号发射端和数据采集系统同时启动,实现对水声信号的异地同步采集。水声信号数据的算法处理是由单片机实现的。数据采集完成之后,单片机读取FIFO中的数据,并对其作信号的短时能量分析,判断出水声信号的起始点,然后将水声信号的有效数据和水声信号起始点的位置通过VHF发送到上位机。实验测试证明,本文设计的数据采集与处理系统在采样率为4MHz时工作稳定可靠,功耗低,测量精度高,具有较强的实用性,在水声信号的采集与处理方面有着广阔的应用前景。
标签： 数据采集
上传时间： 2022-06-04
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迄今为止最常见的物联网应用是可穿戴电子设备（如Jawbone Up）。此类设备采集来自传感器的数据，通过运行复杂的算法提取有用信息，然后将这些信息传送到一个移动设备。一些家用电器和传感器模块也在采用类似的理念，目的是将普通家庭转变为智能家庭。这些电器包括：智能咖啡机，它能在您早晨离家之前，为您煮好所选择的咖啡；智能照明控制系统等，能够检测到您是否在家中，并自动开灯和关灯。部署BLE标准目前面临的一大挑战是其有限的网络拓扑结构。在智能家庭等可能拥有多个节点（即多个位置的传感器和照明开关）的系统中 ，每个节点必须由一个通用中央设备（通常是一部手机）单独控制。我们将在本文中介绍一种消除这一限制的全新方法。请设想一个拥有多个节点的智能家庭系统。每个节点配有一个传感器接口、一个照明控制单元以及一个BLE通信单元。传感器接口可以检测人的存在和环境光亮度。照明控制单元能够开灯和关灯，并控制灯的色温和光强。通信单元使用BLE协议与智能家庭系统中的其它节点进行交互。
上传时间： 2022-06-08
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单片机的智能火灾报警系统采用51单片机+MQ-2烟雾传感+ADC0832模数转换芯片+DS18B20温度传感器+数码管显示+按键设定+声光蜂鸣器设计而成。1、可设置烟雾浓度和高温报警值，遇到紧急突发情况可紧急报警和手动取消紧急报警功能。2、当有特殊情况时可按紧急报警键报警，并有掉电保存功能，设置的参数保存在单片机内部EEPOM中。3、当烟雾传感器检测到火灾释放的烟雾时，信号由ADC0832进行处理模数转化再到单片机进行处理，当检测到浓度超标时，蜂鸣器会发出滴滴的报警声同时红灯亮。4、同时，此系统还可以检测温度，火灾发生往往环境温度会升高。到检测到温度超过设定的报警温度时候，蜂鸣器也将产生报警同时黄灯亮。5、系统的按键还具有连加、减功能，操作起来非常方便，系统还能够在进入设置界面后，如果没有按键按下30秒后会自动退出设置界面。
标签： 单片机 智能火灾报警系统 烟雾传感 adc0832 模数转换
上传时间： 2022-06-10
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该巡线小车智能控制系统主要由以下模块组成，分别是主控模块、巡线模块、电机驱动模块、电源模块及节点任务模块。系统以 STM32 单片机作为控制核心。采用调制激光传感器进行路径信息采集，将实际路径信号转换为电信号传送到单片机进行处理，然后结合 PID 算法以及记忆算法实现路径最优及路径记忆；对于障碍物的检测，可采用光电开关进行检测并灵活避障
上传时间： 2022-06-10
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DP转HDMI/VGA转换器AG6320最新规格书，2020年1月 ALGOLTEK AG6320是一款实现显示端DP口转HDMI/VGA数据转换器。AG6320是一款单芯片解决方案，通过DP端口连接器传输视频和音频流，其DP1.2支持可配置的1、2和4通道，分别为1.62Gbps、2.7Gbps和5.4Gbps输入，HDMI支持高达4K2K@30Hz的输出。另外，RGB triple-DAC支持高达1200P@60Hz的输出。AG6320系列还支持用于固件升级的外置SPI闪存，以升级更好的兼容性和灵活性。它适用于笔记本电脑、平板电脑和智能手机配件市场的扩展坞、扩展显示适配器和转换器的应用。
上传时间： 2022-06-17
