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气体检测系统

  • 基于ARM和PSD的微小位移测量系统的设计

    随着电子技术的快速发展,嵌入式系统已经成为热点。嵌入式系统大量应用在自动控制、工业设备和家用电器当中。当前应用的产品常以嵌入式处理器的形式出现,常用的如PDA、交换机、路由器等。嵌入式的广泛应用大大提高了人们的生活水平。位置敏感探测器(Position Sensible Detector)是一种基于半导体PN结横向光电效应的光电器件。它具有分辨率高、响应速度快、信号处理电路相对简单等优点。我们经常将PSD应用在与位置、距离、位移、角度的微小测量有关的场合。本文选用了一维PSD作为系统的探测器,结合嵌入式技术,将PSD应用于微小位移测量,实现了对微小位移的检测。 本研究以PSD、ARM、PC机为核心完成了对位移测量系统的设计。以PSD为核心实现了对信号的转换,利用PSD结合光学三角测量法将位移信号转换成电压信号,然后对电压信号进行放大、滤波等处理之后交由A/D器件进行模数转换。以ARM为核心,主要实现了对数据的处理,存储和通信等功能。将取得的数字量信号通过特定的软件程序编程得到位移信号。以PC机为核心,利用VB6.0实现了对实验数据的显示。PC根据得到的值与设定值进行比较,根据这个差值我们可以对系统进行进一步的完善。分析了位移传感器技术、微处理器ARM和嵌入式操作系统的特点、优势和国内外的研究现状;而后介绍了微小位移测量系统的总体功能、系统的总体硬件框架;叙述了位置敏感探测器PSD的原理和结构,介绍了将PSD应用于位移测量的设计过程;在ARM最小系统的硬件平台下,结合PSD实现了整个系统的硬件设计;软件设计上,以uClinux操作系统作为软件平台,利用内核裁剪技术,移植了BOOTLOADER,设计了Linux驱动程序和应用程序;最后在系统进行调试的时候,对系统进行了必要的改进,主要是设计了相应的非线性补偿电路,利用MATLAB对实验数据进行了拟合与分析。通过实验数据表明,基于ARM和PSD的微小位移测量系统具有精度高,响应速度快,并且成本低等优点。

    标签: ARM PSD 位移测量

    上传时间: 2013-04-24

    上传用户:gcs333

  • 基于ARM和uCOSⅡ的火灾报警系统研究

    随着城市高层建筑的发展,建筑的消防安全性越来越引起人们的重视。火灾报警系统是建筑自动化系统中重要的组成部分,它利用各种探测器来检测火情,对火灾的发生进行及时准确的报警,并控制各种灭火设备进行自动灭火和对相关设备进行联动控制。传统的火灾报警系统采用微机中心处理方式,每个控制中心处理2000至8000个探测单元的信息,系统的实时性与稳定性的提升受到控制中心的数据处理能力和网络通信速率的限制。 基于这一现状,本文提出了基于ARM与uC/OS-Ⅱ的网络火灾报警系统。将控制中心的数据处理任务交由各控制单元,引入嵌入式操作系统对任务进行管理,同时引入TCP/IP协议栈实现网络功能,利用Internet来进行信息传输。 本文设计了基于ARM的控制单元硬件平台,并进行了硬件模块测试。ARM作为32位RISC芯片的领导者,具有很高的处理能力,同时其成本较低,十分适用于作为系统中的控制单元,从硬件上保证了系统的数据处理能力与火灾报警的实时性。 在软件上,本文移植了uC/OS-Ⅱ作为系统的软件平台,编写了启动与移植相关代码,并做了移植测试。uC/OS-Ⅱ作为开源的嵌入式实时操作系统,拥有极为精简的内核和出色的实时性与可靠性,作为控制单元的操作系统平台对任务进行管理与调度,从软件上保证了系统的稳定性与可靠性。 最后,本文在ARM和uC/OS-Ⅱ的基础上实现了网络协议栈LwIP的移植,进行了计算机通信测试。网络协议栈的移植使控制单元通过Internet完成信息的传输与控制,提高网络的扩展性与健壮性,同时摆脱了专用网络的传输速率与范围的限制。 本文研究的系统具有分布智能化的特点,多个嵌入式控制单元取代了控制中心火灾信息处理,降低了中心数据处理压力和网络通信压力,平行的网络结构提高了系统的稳定性,个别控制单元故障不会引起整个系统的崩溃,为基于这一思路的火灾报警系统建立了一个完整的软硬件平台。

    标签: uCOS ARM 火灾报警 系统研究

    上传时间: 2013-04-24

    上传用户:Ten_Gallon_Head

  • 基于ST72141芯片的无刷直流电动机控制系统

    本文介绍一种基于ST72141 专用电机控制芯片的无刷直流电动机控制系统,简述了其自有的反电动势检测原理及实现该系统控制的硬件设计和软件设计。无刷直流电动机由于转子采用永磁材料励磁,无

