课程文献中心 更多>>

关键词： 嵌入式系统   硬件资源   测试方法   最小处理系统  

摘要： 硬件资源测试是嵌入式系统设计的重要环节,本文以FT-2000/4最小处理系统为例,开展航空嵌入式系统背景下的硬件资源测试方法研究。本文首先阐述常见嵌入式最小处理系统的基本硬件资源组成,其次以FT-2000/4最小处理系统为例,按照硬件资源类别逐项对比分析相应的测试方法,并论述整套测试方案在航空嵌入式系统背景下的科学性,随后设计实验,在FT-2000/4最小处理系统上验证测试方法可行性,并分析测试结果合理性,最终得出研究结论。

关键词： 在线监测   变送器   嵌入式系统   高精度测量  

摘要： 针对模锻压机运行状态过程参数监测系统的需求,设计了测量主缸压力参数的电流输出型高精度压力变送器。该变送器采用32位微控制器作为整个系统的控制核心,在线监测压力参数信息,将监测到的压力参数送入附近的控制室进行集中显示,实现参数超限报警。着重介绍了压力变送器电源转换、压力信号采集处理、温度信号采集处理、4~20 mA电流信号输出、通信接口等关键电路的设计,给出了系统软件设计方案。该变送器具有高准确度、高稳定性、线性好、温度稳定性高、通信可靠等优点,易于集成到现有的在线监测系统中。

关键词： 智能农业机械   控制系统   传感器网络   嵌入式系统  

摘要： 本研究面向农业机械智能化需求,设计并实现了一套基于电子信息工程的控制系统,重点解决传统设备在环境感知精度与动态响应速度上的技术瓶颈。系统采用STM32与FPGA协同的嵌入式架构,集成多模态传感器网络实现对土壤湿度、作物生长状态及机械姿态的实时监测,构建LoRa与5G双模物联网通信链路,保障数据传输可靠性。硬件层面开发了具备过载保护功能的电机驱动电路,软件层面提出融合自适应PID与决策树算法的控制策略,通过边缘计算节点实现对施肥量、行进速度的自主决策。田间实验表明,系统在土壤含水率突变场景下闭环响应时间优化至210 ms,横向偏移误差标准差降至1.3 cm;系统的亩均能耗为0.36 kWh,相较于传统机械作业(0.54 kWh)降低了33.3%。本研究验证了异构处理器协同优化方法在复杂农业场景中的有效性,为高精度农业装备研发提供了可扩展的技术方案。

关键词： 内部控制   采购系统   监督管理   提质增效  

摘要： 为解决日常采购管理活动中流程繁琐、监管手段单一、内部风险较高等问题,作者以A医院为例,通过与第三方公司合作,围绕采购全流程进行设计,开发涵盖采购预算管理、采购申请、市场调研管理、采购计划、采购执行、合同管理等六大主要功能模块的医院采购管理信息系统。植入标准、模版和审核规则,成功搭建公立医院采购项目风险防控全流程管理系统,实现经济交易活动从线下到线上的转变。该系统能够打破传统院内采购和其他经济交易活动在时间、空间上的局限,节约公立医院经济交易成本,提升公立医院经济活动管理质效。

关键词： 项目驱动教学法   嵌入式系统   阶梯式实训教学   四阶段教学过程  

摘要： 项目驱动教学法是工科课程中广泛采用的一种教学方法,在嵌入式系统实训教学中采用项目驱动教学法,通过“做中学”让学生完整地完成一个具体的、有实际意义的“项目”,来学习知识和技能。在实训教学中引入“阶梯式实训教学模型”,实训题目按基础实验、设计实验和综合实验的顺序设置,难度螺旋上升,以逐步提升学生的实践能力。实训教学采用“组队选题、教师引导、学生设计、成果评价”的四阶段教学过程。结果表明,项目驱动教学法显著提高了学生的课堂参与度、知识转化效率及动手实践能力,学生设计作品的成果转化也有了显著成效。

