【正文】
射線式傳感器 波式傳感器 半導體式傳感器 其他原理傳感器 按傳感器的輸出量,可分為模擬式傳感器和數(shù)字式傳感器。有些傳感器轉換元件不只一個 ,要經(jīng)過若干次轉換。 其組成如圖 所示: 圖 傳感器組成圖 實際上 ,有些傳感器很簡單 , 最簡單的傳感 器由一個敏感元件 (兼轉換元件 )組成 ,它感受被測量時直接輸出電量 ,如熱電偶。 圖 智能采集器電氣原理圖 傳感 器 介紹 傳感器概述 傳感器是以一定的精度和規(guī)律把被測量轉換為與之有確定關系的、便于應用的某種物理量的測量裝置。 ● 人機接口:操作人員通過鍵盤或鼠標與系統(tǒng)對話,完成對系統(tǒng)的運行方式、采樣頻率等參數(shù)的設置以及系統(tǒng)功能的選擇。 ● 二次數(shù)據(jù)計算:主要包括平均值、累計值、變化率、差值及最值的計算。 ● 模 擬信號處理:模擬信號便于傳送,但易受干擾。 (14)所有數(shù)據(jù)引腳支持邊界掃描功能 (15)208 一 leadPQFP 或 256 一 ballBGA 封裝 山東科技大學學位學士論文 3 數(shù)據(jù)信息采集前的準備 16 3 數(shù)據(jù)信息采集前的準備 井下供電系統(tǒng)需 要采集的參數(shù) (1)數(shù)據(jù)采集與處理技術 數(shù)據(jù)采集是指對溫度、壓力、流量、位移等模擬量進行采樣、轉換成數(shù)字量后由計算機進行存儲、處理、顯示或打印的過程,相應的系統(tǒng)稱為數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng) 。 (11)主 /從 SPI 口 ● 數(shù)據(jù)長度可編程 8~16 位 。 (10)4 個通用同步 /異步收發(fā)器 USART ● 支持 1507816TOT/l 智能卡 。 ● 兼容 MMC 和 SD 存儲卡,最多支持 2 個 DS 存儲卡 。 (6) 全速 (12Mbps)主端口 ● 片內收發(fā)器 。 ● 4 個 32 位并行 I/0 控制器,多達 122 個 I/0 口,每個口中斷和開漏能力 。 ● 系統(tǒng)定時器包括周期中斷定時器、看門狗定時器和秒計數(shù) ● 具有鬧鐘中斷的實時時鐘 。 (2)16KBSRAM 和 128KBROM 的擴展存儲器 (3)外部總線接口 EBI 支持 SDRAM、靜態(tài)存儲器、 BurstFlash、CoNANDFlash 和 SmartMedia 等多種存儲器 (4)增強的系統(tǒng)外圍性能 ● 增強的時鐘發(fā)生器和電源管理控制器 。從圖中可以看出,它主要是由外部總以太網(wǎng) MAC 接口、 、多媒體卡接口 MCI、先進中斷控制器 AIC、數(shù)器 TC、山東科技大學學位學士論文 2 本設計的總體思路 13 主 /從 SPI 接口、通用同步 /異步收發(fā)器 USART、并行 1/0 口、看門狗定時器 WD、時鐘、復位、嵌入式 ICE 和電源等部分組 ATglRM9200的主要特點如下 : (1)集成了 ARM920TARMThumb 核 ● 工作頻率為 180MHz 時處理速度為 200MIPS。這方面 的要求使得嵌入式軟件設計者要在圖形界面、多媒體技術上下功夫。未來的嵌入式設備為了適應網(wǎng)絡發(fā)展的要求,必然要求硬件上提供各種網(wǎng)絡通信接口,同時也提供相應的通信組網(wǎng)協(xié)議軟件和物理層驅動軟件。值得注意的是, Linux 以其自身的諸多優(yōu)勢,吸引了許多開發(fā)商的目光,成為嵌入式操作系統(tǒng)的新寵。然而國內的個人數(shù)字處理 (PDA)市場火爆,掌上電腦、機頂盒等產(chǎn)品進入市場后也獲得用 戶好評,智能手機市場前景看好。而國內發(fā)展也很快,市場潛力很大。嵌入式控制器因其體積小、可靠性高、功能強、靈活方便等優(yōu)點,其應用己經(jīng)深入到現(xiàn)代社會人們日常生活等各個領域,對各行各業(yè)的技術改造、產(chǎn)品更新?lián)Q代、加速自動化進程、提高生產(chǎn)率等方面起到了極其重要的推動作用。 (4)嵌入式系統(tǒng)是與具體應用緊密結合在一起的,對軟件代碼的質量和可靠性要求很高,產(chǎn)品應具有較長的生命周期。 可以看出,嵌入式系統(tǒng)的靈活之處在于“軟硬件可裁剪”,其主要特點是: (1)嵌入式系統(tǒng)功耗低、體積小、集成度高并且專用性強。