本设计采用由STC89C52单片机最小系统、GP2Y1010AU粉尘传感器、ADC0832模数转换器模块、LCD1602液晶模块、电源模块、蜂鸣器报警模块和按键模块模块组成。单片机实时通过ADC0832转换芯片采集GP2Y1010AU粉尘传感器的粉尘的浓度,通过单片机的数据转换处理后在液晶屏上显示空气中的质量,当测量空间中的粉尘浓度大于设置粉尘浓度时,蜂鸣器和发光二极管发出声光报警。粉尘的浓度报警值可以通过按键进行设置。
上传时间: 2022-06-10
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ADS1256 是TI(Texas I nstruments )公司推出的一款低噪声高分辨率的24 位Si gma - Delta("- #)模数转换器(ADC)。"- #ADC 与传统的逐次逼近型和积分型ADC 相比有转换误差小而价格低廉的优点,但由于受带宽和有效采样率的限制,"- #ADC 不适用于高频数据采集的场合。该款ADS1256 可适合于采集最高频率只有几千赫兹的模拟数据的系统中,数据输出速率最高可为30K 采样点/秒(SPS),有完善的自校正和系统校正系统, SPI 串行数据传输接口。本文结合笔者自己的应用经验,对该ADC 的基本原理以及应用做简要介绍。ADs1256 的总体电气特性下面介绍在使用ADs1256 的过程中要注意的一些电气方面的具体参数:模拟电源(AVDD )输入范围+ 4 . 75V !+ 5 .25V,使用的典型值为+ 5 .00V;数字电源(DVDD )输入范围+ 1 . 8V !+ 3 .6V,使用的典型值+ 3 .3V;参考电压值(VREF= VREFP- VREFN)的范围+ 0 .5V!+ 2 .6V,使用的典型值为+ 2 .5V;耗散功率最大为57mW;每个模拟输入端(AI N0 !7 和AI NC M)相对于模拟地(AGND)的绝对电压值范围在输入缓冲器(BUFFER)关闭的时候为AGND-0 .1 !AVDD+ 0 . 1 ,在输入缓冲器打开的时候为AGND !AVDD-2 .0 ;满刻度差分模拟输入电压值(VI N = AI NP -AI NN)为+ /-(2VREF/PGA);数字输入逻辑高电平范围0 .8DVDD!5 .25V(除D0 !D3 的输入点平不可超过DVDD 外),逻辑低点平范围DGND!0 .2DVDD;数字输出逻辑高电平下限为0 .8DVDD,逻辑低电平上限为0 .2DVDD,输出电流典型值为5mA;主时钟频率由外部晶体振荡器提供给XTAL1和XTAL2 时,要求范围为2 M!10 MHz ,仅由CLKI N 输入提供时,范围为0 .1 M!10 MHz 。
上传时间: 2022-06-10
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微弱信号检测的目的是从噪声中提取有用信号,或用一些新技术和新方法来提高检测系统输出信号的信噪比。本文简要分析了常用的微弱信号检测理论,对小波变换的微弱信号检测原理进行了进一步的分析。然后提出了微弱信号检测系统的软硬件设计,在阐述了系统的整体设计的基础上,对电路所选芯片的结构和性能进行了简单的介绍,选用了具有14位分辨率的4路并行A/D转换器AD7865作为模数转换器,且选用Xilinx公司的Spartan-3系列FPGA逻辑器件作为控制器,控制整个系统的各功能模块。同时,利用FPGA设计了先入先出存储器,充分利用系统资源,降低了外围电路的复杂度,为电路调试及制板带来了极大的方便,且提升了系统的采集速度和集成度。系统的软件设计采用Verilog HDL语言编程,在Xilinx ISE软件开发平台上完成编译和综合,并选用ModelSim SE 6.0完成了波形仿真。关键词:微弱信号检测;信号调理:FPGA:AD7865;Verilog HDL信息时代需要获取许多有用的信息,多数科学研究及工程应用技术所需的信息都是通过检测的方法来获取的。若被检测的信号非常微弱,就很容易被噪声湮没,那么很难有效的从噪声中检测出有用信号。微弱信号在绝对意义上是指信号本身非常微弱,而在相对意义上是指信号相对于强背景噪声而言的非常微弱,也就是指信噪比极低。人们进行长期的研究工作来检测被噪声所覆盖的微弱信号,分析噪声产生的原因以及规律,且研究被测信号的特点、相关性以及噪声统计特性,从而研究出从背景噪声中检测有用信号的方法。1微弱信号检测(Weak Signal Detection)技术2.3.41主要是提高信号的信噪比,从噪声中检测出有用的微弱信号。对于这些微弱的被测量(如:微振动、微流量、微压力、微温差、弱光、弱磁、小位移、小电容等),大多数都是利用相应的传感器将微弱信号转换为微弱电流或者低电压,再经过放大器将其幅度放大到预期被测量的大小。
