检索结果-南通市图书馆

作者：何武林辽宁工程技术大学

学位级别：硕士

随着无线传感器网络技术的飞速发展，无线传感器网络技术被应用在各个领域。本文将无线传感器网络技术融合到农业温室大棚的控制系统中，通过对无线传感器网络节点的设计，实现了对温室温度湿度等信息的采集和传输。并以组态王6.53软件... 详细信息

随着无线传感器网络技术的飞速发展，无线传感器网络技术被应用在各个领域。本文将无线传感器网络技术融合到农业温室大棚的控制系统中，通过对无线传感器网络节点的设计，实现了对温室温度湿度等信息的采集和传输。并以组态王6.53软件为平台，完成了温室大棚监控画面的设计和数据库的设计。从而实现了对温室环境的实时控制。本文将传统的温室有线数据传输系统设计成无线数据传输系统，节点自动组网，无需布线，减少了外界在数据传输过程中带来的干扰。不仅降低了成本，还提高了系统的抗干扰性和运行的可靠性。同时，根据作物在不同的生长周期所需要的最佳生长环境建立了数据库。为作物的生长提供最适宜的生长环境，减少病虫害的同时也提高了作物的产量。不仅达到了增产增收的目的，还达到了解放劳动力和进一步提高温室自动化和智能化程度的目的。最后对整个控制系统进行了相关的性能测试和验证，达到了设计要求。

关键词：无线传感器网络 ZigBee技术人机界面设计数据库步进电机控制

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数码发电机整流电源的稳压控制技术研究

数码发电机整流电源的稳压控制技术研究

作者：李欧迅重庆大学

学位级别：硕士

论文针对数码发电机的特殊要求,提出了一种能够满足宽压和宽频输入的整流电源的设计方案。重点分析了整流电源的设计难点,以单片机P89LPC935为核心,设计出了适用于数码发电机宽电压,宽频率输入的数字触发器;并针对数码发电机整流电源中... 详细信息

论文针对数码发电机的特殊要求,提出了一种能够满足宽压和宽频输入的整流电源的设计方案。重点分析了整流电源的设计难点,以单片机P89LPC935为核心,设计出了适用于数码发电机宽电压,宽频率输入的数字触发器;并针对数码发电机整流电源中特有的油门控制,采用了一种简单的单片机升降速控制步进电机的方式。实验证明,该控制电源不仅能够适应宽压和宽频输入,而且在输入电压和频率大幅度变化时,仍然能够稳定可靠地工作,电路简单,抗干扰能力强,性价比高。论文主要包括了以下几方面的内容:①分析了数码发电机以及整流触发方式的国内外研究现状,介绍了国内外数码发电机的特点。讲述了数码发电机的工作原理。②详细阐述了数码发电机控制电源的系统结构,对数码发电机整个控制电源做了详细分析。通过对桥式整流方式的分析,确定本装置的整流器方案,以及前级整流电源的控制电路方案。在此基础上,确定了主电路和控制电路的设计方案。③重点分析了控制电路的硬件设计,主要包括:1)能适应宽频率,宽电压输入的数字触发器的设计,其中分为同步电路设计,移相控制电路设计,半控桥驱动电路设计和检测电路设计;2)油门控制的硬件电路设计。④分析了整个前级整流电源的控制特点,结合控制电源硬件电路完成了整流电源的软件设计。主要包括:1)步进电机驱动程序设计;2)整流桥控制程序设计。其中针对设计难点,步进电机的升降速控制和整流桥控制中的变频变压控制做了详细的分析。⑤作者研制了数码发电机控制电源的前级整流电源实验装置,进行了系统的实验研究,验证系统达到了设计要求。

关键词：数码发电机变频变压整流稳压数字触发器步进电机控制

三维数字沙盘系统标准模块及控制系统的设计与实现

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三维数字沙盘系统标准模块及控制系统的设计与实现

作者：王相宁天津大学

学位级别：硕士

随着科技的发展,人们对事物的认知不再满足于二维的显示方式,逼真的三维立体显示越来越受到追捧,一种基于3D实体沙盘的全新三维显示方式成为研究的热点。通过动态的实体沙盘,可将二维图片、三维图片或遥感信息等数据真实的呈现在人们面... 详细信息