    标签: 72141 ST 芯片 无刷直流电动机

    上传时间: 2013-06-05

    上传用户:hgy9473

  • 线阵CCD传感器检测铁路轨道不平顺状态

    介绍一种利用光电技术动态检测轨道不平顺的方法,装置安装在运营机车上,由线阵CCD传感器、红外线光源、轨道检测单元板、数据转储器和地面微机处理系统等部分组成。阐述了直接测量法原理、硬件电路、浮动二值化以

    标签: CCD 线阵 传感器 检测

    上传时间: 2013-05-23

    上传用户:1966640071

  • 基于ZigBeeARM技术的智能公交系统的研究与实现

    智能城市公交系统为解决城市交通拥堵、空气污染,降低交通事故提供了解决方案,并在世界各国达成广泛的共识。我国政府为改善城市公共交通系统投入了大量的财力对公交系统进行升级和改造,智能调度、自动报站、车辆监控等新技术应用于城市公交系统中。IEEE802.15.4/ZigBee标准的制定,不仅为工业控制、家居自动化控制和遥测遥控等领域提供了一种无线互联互通的标准,而且给智能公交系统带来了新的生机,为智能交通系统及相关产业的发展提供了有力的契机。 本文给出了IEEE802.15.4/ZigBee标准的介绍,给出了协议栈框架结构,从物理层到应用层进行了分析,并将ZigBee技术与其他无线通信技术做了比较,分析了ZigBee技术应用的场合。 在查阅大量参考文献的基础上,,设计了基于ZigBee技术的智能公交系统的框架结构,分析了始发站、中间站、终点站的功能,并尝试采用挪威Chipcon公司的ZigBee—CC2430无线模块来代替GPS技术实现公交车辆自动报站。 在始发站停车场监控系统中,重点研究ZigBee定位机制,研究了多边定位算法、几何算法、加权质心算法等,并改进现有的定位算法,并使用MATLAB工具进行仿真分析,实现了基于ZigBee技术的公交车定位系统;在中间站电子站牌设计中采用能量检测算法实现了与车载终端的通讯,编写了电子站牌和公交车载终端的通信协议并实地测试了自动报站功能。 最后设计了以Philips公司的ARM7芯片LPC2364为微处理器的智能公交车载终端,并给出了各部分的硬件电路设计。

    标签: ZigBeeARM 智能公交系统

    上传时间: 2013-05-25

    上传用户:561596

  • 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ARM与GPRS智能检测控制系统的设计与实现

    随着网络技术的日新月异,人们的生活中越来越离不开Internet。GPRS无线通信网络已与互联网连接在一起,成为一种可持续利用和开发的资源;嵌入式系统也由于功耗低、性能强等特点,被广泛应用于通信、工业控制等领域。本文利用嵌入式系统和GPRS网络,设计和实现了GPRS无线数据终端。该终端以S3C2410微处理器为中心,通过驱动GPRS通讯模块,由GPRS无线网络连接到Internet,从而实现数据传输。 硬件方面由USB摄像头与S3C2410处理器组成的嵌入式图像采集模块,DS18820报警模块,GPRS收发模块组成。 软件方面分为系统软件的移植和应用软件开发两方面。系统软件方面包含ARM平台的BootLoader和嵌入式Linux的移植;应用软件方面包含前端ARM平台嵌入式图像采集软件设计,GPRS模块程序设计,SMTP邮件服务程序设计三个部分。 论文内容主要涉及课题研究背景,研究目的以及系统功能分析;并全面介绍了系统设计方案,包括微处理器选型、嵌入式Linux内核分析与移植、Linux下V4L图像的采集、JPEG图像压缩、GPRS协议。系统构建过程中所用到的某些关键技术进行了较为详尽的探讨和研究。