标签: 微弱信号检测
上传时间: 2022-06-18
上传用户:canderile
测量电路及仪器出版时间:2014年版内容简介 本书以现代精密电子仪器综合实践为应用背景,是模拟电子技术和单片机技术相结合的新型实验类教材。本书通过大量且多层次的实验项目,由浅入深、循序渐进地介绍精密测控电路设计,以及精密仪器系统综合应用设计的流程、方法和开发技能,并介绍针对精密仪器的综合设计性实验项目。全书共10章,主要内容包括:绪论、集成运算放大器基础、滤波器、模拟多路开关、集成基准电压源、数模转换器、模数转换器、信号波形发生器、精密仪器抗干扰技术和典型仪器电路分析等。本书提供配套电子课件和习题参考答案等。
上传时间: 2022-06-20
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本文首先对黑体辐射理论和双波段比值测温理论进行研究,探讨在近红外区域对高温炉窑进行比值测温的可行性;针对工业高温炉窑辐射的峰值位置在中红外区域,近红外区域的辐射仍然比较低,且普通CCD在近红外区域响应很低的状况,综合考虑后选择近红外增强型CCD作为探测器;根据所选CCD本文设计了一套完整的双波段测温系统的硬件框架,由Sony公司的近红外增强型黑白CCDICX255AL,10位输出模数转换器AD9991、带有USB接口的可编程增强型8051处理器芯片Cy7c68013和EEPROM存储器等完成功能,并提出双波段测温摄像机的分束和滤光系统的设计方案;由于光学分束镜和滤光片都需要定制镀膜,本文首先设计的硬件系统是单波段系统,本系统的硬件电路有两块线路板:以ICX255ALCCD和AD9991为核心的图像采集板和带USB接口的8051处理器芯片Cy7c68013为核心的控制板,这两块PCB均为2层电路板;还开发了相应的固件程序、设备驱动程序和应用程序,对所设计的各个功能模块分别进行了测试和调试,计算机能通过USB口读取图像并在屏幕上显示,获得了良好的效果;由于本文设计的硬件系统实际上是单波段的,为了验证双波段测温的效果,本文采用ASD FieldSpec HandHeld型光谱仪测量模拟黑体辐射源(工业炉密的炉膛也是个近似黑体辐射源)的辐射,用测得的光谱数据模拟计算,获得了良好的测温效果。
上传时间: 2022-06-22
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随着图像采集系统的广泛应用,人们对CCD探测系统的要求日益提高。传统的CCD探测系统由于结构复杂,造价较高,已不能满足日益广泛的应用需要。本文设计了一套基于单片FPGA的小型化与经济化的CCD探测系统,能够满足空间光强的测量并实现光信号的识别和处理。本文研究了CCD探测系统的基本结构。设计了基于单片FPGA的CCD探测系统的硬件电路原理图,完成了硬件电路板制作与调试。系统FPGA选用Altera公司的低成本FPGA芯片EP2C20Q240,电路板采用双层板设计,实现了CCD探测系统的小型化与经济化的目标。利用FPGA器件实现了CCD驱动时序脉冲的设计、实现了单采样与相关双采样的控制程序设计,利用FPGA的数字信号处理功能实现了相关双采样的信号处理。基于FPGA的可编程特性,在不改变外部电路的基础上,通过程序的改变,对CCD驱动频率、模数转换器采样时刻的选择进行方便调节。系统与上位机的数据传输接口采用了网络传输方案,充分发挥了网络传输的远距离传输、远程访问、信息共享等优势,系统采用基于FPGA的Nios IⅡ嵌入式处理器系统,通过对其应用软件的开发,实现了系统与上位机之间数据的可靠性传输。
上传时间: 2022-06-23
上传用户:xsr1983
内容简介介绍FreescaleH(CS12系列16位微控制器的中央处理器结构、S12存储器、512指令系统、S12汇编程序设计与实例、Sl2输出/输入端口、中断系统、定时器模块、模/数转换模块、脉宽调制模块、SPl和SCI串行通信模块、Sl2微控制器应用实例和HCS]2在线调试等。并以MC9S12x;128为例,较详尽地列出了大量相关功能寄存器的作用及设置方法,还针对以上功能模块给出了已经调试通过的汇编语言或C语言例程。本书是针对已其有微控制器的基本知识而需要应用HCS]2系列微控制器的读者,通过本书的学习可以更快地掌握Freescale16位微控制器HCS12系列的基本功能,本书可作为汽车电子、自动控制、智能家电、仪器仪表等领域工程技术人员的参考书,也可作为高等院校相关专业高年级本科生、研究生的教材以及教师的教学参考书。
上传时间: 2022-06-23
