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环境试验方法

  • 基于ARM的嵌入式linuz系统下的MP3设计

    随着消费类电子产业的蓬勃发展,越来越多的嵌入式电子产品走进了千家万户。电脑的形态也不再局限于以前的PC机,各式各样的嵌入式系统出现在了众多的行业和应用中,其中ARM和Linux结合的产品在市场上最受青睐。ARM由于其低功耗、高性能、小体积、低成本受到了越来越广泛的重视,成为众多公司产品开发的主流硬件。而Linux则因其开放的源代码,可裁剪的内核,便利的开发环境,各硬件平台的通用性,逐渐成为嵌入式开发的主流操作系统。本课题的嵌入式MP3设计就是基于ARM和linux平台的。 本课题实现了一个完整的嵌入式系统,选用zq2410开发板为目标平台,linux作为目标操作系统,在这样的软硬件环境下研究实现MP3播放器。 文章首先综述了嵌入式系统开发方法,介绍了ARM处理器及其特点,Linux操作系统,嵌入式系统的开发模式以及如何搭建交叉开发环境,然后介绍了所选硬件平台zq2410目标板的各种资源,在系统软件开发中,介绍Uboot、Linux的裁剪和移植,根文件系统的制作以及核心驱动程序的开发,应用程序开发中,介绍了MP3的原理,移植Madplay MP3播放器,最后成功对Madplay播放器实现了综合控制。

    标签: linuz ARM MP3 嵌入式

    上传时间: 2013-04-24

    上传用户:Amygdala

  • 基于ARM的嵌入式USB图像采集系统

    嵌入式图像采集系统具有体积小、成本低、稳定性高等优点,在远程监控、可视电话、计算机视觉、网络会议等领域应用广泛。为克服传统基于单片机的图像采集系统的种种不足,本文提出了一种新的解决方案,利用高速的ARM9嵌入式微处理器S3C2410A为硬件核心,搭配USB摄像头,结合Linux构建了一套嵌入式的图像采集系统。USB摄像头有着容易购买、性价比高等优点,但长期以来将其直接应用于嵌入式系统却很困难。随着ARM微处理器的广泛应用,嵌入式系统的性能得到了极大的提升。人们逐渐将操作系统引入其中,方便系统的管理和简化应用程序的开发。Linux是一个免费开源的优秀操作系统,将其移植到嵌入式系统中能够对系统进行高效地管理、极大地方便应用程序的开发。嵌入式的Linux操作系统继承了Linux的优良特性,还有着节约资源,实时性强等优点。在本方案中以嵌入式Linux操作系统为基础,借助其对USB、网络等的强大支持能力来构建高度灵活的图像采集系统。通过利用Linux操作系统内建的video4Linux对摄像头进行编程,实现了将USB摄像头采集到的视频数据进行显示和存为图片的功能。本文中具体讲述了嵌入式的软硬件平台的构建,USB摄像头的驱动开发,图像采集应用程序的实现等。本文提出的嵌入式图像采集方案适用于市面上绝大多数流行的USB摄像头,还能把得到的图像通过以太网传输以实现远程的监控。这套方案利用应用程序编程接口video4linux所提供的数据结构、应用函数等,实现了在Linux环境下采集USB摄像头图像数据的功能,并运用嵌入式的GUI开发工具Qt/Embedded来编写最终的应用程序实现了美观的用户界面。充分运用Linux操作系统和其工具的强大功能来实现图像采集,对基于Linux内核的后续图像应用开发具有实用意义。本系统完全基于开放的平台和模块化的实现方法,具有良好的可移植性,可方便地进行各种扩展。这种方案所实现的图像采集系统成本低,灵活性高,性能好,是一种优良的解决方案。本文详细介绍了这种基于Linux系统和S3C2410A平台的嵌入式图像采集系统。

    标签: ARM USB 嵌入式 图像采集系统

    上传时间: 2013-04-24

    上传用户:再见大盘鸡

  • 抑制少槽永磁直流电机定位力矩的方法研究

    在永磁直流电机中,即使电枢绕组不通电,由于永磁体产生的磁场同电枢铁芯的齿槽相互作用而产生转矩,即齿槽定位力矩(CoggingTorque)。定位力矩使电机输出转矩波动,产生振动及噪声。文中阐述了产生定位力矩的原理,综述了包括德昌电机公司的技术在内的抑制定位力矩的方法和研究现状。抑制定位力矩的方法,主要就是减小电枢旋转过程中气隙中磁场能量的变化。 文中以少槽永磁直流电机为例,通过有限元分析,以及DOE实验验证,对转子冲片增加辅助凹槽、充磁方式和转子冲片不同类型对定位力矩的影响进行了研究,深入分析了冲片辅助凹槽对抑制少槽永磁直流电机定位力矩的作用,结果表明,同一冲片上在对称位置上排布辅助凹槽能取得很好的效果,而以冲片中心线对称地加两个辅助凹槽时,辅助凹槽角度不同作用不同。对不同冲片,适合的辅助凹槽角度也是不同的。文中找出了一个较成熟的抑制少槽永磁直流电机定位力矩的系统方法,给出了生产中实用的抑制方法,同时通过实验给出了这些方法对电机性能的影响。 DOE方法能从不同因素中找出对定位力矩起主要作用的变异因素,并且寻找到各变异因素之间的影响作用,给出抑制定位力矩各变量的最佳组合,相比现时生产中的方法,该组合可将定位力矩降低70%。