随着科技的发展,人们对事物的认知不再满足于二维的显示方式,逼真的三维立体显示越来越受到追捧,一种基于3D实体沙盘的全新三维显示方式成为研究的热点。通过动态的实体沙盘,可将二维图片、三维图片或遥感信息等数据真实的呈现在人们面前。本文实现了三维数字沙盘系统标准模块的机械结构和控制系统的设计与改进。通过大量实验,寻求可行的机械导轨结构,稳定的安装方式以及合理的运行轨迹。为更好的控制机械装置模型,设计了控制系统中的硬件与软件部分,在硬件方面,通过改进电路设计解决机械装置模型中行程开关触点不稳定带来的中断异常问题,通过对四路步进电机的精确控制,实现对长方立柱的升降和解挂钩功能;在软件方面,研究步进电机的驱动原理及速度变化曲线算法,通过离散的方法得到速度曲线数据表去模拟和逼近理想的加减速曲线,实现对步进电机精确高效的驱动。此外,为确保整个系统的稳定运行,在软件方面设计了断电保护,数据安全等一系列保障措施。通过实验证明,该系统可稳定高效的运行,为三维实体显示提供了可靠的硬件驱动。通过硬件电路的设计和改进,解决了中断触发异常问题,确保了行程的有效安全;在软件上,通过离散的方法模拟步进电机的速度控制曲线,极大的改善了步进电机堵转、丢转等常见问题,提高了步进电机控制的精确度和稳定性。

关键词：三维实体沙盘嵌入式控制系统步进电机控制中断

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基于薄膜干涉滤光片的线性调谐光滤波器研究

基于薄膜干涉滤光片的线性调谐光滤波器研究

作者：曹昌胜西南交通大学

学位级别：硕士

薄膜干涉滤光片具有通带窄、插入损耗低,温度稳定性好等特点,因此,采用薄膜干涉滤光片作为滤波器的调谐器件得到了广泛的研究。本文基于薄膜干涉滤光片角度调谐的基本原理,首次提出并实现了一种线性调谐光滤波器。其原理是设计一... 详细信息

薄膜干涉滤光片具有通带窄、插入损耗低,温度稳定性好等特点,因此,采用薄膜干涉滤光片作为滤波器的调谐器件得到了广泛的研究。本文基于薄膜干涉滤光片角度调谐的基本原理,首次提出并实现了一种线性调谐光滤波器。其原理是设计一个包括步进电机等在内的机构装置,使得滤光片的峰值波长与步进电机的旋转角之间有良好的线性关系。这为光滤波器的峰值波长定位带来很大的方便,直接通过步进电机步数就可以来确定滤波器的峰值波长。在理论方面,以一个三腔结构的薄膜干涉滤光片为研究对象,通过多层介质薄膜的膜系特征矩阵,得到了滤光片的峰值波长与调谐角度之间的依赖关系;在此基础上,结合机构装置的结构参量,进而分析了不同的机构装置参量对线性调谐光滤波器的线性度的影响。在实验方面,选用一个成品窄带滤光片,设计步进电机控制电路,实现了一个线性调谐光滤波器装置。利用1550nm波段的LED作为宽带光源,通过测量经过线性调谐光滤波器后的光谱曲线,对滤波器的线性调谐特性进行了测试,对机构装置的参量进行优化后,在1548nm～1560nm波长调谐范围内,取得了线性度在±0.4nm内的实验结果。

关键词：线性调谐光滤波器薄膜干涉滤光片线性度步进电机控制

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PE983G红外光谱仪控制板的研发

PE983G红外光谱仪控制板的研发

作者：刘运洋中国地质大学（北京）

学位级别：硕士

红外光谱与分子的结构密切相关,是研究表征分子结构的一种有效手段,与其它方法相比较,红外光谱由于对样品没有任何限制,它是公认的一种重要分析工具。红外光谱仪被广泛应用在石油、化工、教学、材料科学、公安、国防等各个领域,是科研... 详细信息

