基于DSP的单相电能表现场校验仪设计

本文设计了一种高精度、低成本的单相电能表现场校验仪。该校验仪硬件系统以数字信号处理器TMS320F2812为核心,主要包括交流电压电流采样、A/D转换、功率/频率转换和人机接口等电路。软件系统以CCS2000为平台,采用C语言编程实现。实验表明该装置精度达到0.2级。     

上谐振型并联谐振DC／DC变换器的分析与设计

系统地分析了高于谐振频率工作的并联谐振DC/DC变换器的工作原理，讨论了无损电容C1和C2以及MOSFET寄生二极管D1和D2对MOSFET零电压开关特性的影响。文中根据电路工作中电压和电流的相对关系，把谐振逆变器的工作状态分解成A，B两种工作模式，利用恒流模型和状态空间分析法导出电路的稳态解，研究了电路在稳态状态下状态变量初值I0和Uc0的确定方法和主要功率器件的工作区间长度，文中还给出了确定谐振变换器中MOSFET的平均电流^-Isw、电脉电流有效值Ir等主要参数额定值的表达式及其设计曲线。最后给出一个输出为160W/28V、谐振频率为100kHz和变换效率达89.9%的并联谐振变换器的设计实例和实验波形。     

基于PID串级控制算法的物联网啤酒发酵检测系统

进行一种啤酒发酵检测与控制装置的研制,装置系统分为数据采集端,STM32智能网关,物联网云平台三部分。数据采集端一方面通过PT100传感器和HX711芯片构成的放大和A/D转换电路完成温度采集,将数据通过类似I2C的通信方式传给STM32 ARM核心电路,然后由PID串级算法实现温度控制。另一方面通过复合电极和LM358电路实现信号检测与放大功能,采样pH差分电压信号,送入STM32 ARM完成A/D转换。STM32 ARM网关一方面通过LCD液晶屏显示测量数据,另一方面与4G LM61模块以PCIE接口相连,将数据以MQTT协议的方式上传中国移动OneNET云平台,并通过时间调度算法管理多个任务的执行,系统符合工业4.0的发展趋势。     

基于LAN的八通道任意波形发生器设计与实现

针对航空航天电子测量领域实验阶段需要模拟多通道任意波形信号的测试需求,设计了一种基于LAN和FPGA的八通道任意波形发生器。该任意波形发生器以LAN为通信接口,采用微控制器STM32F427为主控核心,控制网络芯片实现网络通信,并根据上位机的控制命令,设置任意波形发生器的各种参数。同时在FPGA内构建八通道DDS处理模块,经高速D/A和模拟处理电路输出八通道任意波形。该系统可同步输出幅度、频率、相位和波形类型可调的八通道任意波形,能通过网络通信接口下载任意波形,输出正弦波时模拟带宽可达30 MHz,幅度可达10 V。经测试结果表明,该任意波形发生器体积小、稳定性高,各通道输出信号参数均可灵活设置,可以满足航空航天系统多通道模拟测试的需求。     

电力系统交流电参量检测系统的研究

文章提出了电力系统中交流电参量检测系统软硬件设计。硬件设计采用了同步采样法,同步信号由4046构成的锁相倍频电路实现;信号的采集主要由互感器和运放构成的转换电路完成;AD转换采用的是12位的AD574A芯片完成;采集的电压、电流数据经单片机处理后由RS232构成的串口上传至上位机。软件部分是以下位机采集的数据为检测对象,用数字信号处理技术对采样的数据进行分析,用DELPHI进行编程,实现电参量分析及显示功能。     

基于FPGA的现场数据采集无线传感器设计

针对大型试验现场数据采集具体应用,采用FPGA器件Cyclone芯片作为核心处理器件,利用Cyclone控制A/D转换芯片AD1674执行采样控制,在QuartusⅡ平台下执行软件编程实现正确的A/D转换的工作时序控制流程,并在FPGA片内实现对AD采样后的数据实现串行结构FIR滤波处理。又设计了FPGA对nRF2401的逻辑接口,以通过射频链路向外传输数据。     

单板微型机的模/数、数/模接口及其应用

本文给出Z80单板微型机的几种模/数(A/D)、数/模(D/A)接口电路和编程使用方法。并举例说明A/D、D/A接口电路,在数据采集与处理、数字信号处理的微型机模拟以及用微型机产生各种控制波形等方面的应用。     

多总线并行输入的多通道高速采集系统

本文提出了多路模拟数据采集系统的一种新的结构型式——多总线并行输入结构。这种结构能大幅度提高数据采集速率,对高速单次瞬态信号有较强的捕捉能力。在每通道最高速率和通道数方面有较好的扩展性能。在采用转换时间为15μs 的 A/D 芯片时。每一模拟通道的采集速率最高可达50kHz。若采用更快的 A/D 芯片,采集速率还可以进一步提高。     

教学用信号发生器的硬件设计

信号发生器以单片机MSP430F4260IDLR内置的高精度16位∑-△型ADC对输入电压信号采样,通过控制数字频率合成芯片AD9850输出可控频率正弦波信号,并将转换后的电阻值与输出信号频率显示于液晶LCD1602。     