    标签: GPRS ARM 智能检测 控制系统

    上传时间: 2013-04-24

    上传用户:han_zh

  • 基于ARM嵌入式平台的目标跟踪系统的研究

    近年来,随着现代社会对军用和民用设备需求的不断扩大及要求的不断提高,运动目标的识别和跟踪技术已经迅速发展成为现代信息处理领域中一项非常重要的技术,并在许多领域内发挥着不可替代的作用,但是在面向应用的目标跟踪系统却不尽如人意,不能很好的满足应用的要求。 本文简述了传统的基于桌面PC机的目标跟踪系统实现方法。目标跟踪具有两个突出的特点,一是计算数据量大,一是对处理速度要求高。传统上,运动目标跟踪系统的实现是基于桌面PC机,但工业应用的快速发展使传统的目标跟踪系统越来越不能满足应用的需要。 本文提出了一种基于ARM嵌入式平台的目标跟踪解决方案。研究了如何将嵌入式平台和目标跟踪结合起来,并对系统的设计思想和设计方法进行了详述。首先进行了功能分析和总体设计,分析了将嵌入式平台作为目标跟踪解决方案的关键性问题,包括采用ARM嵌入式平台的必要性,系统框架的设计,对于嵌入式处理器和操作系统的选择:然后在总体设计的基础上完成了系统的设计,包括软硬件平台的设计,完成了BootLoader的设计,Linux内核的定制,USB摄像头驱动程序的设计和OpenCV视觉库的建立;最后分析了目标跟踪的过程,利用背景差法实现了运动的检测,提取了行人的特征,利用Mean-Shift算法实现了对运动目标的跟踪。 本文提出的基于嵌入式平台的目标跟踪系统的应用潜力巨大,有待进一步的研究和探索。在论文最后对研究进行了总结和展望,提出了未来的研究方向。

    标签: ARM 嵌入式平台 目标跟踪系统

    上传时间: 2013-05-27

    上传用户:qiao8960

  • 基于ARM嵌入式系统水泵效率检测仪的研制

    水泵效率是反映水泵经济性能和综合性技术指标的参数。随着我国节能减排工作的深入开展,用泵企业要求准确、经常性地测试水泵的效率值,掌握设备的能源利用率和设备自身状况,评估设备运行经济状况的合理程度。目前,国内水泵效率检测仪器的测量精度低、实时性和可靠性较差,现场可操作性差,人机界面不够友好。 本课题是利用ARM嵌入式系统来实现水泵效率检测仪器的研制,旨在开发一种操作简单、便于携带又能满足指导经济运行精度要求的泵效测量装置,将计算机技术、传感器技术、数据采集处理技术、嵌入式系统技术相结合,实现水泵效率检测的同时,也实现了水泵各项主要参数的测试、数据保存、传输及曲线拟合等功能。研究了数据采集与处理、曲线拟合、数据库开发、通信等实现中的重点、难点问题,并采取了有效的硬件和软件抗干扰措施,确保了系统的稳定性和可靠性。 本文以模块化和结构化的思想搭建了基于ARM9的硬件平台,设计了专用模拟电路,研究了嵌入式操作系统WinCE4.2的移植,利用Platform Builder进行了操作系统内核的定制和编译,分析了WinCE4.2 Bootloader的工作原理和架构,根据系统的功能需要和硬件资源分配、设计了设备的Bootloader。 应用层开发使用embedded Visual C++4.0开发工具,集成IDE环境,快速的开发Windows CE应用程序。主要内容包括:开发友好的人机界面、实现仪器的基本功能、显示水泵机组的性能参数、绘制水泵性能曲线并显示和构建水泵性能数据库、实现通信。 在样机试制完成后,对多台水泵进行了试验,试验结果证明本检测仪器具有稳定可靠、测试精度和自动化程度高、管理维护方便的特点,具有较好的技术经济性能。

    标签: ARM 嵌入式系统 仪的研制 水泵

    上传时间: 2013-06-02

    上传用户:xyipie

  • 基于ARM无线智能监控系统的设计与实现.pdf

    随着计算机网络的广泛应用以及嵌入式技术、图像技术的不断进步,视频监控领域进入了一个快速发展的时期。基于嵌入式技术的视频监控技术作为一种先进的、廉价的视频监控技术,为视频监控设备的开发提供了一种全新解决方案。近年来,采用无线网络技术的视频监控系统由于其更低廉的价格、更灵活的部署方式受到广大视频监控用户的青睐,逐渐成为视频监控技术的发展方向之一。 运动目标检测算法是一种在视频图像检测中经常使用的算法,主要用来发现视频中的运动物体。在视频监控系统中引入运动目标检测算法可使监控系统具备简单的智能功能,即在有运动物体进入监控区域时才传输视频并录像。常用的运动目标检测算法包括帧间差分法和背景差法等。 论文在融合嵌入式技术、运动目标检测技术的基础上,结合视频监控系统在室内及小型办公场所应用的实际需求,提出了一种基于嵌入式技术的无线智能视频监控系统解决方案。该方案的视频监控端采用三星公司基于ARM体系结构的芯片S3C2440A作为处理器,在使用该处理器的硬件板上构建了嵌入式Linux操作系统作为应用程序开发的平台。在视频监控系统的视频监控端应用程序开发中,论文分析了帧间差分法和背景差法的优缺点,并在此基础上实现了两种算法的融合,完成了在视频采集的同时实现对运动物体的检测。系统的PC视频接收端应用程序使用C#语言编写,程序开发中使用了网络编程技术,在Windows操作系统下实现了视频接收、录像及录像播放功能。 实验结果表明,论文设计圆满地完成了功能要求,对基于嵌入式平台的监控系统设计具有很大的参考价值。

    标签: ARM 无线智能 监控系统

    上传时间: 2013-06-11

    上传用户:asdkin