红外光谱与分子的结构密切相关,是研究表征分子结构的一种有效手段,与其它方法相比较,红外光谱由于对样品没有任何限制,它是公认的一种重要分析工具。红外光谱仪被广泛应用在石油、化工、教学、材料科学、公安、国防等各个领域,是科研、生产、教学不可缺少的分析测试仪器。PE983G红外光谱仪是一款经典的色散型红外光谱仪,具有受外界环境影响少,测量光谱范围较宽等优点。随着技术的发展,国内早期引进的一批类似的仪器,正处于淘汰或者瘫痪状态,通过改造使老仪器换新颜,并在其基础上研发新型的光谱仪,是本次课题研究的主要目的。本文简单介绍了红外光谱的原理,红外光谱仪的种类,各种光谱仪的组成结构,以及各自的特点,然后详细介绍了PE983G光谱仪的功能、结构;剖析了光路系统,数据采集,数据处理,数据存储,显示,打印等功能。通过与当今电子学进行比较,来介绍本文要进行的控制板的设计。从原理、工作流程到关键部分的重点详细阐述,从硬件设计到计算机控制软件,介绍了改造后的光谱仪控制系统的详细设计,最后简单介绍了改造后的光谱仪,期望能够实现的实时显示,数据存储,打印等功能。在本文中,主要介绍的是本人负责的光谱仪的光路的控制,通过改进光路电机的控制,得到比较理想的信号。在整个光路中,有同步电机控制的分光器和斩光器,也有步进电机控制的光楔、光栅和滤光片,需要设计合理精确的控制方法,理清每个器件之间的相互关系。对同步电机的控制,主要采用了正弦波发生器芯片ML2036,通过单片机的控制来产生需要的正弦波频率,从而对同步电机的速度进行精确地控制。对于步进电机的控制,主要采用了单片机加相应的驱动器进行精确地控制,从而满足系统的要求。最后,利用VC编写了一个简单的控制界面,利用串口通讯,对各个电机的速度方向等进行控制,这样既有利于检测系统控制的精度,也有利于更好的与完整的、成熟的计算机控制软件进行接轨。

关键词：红外光谱仪同步电机控制步进电机控制 VC

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太阳跟踪及导光系统关键技术研究

太阳跟踪及导光系统关键技术研究

作者：王波西安电子科技大学

学位级别：硕士

太阳能作为一种可再生资源,它具有清洁、环保、可循环利用等优势,在世界各国被积极开发和利用。太阳能的应用方式之一就是太阳光室内照明。虽然国内外对于太阳光导入室内照明技术已有一定研究,但开发出的应用设备造价昂贵、效率较低、... 详细信息

太阳能作为一种可再生资源,它具有清洁、环保、可循环利用等优势,在世界各国被积极开发和利用。太阳能的应用方式之一就是太阳光室内照明。虽然国内外对于太阳光导入室内照明技术已有一定研究,但开发出的应用设备造价昂贵、效率较低、稳定性较差,这些因素都成为设备进入市场、商业化的瓶颈。因此,开发出适合在我国应用的廉价、高效、稳定的太阳光室内照明系统具有重要意义和研究价值。本文对太阳跟踪及室内导入系统技术进行了深入研究,在对当前国内外太阳跟踪、太阳光采集及室内照明技术分析、研究的基础上,研制出了一套太阳光自动跟踪、采集的室内照明系统。该系统能够实现对太阳光线的跟踪、聚焦、传输及照明。为了提高太阳光的利用率,设计制作了一套双轴跟踪平台及自动跟踪控制系统。该控制系统能够确保跟踪平台始终处于最大光强位置对日光进行采集,再将采集聚焦后的日光耦合进光纤并传入室内,实现了太阳光到室内照明的转化。太阳跟踪及导光系统由聚光器装置、导光装置、二维跟踪平台、微控制器系统、光纤及步进电机六部分构成。该系统选用菲涅尔透镜作为聚光器实现对光线的聚焦,利用微控制器控制二维跟踪平台的转动方向及角度,然后通过耦合将聚焦后的太阳光导入光纤,再分别采用石英光纤和玻璃光纤作为载体传导耦合光源,最后完成对光纤输出端光功率和传输效率的实验测量和分析。实验表明：本文研制的太阳自动跟踪及光纤导光系统工作精度高、稳定性好、太阳光耦合效率高。

关键词：太阳自动跟踪光纤导光菲涅尔聚光器步进电机控制太阳光照明

基于NIOSⅡ的滤光器波带运动控制系统设计

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基于NIOSⅡ的滤光器波带运动控制系统设计

作者：王刚北京交通大学

学位级别：硕士

滤光器是太阳磁场观测仪器的重要组成部分,实现滤光器波带快速准确地调整是构建电控系统过程中的基础工作之一,对简化观测步骤、提高系统整体性能有着重要的意义。论文采用灵活度较高的NIOS Ⅱ处理器,设计并实现了一套全新的滤光器波带... 详细信息