光盘存储系统中关键电路的设计与实验仿真

详细分析只读式光盘读写电路的原理,对其中的关键部分A／D转换和D／A转换电路进行深入的研究,并进行了实验仿真。实验结果表明,在音频数字系统中,将模拟信号转换为数字信号,并以数字信号的形式进行处理、传输或存储,可避免在记录的过程中各种失真,使重放时的音乐质量得到极大的改善。     

基于I/O方式的单片机在UPS实时控制中的应用

采用基于Ｉ／Ｏ方式的内部自带ＯＴＰ（Ｏｎｌｙ ｔｉｍｅ ｐｒｏｇｒａｍｉｎｇ）ＲＯＭ中的单片机，既能满足智能化要求，又能大大节约ＵＰＳ的生产成本。文中介绍了基于Ｉ／Ｏ方式下单片机在线互动式不间断电源中的典型应用，阐述了采用ＧＭＳ系列具有ＯＴＰ型ＲＯＭ的单片机为微控制器，配以串行方式的接口芯片构成ＵＰＳ主控系统的组成及工作原理。着重介绍单片机与串行芯片及模拟串行方式的接口方法，以及基于Ｉ／Ｏ方式下单     

解耦分布式滤波器在惯导初始对准中的应用

介绍了一种采用Ｌｕｅｎｂｏｒｇｃｒ标准变换阵的最优分布式卡尔曼滤波器及其在捷联惯导系统（ＳＩＮＳ）初始对准中的应用．该滤波器是由原高阶系统通过Ｌｕｃｎｂｅｒｇｅｒ标准变换阵变换后组成的．把系统分割成ｍ。个彼此解耦的低价子系统，从而形成了ｍ个独立的子滤波器，适用于多微处理器并行计算，大大提高了滤波的实时性。本文还对高阶系统中出现的不可观测状态的滤波作出处理。     

多波形数字频率合成器

介绍频率合成器的结构和工作原理，并给出一种由单片机控制、采用大规模数字频率合成器集成电路MCl45151和波形产生电路MAX038实现的多波形数字频率合成器的设计方案。     

数字存储示波器数据处理系统设计

基于传统单处理器系统有限的数据处理能力正逐渐成为示波器整机的瓶颈,作者设计了一种基于可编程系统芯片(System on programm ablech ip,SOPC)结构,用于1 GHz采样速率数字存储示波器(Digital storageos-cilloscope,DSO)的数据处理系统。系统中,根据模数转换器特征为其设计了具有数据缓存功能的接口单元;以A ltera Nios II/f软核为基础完成了专用微处理器的设计;针对DSO数据处理特征构建了4个并行处理电路;同时,系统还实现了液晶显示屏(LCD)的硬件驱动。SOPC结构的引入,使得该系统在具备强大数据处理能力的同时,具有低功耗和高集成度的特点。     

步进电机驱动控制设计与实现

针对步进电机“丢步”和“颤动”的问题,重新修缮软硬件设计。基于单片机AT89C51,采用步进电机专用控制驱动器L297、L298,构建Proteus仿真电路。经过对模型多次测试可知,高速运行时仍存在转矩稳定性稍差的现象。对此采用磁能和虚位移法进行简化的理论分析,并提出进一步改进的方向。     

可编程双路10位串行数模转换器TLC5617的原理及应用

本文主要介绍可变程双路10位数模转换器TLC5617的原理及技术特点，并对其与单片机AT89C51接口电路及应用做了说明，最后给出了程序设计。TLC5617与单片机只有三线接口，因此硬件电路的设计大为简化。     

微机过程通道板及其应用

本文主要介绍了微机过程通道板的性能指标和用途,并以 IBM-PC 微机过程通道板组成的采集系统为例作了详细阐述。微机广泛地应用于测控系统中,微机过程通道板在测控系统中是联接微机和测控对象的桥梁。我们研制了各种类型的过程通道板,其中 IBM-PC 微机过程通道板在风洞测控系统、工厂、大学实验室等地方得到了较好应用。由微机过程通道板组成的测控系统方便灵活,测量精度高、成本低、性能稳定可靠。     

DESIGNOFMULTI┐SLOTANDUNEQUAL┐TEMPERATUREPIDCONTROLLERBASEDONSINGLECHIPMICROCOMPUTER

以一个具体的生产过程为例，介绍以单片机为核心的多段不等温ＰＩＤ控制器的设计。文中讨论了ＰＩＤ算法数学实现的模型及实现该算法的软硬件设计方法，给出了实现这一控制算法的硬件原理框图及软件设计的特点     

镉镍蓄电池维护系统的研究与设计

镉镍蓄电池充电机种类烦多,大多充电机体积大、功能单一、操作复杂,性能得不到充分发挥。设计的镉镍蓄电池维护系统,采用单片机、矩阵键盘控制和液晶显示,可实现短路保护功能、定时保护功能、日历显示功能、接反保护和报警功能、自检功能、空载提示功能、充电时间自主设定功能、充满提醒功能、温度保护功能、容量低提醒功能、常见故障帮助功能,集充电、放电和激活为一体,可对现有十种光电装备中三种型号的镉镍蓄电池组进行维护和保养。