关键词： 多核CPU   引导软件   星载软件   软件重构   嵌入式系统   S698PM  

摘要： 目前,航天器软件设计愈发复杂、功能逐渐增多,如果能够将其模块进行合理拆分,可以更好地进行编码与管理。然而考虑到成本、功耗、布线等因素,难以让多个软件各自运行在不同的CPU芯片中。现在多核CPU技术发展迅速,一块CPU芯片中可以集成多个CPU内核,达到使用一块CPU芯片就可以同时运行多个软件的目的。以S698PM这款国产多核CPU芯片为基础,本文提出一个多核CPU引导监控软件的设计方案,使该芯片能够加载并启动2个CPU内核,并令其运行不同的业务软件。经过实验测试证明,该方案能够正常完成CPU的多个内核的引导功能,并完成对业务软件的重构工作。目前以该方案为基础的引导监控软件在轨运行良好,能够完成规定的所有功能。

关键词： 嵌入式系统   数据分发服务   STM32   丢包率   分布式系统  

摘要： 随着工业控制中逐步采用嵌入式系统建立以数据为中心的数字化工厂,以支持生产管理、调度决策以及生产资料配置过程智能化的需求。其中,高效、可靠的数据传输方法在数字化建设中发挥着重要底层支撑作用,是整个嵌入式系统有序运行的前提。数据分发服务作为一种高性能通信中间件,提供了一种在不同系统之间数据共享的规范。然而,目前完整的数据分发服务在嵌入式平台上还存在着无法让嵌入式设备直接作为通信节点加入数据分发服务的分布式网络、网络资源冲突的场景下会造成紧急消息的实时性无法得到保证的问题。为了解决这一问题,基于软件与硬件协同设计的优化策略,针对DDS运行特征提出了一种通过专用SRAM快速加载DDS模块,通过DMA技术提高数据交互能效,包括基于模块解耦的多层次并行计算技术、基于Master-Works模式的高可用软件设计策略。在STM32H4上进行了测试和验证,结果表明,设计方法适用于网络环境下的数据分发服务实时性分析,与集中式数据中心相比,数据的丢包率降低5%,传输效率提升8%左右。

关键词： 电缆导引   无人叉车   多线圈谐振   嵌入式系统  

摘要： 针对当前无人叉车在固定路径作业中的无人导引需求,本文设计并实现了一种基于电缆导引的测距传感器。分析了导引电缆周围磁场的分布情况,提出一种多线圈谐振强化的信号检测方案,完成传感器布置与硬件电路的设计,实现了电缆偏差位置检测。实验表明,该传感器可精准测量水平范围+-15cm内的位置偏差,误差在1cm范围内,可以检测五种不同频率的磁场,满足大部分无人叉车导引需求。

关键词： 水质监测   物联网   嵌入式系统   长短期记忆网络   环境预测   LoRa  

摘要： 为了保障人民生命健康与社会经济发展,监测内陆河湖水质成为一项重要任务。目前我国水质监测多采用人工采样、固定监测站和移动监测站等方法,这些方法存在系统资源不均衡,远距离数据传输效率低,无法预测未来的水质趋势,对于水污染状况的监控处理存在一定的滞后性等问题。文中针对上述问题,提出一种基于LSTM-GRU的水质监控系统,该系统由自主导航无人艇、边缘计算网关及岸基监控平台三部分组成,通过无人艇自主运行至指定监测点采集多种数据,边缘计算网关进行数据处理与中转,在岸基监控平台上进行显示的同时,利用LSTM-GRU模型对多种水质数据的趋势进行预测。

关键词： 船舶电磁阀   嵌入式系统   故障诊断   BP神经网络  

摘要： 针对船舶电磁阀在恶劣海洋环境下长期运行易导致机械磨损和电气性能退化的问题,提出了一种基于嵌入式系统的智能故障诊断技术方案。基于嵌入式硬件平台设计了多传感器数据采集模块,结合支持向量机(SVM)和BP神经网络构建了一种混合故障诊断模型,实现了对常见故障的实时监测和诊断。仿真结果表明,该技术提高了船舶电磁阀故障诊断的准确性,为船舶智能化运维提供了重要的技术支撑。