目前常見的嵌入式操作系統(tǒng)有 :Linux、 Wind, sCE、Vxworks、 OSE、 Nucleus、 UC/OSII 等嵌入式系統(tǒng)的應用軟件是針對特定的實際專業(yè)領域,基于相應的嵌入式硬件平臺,能完成用戶預期任務的計算機軟件。根據(jù)外圍部件的功能可以分為三類 : ● 存儲器 :靜態(tài)易失性存儲器 (RAM/SRAM)、動態(tài)存儲器 D(RAM)和非易失性儲器 (Flash)。嵌入式 DSP 處理器比較代表性的產(chǎn)品是 TMS320 系列和 DSP560o0 系列。比較有代表性的通用系列包括 805 P51 和眾多的 AMR 芯片等。 (1)嵌入式系統(tǒng)的硬件 典型嵌入式系統(tǒng)的硬件基本組成如圖 所示,其中嵌入式處理器是嵌入系統(tǒng)的核心部件,是控制、輔助系統(tǒng)運行的硬件單元。 ● 嵌入式系統(tǒng)的硬件和軟件都必須高效設計,精簡系統(tǒng)。 嵌入式系統(tǒng)的特點 由于嵌入式系統(tǒng)是應用于特定環(huán)境下,面對專業(yè)領域的應用系統(tǒng),所以與通計算機系統(tǒng)的多樣化和適用性不同。 經(jīng)進入 32 位時代,在當前數(shù)字信息技術和網(wǎng)絡技術高速發(fā)展的后 CP 時代,嵌入式系統(tǒng)己經(jīng)廣泛地滲透 到科學研究、工程設計、軍事技術、各類產(chǎn)品和商業(yè)文化藝術、娛樂業(yè)以及人們的日常生活等方面中。在有些系統(tǒng)里也有計算 機,但是計算機作為某個專用系統(tǒng)中的一個部件而存在的。各智能采集器實時不斷的山東科技大學學位學士論文 2 本設計的總體思路 5 采集、分析、預處理各種原始參數(shù)數(shù)據(jù),當分站巡測到本智能采集器時,采集器單片機會將預處理的最新數(shù)據(jù)送給分站,分站將各個智能采集器送來的數(shù)據(jù)分類、分區(qū)存放,待地面主控計算機巡測到該分站時,將把最新一輪數(shù)據(jù)傳給地 面計算機,由計算機作進一步處理后,報警、存盤和由大屏幕顯示?;诂F(xiàn)場的實際工況,需要控制平臺在正常工作的情況下,能夠將部分數(shù)據(jù)通過移動存儲器提取出來,以便在其它設備上進行數(shù)據(jù)分析。 山東科技大學學位學士論文 2 本設計的總體思路 4 2 本設計的總體思路 方案的選擇 作為一個通用的工業(yè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的硬件平臺,其基本目的是獲取外界信號,例如模擬量 、開關量,并且能夠將數(shù)字量的控制信號,轉化成模擬量進行輸出,以達到對外部設備的控制。軟件方面,作為嵌入式系統(tǒng)核心的嵌入式實時操作系統(tǒng)是開發(fā)嵌入式應用的關鍵一環(huán)。近年來微電子技術迅猛發(fā)展,處理器增長速度也隨之加快,嵌入式系統(tǒng)領域發(fā)生了翻天覆地的變化。此裝置具有可靠性高,體積小,易擴展、功能強, 開發(fā)周期短、成本低等特點。 隨著計算機科學技術的飛速發(fā)展和普及,數(shù)據(jù)采集技術已經(jīng)滲透到雷達、通信、水聲、遙感、 供電系統(tǒng) 、振動工程、語音處理、智能儀器、工業(yè)自動控制以及生物醫(yī)學工程等眾多領域。適用于多種領域,比如嵌入控制、消費 /教育類多媒體、 DSP 和移動式應用等。為了使數(shù)據(jù)采集更方便、快捷,需要具備一種穩(wěn)定、安全的軟件模塊集合,用以管理存儲器分配、中斷處理、任務間通信和定時器相應,以及提供多任務處理等,即嵌入式操作系統(tǒng)。傳感器是一種檢測裝置,能感受到被測量的信息,并能將檢測感受到的信息,按一定規(guī)律變換成為電信號或其他所需形式的信息輸出,以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求。 This paper gives a design on high voltage power supply monitor for substation in coal mine on the base of analysis about existing condition and related production in domestic and foreign. A munication interface is designed in order to implement distance monitor with the help of puter. It can acplish signal conversion from RS232 to