滤光器是太阳磁场观测仪器的重要组成部分,实现滤光器波带快速准确地调整是构建电控系统过程中的基础工作之一,对简化观测步骤、提高系统整体性能有着重要的意义。论文采用灵活度较高的NIOS Ⅱ处理器,设计并实现了一套全新的滤光器波带控制系统——包括硬件平台、驱动程序和控制程序以及用户调试界面。硬件平台设计包括了底层功能模块硬件电路设计及FPGA平台设计两方面,电路设计涵盖了芯片选型、方案对比以及PCB制作等内容。研究中提出了基于FRAM芯片的存储模块设计方案,解决了电机位置数据掉电丢失的问题,在一定程度上提升了系统运动的安全性,是论文研究的重点之一。论文选用C作为程序的设计语言,在设计过程中参照各知识产权核寄存器结构,并结合由Altera公司提供的HAL库函数,实现了对底层电路的具体控制。该部分主要完成了通信和存储模块的驱动程序设计工作,相对运动、绝对运动等11个具体控制程序编写工作。最终实现了波带运动控制系统的全部功能,并将电机控制数目提升至12个。用户界面设计使用了由微软公司提供的MFC库类,根据观测人员的使用习惯设计了一款基于Win32平台的应用程序,主要用于显示电机当前位置以及发送各类控制指令。经试验结果表明,本论文所设计的控制系统基本满足滤光器波带控制系统的性能要求,其中所涉及的方法和成果对于步进电机控制等相关工程应用具有一定的通用性。

关键词：滤光器 NIOSII FPGA FRAM 步进电机控制

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数据光盘摆渡装置设计及其控制系统研究

数据光盘摆渡装置设计及其控制系统研究

作者：崔洪亮哈尔滨工程大学

学位级别：硕士

随着信息技术的快速发展,网络间数据交换的方式成为研究的热点,其交换方式也多种多样,但是其安全性能和效率无法满足一些保密单位的需求,在这种背景下,传统的光盘存储技术又重新受到了重视,存储方式和安全性是其突出的优势。所以本文设... 详细信息

随着信息技术的快速发展,网络间数据交换的方式成为研究的热点,其交换方式也多种多样,但是其安全性能和效率无法满足一些保密单位的需求,在这种背景下,传统的光盘存储技术又重新受到了重视,存储方式和安全性是其突出的优势。所以本文设计一种符合在公共网与涉密网之间自动摆渡数据的摆渡装置,该装置是以光盘为媒介,使待摆渡数据从发送端向接收端单向自动迁移,提高网络间数据交换的安全性和可靠性。本文的主要研究内容如下:首先,对国内外相关的传送机构进行了分析和研究,本文采用传送带的方式来实现光盘的摆渡,并对摆渡装置的机械结构部分进行了详细设计,其主要结构包括传送机构、上升机构和进给机构等。其次,对传送带进行了受力分析,并建立了打滑模型;对传送机构的张紧力进行分析,研究了水平和垂直两个方向上的等效弯矩对光盘摆渡产生的影响;利用有限元仿真软件ANSYS/LS-DYNA分析了进给过程中接触应力的变化,研究了进给速度和法向载荷对其最大接触应力产生的影响;通过以上分析,为摆渡装置结构参数的设计和优化提供了理论依据。之后,对摆渡装置的控制系统进行了设计和研究,分析了步进电机的振动机理,并对细分驱动方式在减小系统振动方面进行了理论分析,并合理规划了电机传送过程的升降速曲线;采用Visual C++6.0开发环境完成了上位机控制软件的编写,实现了串口通信和控制光驱等主要功能,搭建了满足摆渡装置自动化摆渡的控制系统。最后,对摆渡装置的样机进行了试制,并在此基础上对控制系统的功能模块进行了一系列的测试,确定了光盘进给过程中的传送速度,验证了控制系统能满足摆渡任务的需求;通过加速度传感模块对空载和负载状态下电机的振动幅度进行了测量,分析了频率的变化对振动幅度的影响,并验证了细分驱动对减小系统振动的可行性。