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按照结构清晰、层次分明的原则,本书可分为以下几部分:第一部分为数字电路基础篇。主要包括第一章。重点介绍了数字电路的一些基础知识,如数字电路与模拟电路的比较、数字电路的分类、数制与编码等,它们是分析和理解数字电路的基础。第二部分为逻辑门和组合逻辑电路篇。主要包括第二章、第三章。重点介绍了两个方面的内容:一是基本门电路,如分立元件门电路、集成门电路等,它们是组成组合逻辑电路的基本逻辑单元;二是组合逻辑电路,如编码器、译码器、显示译码器、数据选择器、加法器和数值比较器等,常见的组合电路目前已经制作成集成电路,应用十分广泛。第三部分为双稳态触发器和时序逻辑电路篇。主要包括第四章、第五章。重点介绍了两个方面的内容:一是双稳态触发器电路,如基本RS触发器、同步触发器、主从JK触发器、边沿触发器、T型和T型触发器等;二是时序逻辑电路,简要分析了时序电路的特点及分类,并对几种典型的寄存器和计数器作了介绍。第四部分为脉冲波形的产生与整形电路篇。主要包括第六章。重点讨论了脉冲的产生和整形。在脉冲振荡器中,主要介绍在数字系统中最常使用的多谐振荡器;在整形电路中,主要介绍施密特触发器和单稳态触发器。并对一种在脉冲波形的产生和整形电路中应用十分广泛的多功能集成电路555定时器进行详细分析。第五部分是存储器和微控制器篇。主要包括第七章。重点介绍了只读存储器、随机存储器的结构和原理,并对微处理器的基本结构、工作过程和应用作了简要分析。第六部分为DAC转换器和ADC转换器篇。主要包括第八章。DAC转换器和ADC转换器,也就是通常所说的数/模转换和模/数转换电路,它们是数字系统不可缺少的组成部分,如用微控制器对生产过程进行控制,就必须首先将被控制的模拟量转换为数字量,才能送到微控制器系统中去进行运算和处理,然后又需将运算得到的数字量转换为模拟量,才能实现对被控参数的控制。
标签: 数字电子技术
上传时间: 2022-06-24
上传用户:jiabin
摘要:现代电机控制的发展在提高性能、降低损耗、减少成本和其它不断出现的新的技术指标及特殊应用上的要求越来越高,因此有许多新的复杂的控制算法产生,交流电机有许多直流电机所没有的优点,但是寸于交流电机的控制相对直流电机更为困难,而DSP的应用使得交流电机控制系统无论是在结构复杂程度、成本和效率上都有很大改观。本文结合了交流感应电机的速度控制中较为有效的控制方法即磁场导向控制(FOC)理论和T1公司的DSP控制器TMS320LF2407介绍了DSP在电机闭环控制中的应用。关键词:电机控制磁场定向理论DSP矢量控制1引言交流感应电机因为其很多优点如结构牢固,运行稳健可靠,成本低廉和高效率等而被广泛使用,但是交流电机的可控制性不如直流电机,而在很多应用中有如精确定位、转距控制、速度控制等要求。为了实现这些功能和提高控制精度,需要采用闭环控制系统和采用较为复杂、有效的控制算法,这些复杂的控制方法中包含了大量的数据运算及系统的适时性要求,对微处理器运算能力和速度要求更高。传统方法在成本和性能上已经很难满足人们的要求。随着电子技术的发展,数字信号处理器的(DSP)应用解决了处理器的运算能力和速度问题。一些电机控制专用DSP如TI的TMS320LF2407,其中集成了电机控制的许多必要的外围器件,如模数转换器、脉宽调制发生器和一些专用逻辑电路,给开发更高性能价格比的控制系统带来极大方便。
标签: dsp foc控制算法 交流电机调速控制系统
上传时间: 2022-06-26
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本应用笔记介绍一种采用dsPIC数字信号控制器(Digital Signal Controller,DSC)或PIC24单片机来实现无刷直流(Brushless Direct Current,BLDC)电机无传感器控制的算法。该算法利用对反电动势(Back-Electromotive Force,BEMF)进行数字滤波的择多函数来实现。通过对电机的每一相进行滤波来确定电机驱动电压换相的时刻。这一控制技术省却了分立的低通滤波硬件和片外比较器。需指出,这里论述的所有内容及应用软件,都是假定使用三相电机。该电机控制算法包括四个主要部分:·利用DSC或单片机的模数转换器(Analog-to-Digital Converter,ADC)来采样梯形波BEMF信号·PWM导通侧ADC采样,以降低噪声并解决低电感问题·将梯形波BEMF信号与VBUS/2进行比较,以检测过零点·用择多函数滤波器对比较结果信号进行滤波·以三种不同模式对电机驱动电压进行换相:-传统开环控制器·传统闭环控制器比例-积分(Proportional-Integral,Pl)闭环控制器
标签: BLDC
上传时间: 2022-07-01
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