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【摘要】：基于传统的方法在很多特殊场合：如带腐蚀的液体，强电磁干扰，有毒等恶劣条件下，测量距离存在不可克服的缺陷，超声波测距能很好的解决此类的问题。本论文主要对单片机超声波测距系统的原理，单片机的应用等进行了分析：对超声波的发生电路和接收电路，DS18B320温度采集电路，LCD显示电路，硬件制作和软件设计；对系统进行误差分析。【关键词】：超声波测距，单片机，DS18B20温度补偿，LCD显示，软件设计，误差分析。嵌入式系统无疑是当前最热门、最具有发展前景的IT应用之一。嵌入式系统的应用可以使传统的电子系统升级成为智能化的电子产品，使其成为具有“生命”的现代化智能系统。嵌入式系统一般应用于对实时响应要求较高的设备中，单片机作为嵌入式系统的核心部件，其应用使电子系统的智能化出现了意想不到的效果，常常无需对硬件资源做任何改动，只需更新系统软件就能使系统功能升级。现代社会中嵌入式系统无处不在，早已被应用在国防、国民经济、以及人们日常生活的各个领域，主要可以归纳为以下几个方面。（1）军事装备：各种武器控制（火炮控制、弹道控制、炮弹引信等），坦克、舰船、轰炸等各种电子装备，雷达、电子对抗、军事通讯装备等。（2）家用电器：各种家电产品，如数字电视、机顶盒、数码相机、VCD，DVD.可视电话、洗衣机、电冰箱、手机、智能玩具等。（3）工业控制：各种智能仪器仪表、数控装置、可编程控制器、分布式控制系统、工业机器人、机电一体化设备、汽车电子设备等。（4）商用设备：各种收款机、POS系统、电子秤、条形码阅读器、商务终端、IC卡输入设备、自动柜员机、防盗系统等。（5）办公用品：复印机、打印机、传真机、扫描仪、手机、个人数字助理（PDA）.变频空调设备、通信终端、程控变换机、网络设备等。6）医疗电子设备：各种医疗电子仪器，如 光机、超声诊断仪、心脏起搏器、监护仪器等，以及辅助诊断系统、专家系统等。单片机应用系统的设计包括单片机基本扩展、外围电路设计和程序设计、单片机应用系统开发环境、系统可靠性设计、电磁兼容性设计等内容。通常开发一个单片机系统的步骤如下：
上传时间： 2022-06-18
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超声波是一种能量存在的方式，超声波通过高频的振动作用于水介质，从而产生超声空化效应，这种空化效应已经在超声波清洗中得到应用，或者超声波作用于传声媒介当中，能够引起媒介之间发生不同的效应，已经在基础学科研究和工程应用开发都表示出非常广阔的应用前景[12]。按照超声波研究内容上划分，可以分为功率超声和检测超声两大领域Bl]。检测超声是工业及医学检查的一种方法之一，也被认为是弱超声的“被动应用”，功率超声主要是通过超声接触对接触面进行高频的振动摩擦，以改变介质的一些特性，所以功率超声也被称为“主动应用”[]。本课题主要是针对功率超声波换能器进行研究。超声波的产生主要依靠的是超声波换能器。超声波换能器是一种能够进行机、电能量或者声、电能量转换的器件。对于功率超声换能器而言，换能器通过压电材料的压电效应将输入的高频电能转换成高频振动的机械能量。换能器的种类有很多，应用的领域也不相同，如磁致伸缩超声换能器间，压电陶瓷换能器等等。目前研究最为广泛的是压电陶瓷换能器，压电陶瓷换能器是依靠压电陶瓷的压电效应及逆压电效应来实现能量的转换。压电陶瓷的压电效应是由它的内部结构引起的，压电材料主要有钛酸钡、错钛酸铅、偏锐酸铅、锐酸钾钠、钛酸铅等]。这些电介质在某一恰当的方向施加一定的外力时，会引起内部电极分布状态发生改变，在介质的相对表面上会出现和外力成正比且极性相反的带电电荷，这种由外力引起的电介质的现象叫做压电效应则。相反，若在电介质上某一恰当的方向加上一定强度的外电场时，会引起电介质内部电极分布发生相应的变化，从而产生和外电场强度成正比的应变效应，这种由于外电场引起的电介质的应变现象叫做逆压电效应]。功率超声换能是超声学领域中一个重要的分支学科。本课题主要针对压电陶瓷式功率超声波换能器展开研究。20世纪初期超声波技术开始出现，而我国50年代才开始进行大功率超声的研究[]。随着科学技术的发展特别是电子技术的发展，如单片机、DSP、FPFA等微处理器得快速发展，微处理器功能越来越强大，运算速度越来也快，以及IGBT、MOSFET等功率器件的快速发展，功率器件的容量不断的增加，响应速度不断的提高。对超声波发生器的要求也越来越高，体积越来越小，功能越来越强大，越来越智能，可靠性进一步提高。
标签： 超声波换能器
上传时间： 2022-06-18