RS485. The design selects a chip with optoelectronic isolated RS485 signal named MAX1480B which produced by MAXIM in America. By this means, the munication distance is increased. The intelligent collector is isolated from original synthetical protection device. It is controlled by singlechip together with voltage sensor, current sensor, temperature sensor and dataprocessing software to collect voltage, current, temperature, state of switch. At the same time, it performs control operation such as close switch, open switch, reset. In order to cut down checking period, a tributary station structure with double singlechips is designed. It is connected between puter and intelligent collector. It can implement bothway munication by a doubleport RAM chip. In accordance, the system’s whole performance got increase. Also tributary station which structures with a connecting link between the preceding 山東科技大學學位學士論文 摘要 and the following can work independently without host puter. At the same time, this paper also gives the design of multifunction software. The program consists of serial munication and data base procedure. The design makes full use of multiple munication modes between puter and many tributary stations. Unattended substation bees true by these measures. Keywords: EmbeddedSystem。 關鍵詞 :嵌入式系統(tǒng) 。并且,操作 SPI寄存器設計 A/D 通道的軟件模塊,操作靜態(tài)存儲控制器 SMC 設計 DA/通道的軟件模塊,操作 USART 控制寄存器設計 RS232 串口的軟件模塊,以及利用 Socket 方法設計以太網(wǎng)通訊軟件模塊,驅動 UHP 設計UBS 軟件模塊。 學 士 學 位 論 文 井下供電系統(tǒng)信息采集裝置設計 作者姓名: 尚福浩 導師姓名: 徐文尚 專業(yè)名稱: 電氣工程及其自動化 所在學院: 信息與電氣工程學院 山 東 科 技 大 學 20xx 年 6 月 山東科技大學學位學士論文 摘要 摘要 隨著微電子、計算機、網(wǎng)絡等技術的高度發(fā)展,現(xiàn)代工業(yè)數(shù)據(jù)采集與控制系統(tǒng)已經(jīng)從傳統(tǒng)電路、微機模式發(fā)展成為嵌入式系統(tǒng)模式,嵌入式系統(tǒng)在現(xiàn)代工業(yè)數(shù)據(jù)采集與控制中扮演著不可替代的重要作用。以此平臺為基礎,初步研究嵌入式 Linux,移植 Uboot 的源代碼到 Flash 作為系統(tǒng)的引導程序,成功啟動硬件系統(tǒng)和下載內核與文件系統(tǒng)。本論文對于基于嵌入式的數(shù)據(jù)采集和控制系統(tǒng)所作的一些山東科技大學學位學士論文 摘要 研究結果和系統(tǒng)設計中的一些方法具有一定的先進性和良好的實用性,應用前景十分廣闊。數(shù)據(jù)采集 山東科技大學學位學士論文 摘要 ABSTRACT With the rapid dev