    标签: 直流电机 定位 力矩 方法研究

    上传时间: 2013-07-10

    上传用户:ljthhhhhh123

  • 永磁直流微电机可靠性及失效分析

    永磁直流微电机作为一种机电能量转换器件,随着永磁新材料的开发,得到了迅猛的发展和广泛的应用。作为元器件,它的失效会关联到相应的工作系统和机构的正常运作,所以微电机的寿命可靠性分析和失效研究显得很重要,是准确估计其相关复杂工程系统稳定可靠性的基础。 论文基于永磁直流微电机产品是大批量且生产过程处于严格的统计质量控制状态下,而对其进行可靠性及失效分析。由于在影响微电机寿命的因素中,有很多属于随机性因素,因此可结合概率统计学原理,运用相关的数学工具,来探讨微电机失效分布函数的特征、类型和评价指标。论文针对微电机的特征,把一般的可靠性、失效分布类型函数进行整合、变换,运用到了微电机的可靠性分析上。 论文对微电机寿命可靠性及失效分析的数据处理也作了一些探讨。具体包括三个方面的内容:首先是根据试验测量结果,对预先假定的可靠性分布模式,即随机变量分布规律进行检验(假设检验)的方法作了探讨;其次是基于试验测量的样本值,估计随机分布参数的数值和推断这种估计的误差范围(一定置信水平下);再次是在预先根本不知道或不确定分布函数类型情形下,而根据寿命试验的测量数据结果,从中寻找出失效的分布特征,或者寻找出某一数学函数表达式,在某一确定精度下,运用数值分析原理来逼近数据分布规律。还结合微电机寿命试验的结果,作了可靠性实例分析。 论文还针对微电机失效的常见主要形式、状态,对组成微电机的主要零部件从工程应用角度作了系统分析。内容包括结合个人护理应用微电机的开发实例,建立了电刷振动分析模型,使用计算机软件模拟分析技术和激光振动测试技术,对微电机电刷片振动作了模拟和实际测量的对比分析,探讨了微电机电刷失效问题及改善、优化途径;运用材料学分析方法系统地探索了杯士和换向器设计、材料选择及失效问题;运用可靠性理论对电机结构进行了优化设计;并运用设计编程的电磁场有限元软件,对微电机电磁场进行了模拟优化设计;样机的实际测量结果和理论模拟基本吻合,并略为有所提高;还探讨了微电机寿命改善和能力提高的方法。

    标签: 直流 微电机 可靠性 失效分析

    上传时间: 2013-07-18

    上传用户:龙飞艇

  • 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ARM的数字水印商标检测仪的设计研究

    论文通过分析国内外数字水印的发展现状,针对目前市场上假冒伪劣商品泛滥的实际问题,介绍了一种基于ARM9(S3C2410X)的数字水印商标检测仪的设计。 为了选择鲁棒性好的数字水印提取算法,论文介绍了用MATLAB对离散余弦变换、小波变换和基于主要特征方向向量的DCT和DWT相结合的算法的仿真过程,包括三种检测算法在无噪声且无攻击、有噪声、滤波以及RST攻击(旋转、放缩、平移)等情况。通过仿真结果的对比,最后选择了基于主要特征方向向量的DCT和DWT相结合的算法作为商标检测仪数字水印的提取算法。 在商标检测仪的软硬件实现过程中,论文首先介绍了检测仪的硬件设计,包括ARM9处理芯片及其外围扩展电路,采集设备,人机接口等部分。然后研究了基于ARM9的关于Bootload启动代码的引导以及Linux操作系统的移植,并建立了嵌入式交叉编译环境,为检测仪的设计和研究构建了一个良好的平台。在软件设计方面,主要介绍了用C语言实现基于主要特征方向向量的DCT和DWT相结合的算法,其中包括小波变换、离散余弦变换、Zigzag排列和相关检测程序等,另外,论文还对数字水印商标检测仪的图像采集、人机交互、终端显示等程序的设计方法进行了论述。