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APC340是高度集成低功耗双工无线数据传输模块，其嵌入高速低功耗单片机和高性能扩频射频芯片SX1276/8，同时采用高效的循环交织纠检错编码，抗干扰和灵敏度均处于行业最领先水平，APC340提供了多个频道选择，可在线修改串口速率，收发频率，发射功率，射频速率等各种参数。APC340工作电压为2.1-3.6V，可定制3.5-5.5V工作电压，在接收状态下仅消耗13mA，APC340有四种工作模式，各模式之间可任意切换，在1SEC周期轮询唤醒省电模式（Polling mode）F，接收仅仅消耗几+uA，一节3.6V/3.6AH时的锂亚电池可工作数年，非常适合电池供电的系统。应用：无线水气热表抄表极远距离数据通讯无线传感器网络无线自动化数据采集野外数据遥控、遥测各种变送器，流量计智能仪表楼宇小区自动化与安防矿山石油设备控制通讯环境、节能、温度监测电气电力设备
上传时间： 2022-06-19
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1引言由于环境温度、湿度、油污等外界条件对诸如预付费水表、预付费燃气表、预付费热量表等接触式卡表的影响明显，卡座磨损、腐蚀，以及潮气、灰尘等大大缩短了对卡表的使用寿命，因此非接触卡表已成为当前发展趋势。这里给出了一种基于射频器件MFRCS22"的智能仪表设计，提高了智能仪表的使命寿命。2 MFRC522简介2.1 MFRC522的特点MFRC522采用串行通信方式与主机通信，可根据用户需求，选用SPIPC或串行UART工作模式，有利于减少连线，缩小PCB板面积，降低成本。MFRC522主要特点如下：高度集成的调制解调电路，采用少量外部器件，即可将输出驱动级接至天线；支持ISO/EC 14443 TypeA接口和MIFARE通信协议；支持多种主机接口：10 Mbitls的SPI接口；PC接口，快速模式的速率为400 Kbit/s，高速模式的速率为3400 Kbitls；串行UART，传输速率可以高达1 228.8 kbits，取 RS232 口；特有的发送器掉电机制可关团内部天线驱动器，即关闭RF场，达到低功耗；内置温度传感器，在过热时自动停止RF发射；独立的多组电源供电，避免相互干扰，优化EMC特性和信号退构性能；25 V-3.6 V的低压、低功耗，采用5 mmx5mmx0.85 mm的超小型HVQFN32封装。
上传时间： 2022-06-20
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摘要 DAQmx驱动作为N公司的第三代数据飛集硬俘驱动程序，减少了传統数据采集硬件驱动程序帶来的编程复杂性，可被多种编程语言调用，程序接口功能强大，应用起来十分方便。研究并使用DAQmx驱动程序开发基于PX1总线的数采系统逐渐成为趋势。针对PXI总线数采系统开发中必须解决的采集同步、触发等关键技术问题，重点讲迷在LABVIEW中利用DAQmx驱动实现多块数采卡同步采集、多功能数采卡的横拟与数字信导同步采集的程序设计技术以及数字与模拟信号触发程序设计技术等。利用这些技术可解决大部分基于PX1总线的数据采集仪器设计问题。并结合工程实际，演示了利用DAQmx工具开发的32通道多功能PXI总线数据采集系统。DAQmx硬件驱动程序是N公司研制的第三代硬件驱动程序，在LABVIEW环境下使用可简化数据采集系统程序设计。且可被C++、VC++、以及LabWindows/CVI等程序调用，为应用其他开发语言的工程师提供了方便。DAQmx驱动程序在数据采集程序设计时具有如下特点：对多功能的数据采集卡都使用统一的编程界面，可编写模拟输入、模拟输出、数字10以及定时器/计数器程序，驱动程序完全支持多线程程序。利用Measurement&Automation（MAX）配置工具，可简化数据采集卡的配置。在异常条件下运行可靠，传统的DAQ驱动难以处理异常情况，而DAQmx定义并加强了异常条件处理方法，这比传统DAQ驱动更可靠，一个最重要的特征是简化了采集同步的难题。传统DAQ中的设备同步实现起来相当复杂，必须通过软件编程路由RTSI总线或PFI信号线来完成，而DAQmx应用时不必为信号指定路由，只需确定同步信号，所有路由工作由DAQmx自动完成。本文结合工程开发实际介绍在LABVIEW环境下应用DAQmx驱动程序开发数据采集系统的技术，主要讲述利用DAQmx解决多块卡同步的问题，以及多功能数据采集卡的数字与模拟采集同步以及信号触发等问题。
上传时间： 2022-06-22
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