关键词：数据光盘摆渡装置步进电机控制细分驱动 Visual C++6.0

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快速OCT集成控制系统设计与开发

快速OCT集成控制系统设计与开发

作者：王治光浙江大学

学位级别：硕士

光学相干层析成像(Optical Coherence Tomography,OCT)作为一种全新的光学断层成像技术,以其无辐射、非侵入、高分辨率及高探测灵敏度等特点,在医学和生物学领域具有巨大的发展潜力。传统时域点扫描OCT必须通过逐点采集干涉信号来获得... 详细信息

光学相干层析成像(Optical Coherence Tomography,OCT)作为一种全新的光学断层成像技术,以其无辐射、非侵入、高分辨率及高探测灵敏度等特点,在医学和生物学领域具有巨大的发展潜力。传统时域点扫描OCT必须通过逐点采集干涉信号来获得层析图像,非常耗时,是制约成像速度的主要因素之一。采用频域技术的OCT系统,深度扫描信息由背向散射频域的傅立叶反变换获得,简化了轴向扫描过程,从而使快速OCT成像成为可能。同时,复谱频域OCT技术可以有效地克服复杂的多层测试样品图像重建过程中出现的混叠、不清晰现象,更是将频域OCT推向了一个新的发展阶段。本文在分析OCT系统原理和工作过程的基础上,提出了将扫描控制信号、振镜驱动信号、同步控制信号等,统一于以C8051F020单片机为核心的快速OCT集成控制系统的嵌入式设计思想。在该设计思想的指导下,进行了系统的软硬件设计,构建了一个具体的快速OCT集成控制系统。该系统既可用于时域OCT的控制,也可用于频域OCT的控制。实验结果表明,该快速OCT集成控制系统在扫描速度、扫描范围和扫描分辨率等方面均能达到设计要求。本文正文部分共分为五章。第一章简要的介绍了OCT技术的发展进程,分析了时域OCT技术和频域OCT技术的性能和特点,同时也介绍了嵌入式微控制器及嵌入式应用以及本课题研究内容和研究目标;第二章介绍了频域OCT的基本原理,详细分析了实验室搭建的频域OCT系统,分析了时域和频域OCT系统的信号和控制逻辑,讨论了嵌入式设计所要完成的工作;第三章介绍了快速OCT集成控制系统硬件部分的设计,详细分析了各个硬件模块的电路设计原理,同时介绍了整个电路的PCB设计;第四章介绍了快速OCT集成控制系统软件部分的设计,详细讨论了各个软件模块的设计流程并列举了部分软件程序;第五章对本课题所完成的设计系统进行了测试和实验,给出了一些实验结果,并总结了存在的问题和今后需要努力的方向。

关键词：时域OCT 频域OCT C8051F020 OCT集成控制系统步进电机控制

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原油含水率检测系统设计

原油含水率检测系统设计

作者：皮付敏西安电子科技大学

学位级别：硕士

原油含水率是石油测量行业一个重要指标[1]。原油含水率的实时检测,对于确定油井出水情况、出油层的确定、估计原油的产量以及预测油井的开发寿命均具有重要意义[2]。传统的原油含水率检测方法耗时长,成本大或者存在潜在安全问题,不能... 详细信息

原油含水率是石油测量行业一个重要指标[1]。原油含水率的实时检测,对于确定油井出水情况、出油层的确定、估计原油的产量以及预测油井的开发寿命均具有重要意义[2]。传统的原油含水率检测方法耗时长,成本大或者存在潜在安全问题,不能满足实时检测和自动化测量的要求,为此,论文设计了一种原油含水率自动检测系统。论文简要介绍了原油含水率检测方法,给出了原油含水率检测控制系统的设计方案,设计了核心控制板的硬件电路,包括微控制器电路、步进电机驱动模块、RS232电平转换电路及电源模块;详细设计了微控制器软件,实现了步进电机驱动、含水率数据采集、上位机命令接收与处理等功能;给出了上位机原油含水率检测系统软件流程,主要包括界面设计、操作命令获取和下传、含水率数据获取及处理等模块,实现了含水率曲线和油水分层示意图的直观显示。最后,通过实际测试,结果表明论文设计的原油含水率检测系统达到了设计要求。

关键词：含水率步进电机控制含水率测量软件微控制器