    标签: ARM 数字水印 商标 仪的设计

    上传时间: 2013-07-02

    上传用户:tdyoung

  • 基于ARM的旋转弯曲疲劳试验机测控系统的研究

    旋转弯曲疲劳试验机是测定材料机械性能的基本设备之一,应用范围广泛。随着试验机技术和微电子技术的快速发展,旧有的试验机测控系统已逐渐不能适应广大用户的测试需求,迫切要求新一代试验机测控系统向数字化、智能化、集成化方面迈进。 本课题研究的主要任务是在分析和总结国内外同类试验机测控系统技术现状的基础上,吸收先进的微电子技术和试验机控制技术,开发一套新型的基于ARM微处理器的旋转弯曲疲劳试验机测控系统。论文围绕这个任务,主要进行了如下几个方面的研究工作: 1.分析旋转弯曲疲劳试验机的系统工作原理与测量参数,制定试验机测控系统的总体设计方案,并对测控系统中ARM主控制器要实现的功能进行具体分析。 2.依照总体方案,设计出以32位ARM微处理器LPC2210为核心的主控制器,对系统测量模块、驱动模块及外围电路进行了电路设计;分析系统交流驱动单元的工作原理,并对ARM实现系统交流电机的调速控制作出具体阐述。 3.针对系统交流电机的调速控制,在建立交流系统数学模型的基础上,采用一种基于现代控制理论的矢量控制算法并附以PID控制策略来实现无级精度调速。 4.移植实时嵌入式操作系统μC/OS-Ⅱ至LPC2210,编写启动代码和主任务程序,对各任务模块设计用户应用程序,并对上位机的软件系统设计进行结构规划。 5.对基于ARM的旋转弯曲疲劳试验机测控系统进行软硬件调试,并完成部分试验。

    标签: ARM 旋转 试验机 测控系统

    上传时间: 2013-06-06

    上传用户:tanw97

  • 基于ARM的压力检测系统的研究

    在采矿、冶金、制造、化工、制药、供水等行业中,压力是生产过程中的重要参数,它的应用极其广泛。实时监测压力的变化是实施现代化生产管理的重要环节,因而压力测试技术和仪表的发展历来受到人们的重视。在采矿行业中,压力检测是保证采煤安全的重要一环,因此开发一种智能压力检测装置来用于采煤工作面液压系统的压力检测是十分必要的。 本文所设计的压力检测系统是ARM处理器与仪器的有机结合,它以菲利普公司的LPC2294为核心,利用电阻应变片将压力转换成电压信号,通过放大电路将电压信号放大并传输至LPC2294进行A/D转换,然后将各液压支架的压力数据传输至存储芯片保存,并显示。本系统的特点是:压力量程为1~60Mpa,每5分钟采集一次压力数据。各分机的压力数据通过CAN总线传输至主机,总线的传输速率为250Kbps。主机再通过串口将数据传输至计算机。计算机通过串口读取主机的压力数据,并将数据保存在数据库中,上位机采用NI公司的Labview软件进行设计。其中串口的接收部分用Labview中自带的VISA控件来编写,数据库部分采用微软的Access软件建立数据库,利用第三方编写的Labsql将数据写入数据库。 论文的第一章综述了压力检测的起源,发展以及国内外压力检测的现状;第二章主要论述了系统的整体设计思路及方法;论文第三章、第四章系统的硬件电路、软件开发环境及相关的软件流程;第五章简单介绍了PC机软件开发语言以及对上位机部分的软件设计做了简单的介绍。第六章对全文的工作做了总结,并对压力检测以后的发展方向阐述了自己的观点。

    标签: ARM 压力检 测系统

    上传时间: 2013-08-01

    上传用户:hustfanenze

  • 基于ARM的指纹识别门禁系统的设计与实现

    随着数字化和网络化的发展,传统的门禁系统由于鉴别方式、速度和性能等方面的限制,很难满足安全可靠和网络化的控制需求。由于识别技术的不断成熟,基于人体生理特征的身份识别系统逐渐被人们开始采用,目前,从实用的角度看,指纹识别技术要比其它生物识别技术更安全和方便,这是因为人的指纹具有唯一性、不变性以及贴身性的特点。传统的门禁控制器常采用单片机开发,利用串行通信接口向远程上位机传送数据,多个门禁控制器一般组成RS485网络,通信线路专用且不易于实现网络控制和远程控制,而基于TCP/IP网络通信的门禁系统通过局域网传递数据,很容易实现远程控制和分布式管理。 文中设计了基于指纹识别和以太网的智能网络型门禁控制器。在ARM9和Linux操作系统上采用FPS200指纹传感器采集指纹图像和USB摄像头采集视频图像,以及采用以太网控制器芯片AX88796,实现了基于TCP/IP协议的网络门禁系统。 论文首先分析了门禁系统的研究背景、意义及国内外的发展现状,然后介绍了指纹识别网络门禁系统的总体结构,阐述了系统各个重要功能模块的硬件资源。根据系统的硬件资源搭建了嵌入式Linux的软件平台,移植了相关模块的驱动程序。论文研究了指纹识别算法,包括指纹图像预处理和指纹图像的特征提取和匹配,重点分析了指纹图像分割法,利用灰度梯度和灰度方差的结合设置一个合适的局部阈值对指纹进行分割。然后,阐述了门禁控制系统软件的总体设计,并重点介绍Video4Linux采集图像、指纹图像采集、GoAhead Web Server的应用以及系统运用TCP/IP实现系统门禁控制器和上位机PC之间的网络通信。 系统测试部分介绍了测试环境、测试方法以及测试内容。测试结果表明,本课题设计的指纹识别网络型门禁系统在稳定性、可靠性以及实时性方面达到了较好的效果。文章最后提出了一些在工作中遇到的问题,并对近几年来的一些新的研究趋势做了简单的总结与展望,指出了指纹识别网络型门禁系统未来的研究方向。

    标签: ARM 指纹识别 门禁系统

    上传时间: 2013-07-23

    上传用户:pwcsoft

  • 基于ARM和CDMA的油井工况远程监测系统

    抽油机井工况监测是石油生产过程中非常重要的环节,可以为油井提高泵效、高效管理提供可靠依据。随着石油工业的迅速发展,传统的人工操作远远不能满足现代化石油生产的要求。将远程监测系统应用于油井工况监测,可以降低工人劳动强度,提高生产效率和油田管理水平。针对目前已有油井工况监测系统存在的不足,本文研制出一种集计算机技术、电子技术和通信技术于一身、功能完善、可靠性高、成本低廉的抽油机井工况远程监测系统。 示功图是常用的用于判断抽油机井工作状况的方法,它是抽油机光杆在作往复运动的一个周期中,光杆相对位移与载荷的对应关系曲线。传统的利用拉线位移传感器获取位移的方式,不能实现长期连续的监测。本系统采用加速度传感器作为冲次传感器,获取每个周期的起始点,再利用拉线位移传感器对一个周期中按时间等分的点的位移进行标定,既解决了拉线位移不能长期连续监测的问题,又保证了位移的精度。 本系统由工况传感器、数据中继单元、数据中心和手持机四部分组成。安装在抽油井上的工况传感器定时获取并存储示功图数据,定时将数据发送到数据中继单元。由数据中继单元将多个工况传感器的示功图数据集中后,通过远程网络传送到数据中心。数据中心实现对所有示功图数据的存储、查询、分析和打印,并可以通过网络实现数据共享。手持机用于对工况传感器进行设置和标定,并可以现场获取示功图。 硬件电路采用低功耗设计方法,使用低电压、低功耗的基于ARM7内核的LPC2138/2148微处理器及微功率无线数传模块,将硬件电路功耗降到最低。采用SD卡作为存储器,增加了数据存储容量和数据可靠性。采用单轴加速度传感器ADXL105作为冲次传感器,具有高精度、低功耗、高可靠性的优点。CDMA模块采用基于CDMA1X数据通信网络的H7710,组成高速、永远在线、透明数据传输的数据通信网络。 软件设计遵循模块化设计思想,既考虑到各模块功能的实现,又兼顾了系统总体的协调性。本系统软件由工况传感器软件、手持机软件、数据中继单元软件及数据中心软件四部分组成。工况传感器软件、手持机软件和数据中继单元软件由ADS集成开发环境编写,并由AXD仿真调试器生成可执行代码,最后通过EasyJTAG仿真器下载到微处理器芯片中。数据中心运行于服务器/客户机工作模式,使用SQL Server数据库。数据中心处理软件由Visual Basic6.0编写,运行于Windows操作系统中。 通讯网络由无线数传网络和CDMA网络组成,工况传感器与数据中继单元组成无线数传网络,采用ISM工作频段,实现近距离无线通讯。数据中继单元作为无线数传网络的中心节点,通过CDMA网络与数据中心通信处理机相联,实现数据的远程传输。 本系统首次利用加速度传感器与拉线位移传感器相结合的方式,实现抽油井工况长期连续监测,提高了整个系统的可靠性;利用ARM单片机作为微处理器,低功耗电路设计,低功耗工作模式,延长了电池的寿命;无线数传网络与CDMA网络相结合,兼具无线数传网络与CDMA网络的优点,降低了整个系统的安装和运行费用;数据中心采用服务器/客户机工作模式,便于用户共享数据。目前该系统的各部分均经过硬件、软件及运行测试,已经在油田试运行。运行结果表明,该系统性能完善,运行可靠,安装及维护简便,取得了较好的效果。

    标签: CDMA ARM 远程监测系统

    上传时间: 2013-07-12

    上传用户:ivan-mtk