嵌入式系统中的电磁干扰解决方案

嵌入式系统中的电磁干扰解决方案

一、嵌入式系统的电磁干扰的解决方法(论文文献综述)

葛志鹏[1](2021)在《便携式生物反馈电刺激仪控制系统的研究》文中研究表明运动功能障碍是由于神经系统或者肌肉组织的损伤使得人体无法按照自身意愿控制肢体去实现期望的动作。造成运动功能障碍的原因主要有脑卒中等疾病引发的后遗症、交通事故等意外事件导致的功能损伤。随着人口老龄化和社会城市化进程的发展,运动功能障碍的患者人数正在逐年增长,开展针对运动功能障碍患者康复训练领域的研究具有切实的社会意义和应用价值。生物反馈电刺激设备是用于运动功能障碍康复训练的重要医疗器械。通过比较现有设备工作模式的利弊,控制系统采用“肌电反馈+人工选择+机器自动选择”相结合的工作模式,开展探索性研究。最新标准YY0505-2012规定有源医疗器械都需要通过电磁兼容检测,市面现有产品大多未通过电磁兼容检测,控制系统的开发需考虑电磁兼容,满足新版标准的技术要求。控制系统硬件以意法半导体公司的STM32F103RCT6单片机作为主控芯片,基于迪文科技公司的7寸串口触摸屏设计人机交互界面,使用表面电极采集人体表面肌电信号。前级放大电路使用运放OPA2604和仪表用放大器AD8221实现,滤波电路使用内部有四个运放的AD8625实现,模数转换电路使用14位专用芯片LTC1417,信号采集电路引入浮地电源、屏蔽驱动与右腿驱动技术来降低共模干扰。低频电流刺激脉冲的驱动信号由片内DAC和PWM调制产生,根据用户设定的刺激参数和采集到的肌电信号强度,经算法处理控制刺激脉冲的输出强度。系统使用传感器检测患者的体温和脉搏,增加康复训练的安全保障。控制系统软件基于C语言编写,使用Keil IDE完成嵌入式实时操作系统μC/OS-II在STM32处理器上的移植。人机交互界面基于DGUS开发体系,使用DGUS Tool 7.383进行设计。控制系统经过硬件、软件和设备整机测试,基本完成设计目标;可以实现表面肌电信号采集反馈和输出设定参数低频电流脉冲的功能;通过电磁兼容测试,验证系统安全可靠;交互界面设计易用美观:本设计方案为同类产品的后续研究提供了参考。

陈伟根,张知先,李剑,蔚超,陈庆[2](2020)在《电气设备状态参量智能传感技术》文中认为电气设备状态参量的准确传感是对电气设备进行状态评估和制定运维策略的基础。随着智能电网中设备规模的不断扩大,以及对数据质量要求的不断提高,常规传感技术难以满足目前电气设备状态参量传感的需求,智能传感技术受到广泛关注。该文首先分析电气设备状态参量智能传感技术的典型特征和发展逻辑。在此基础上,从嵌入式系统与传感器智能化、光学传感、MEMS传感、无线传感网络与边缘计算架构4个方面阐述目前国内外学者在电气设备状态参量智能传感领域的最新研究成果,指出研究中仍需解决的问题。最后,对电气设备状态参量智能传感技术未来的发展作出展望。

刘森,张书维,侯玉洁[3](2020)在《3D打印技术专业“三教”改革探索》文中研究指明根据国家对职业教育深化改革的最新要求,解读当前"三教"改革对于职教教育紧迫性和必要性,本文以3D打印技术专业为切入点,深层次分析3D打印技术专业在教师、教材、教法("三教")改革时所面临的实际问题,并对"三教"改革的一些具体方案可行性和实际效果进行了探讨。

刘功成[4](2019)在《全自动化学免疫分析仪运动控制系统设计与实现》文中提出全自动化学免疫分析仪是依据化学酶免疫分析方法对患者的生化指标进行全自动定量检测或分析的医用分析设备,现多用于临床对肝病、肿瘤标志物、过敏反应原等医学指标的检测,是最基础、最重要的医疗检测仪器之一。全自动化学免疫分析仪涉及多学科技术,我国对该仪器的研究仍处于起步阶段,目前尚无自主研制的成熟产品。此类产品长期被国外公司所垄断,价格十分昂贵,无法在基层医疗机构中普及。因此设计出一款操作便捷、检测精度高、成本低的全自动生化免疫分析仪具有重要意义。首先分析了自动化免疫分析仪的国内外发展现状及产品特点,阐述了化学发光酶免疫反应的原理,探讨化学免疫分析的工作流程,并以此为基础,对运动控制系统进行分解,并对其中各个子系统的原理及实现过程进行了深入的研究,提出了全自动化学免疫分析仪运动控制系统的设计方案,并重点研究了加样模块、温控模块、离心模块、双机械臂协同控制模块及其之间的数据通信。其次,研究了机械臂结构的坐标形式,并根据全自动化学免疫分析仪运动控制系统的特点,提出了双机械臂协同控制系统。针对开环控制步进电机不能精确定位的问题,提出了一种新型转盘结构,采用机电结合光电检测单元,有效提高了定位精度和检测速率。根据离心系统的工作原理,综合比较多种电机的特点及应用范围,合理选择离心电机及其精确定位控制方式,并对离心盘进行了结构设计。针对系统内部布线复杂导致的信号干扰问题,设计了电源管理模块,使得系统布线简洁、结构紧凑、受外界干扰小。然后,完成了全自动化学免疫分析仪运动控制系统的电机控制和驱动板卡的硬件及软件设计。硬件电路主要包括主控芯片选型、电机驱动电路、隔离电路以及CAN总线接口电路的设计,软件控制部分采用模块化设计,方便系统日后升级,主要包括脉宽调制模块、CAN总线通信模块、DSP控制模块,并给出了系统软件的控制流程以及全自动免疫分析仪的实验过程。最后,对系统的实际运行结果进行了测试。首先对运动控制模块电机精度和光电传感器精度进行了测试,结果表明,本文设计的运动控制系统能够较好的实现高精度的定位。对全自动化学免疫分析仪运动控制系统进行了整机测试,其各项指标均能满足设计需求,较好的完成了预期的设计目标。

潘广[5](2019)在《太阳能热水工程数据采集器可靠性设计与实现》文中提出热水工程作为太阳能热利用系统主要应用形式,已成为我国清洁能源推广与可持续发展的重要方式。为实现工程的信息化管理和智能化控制,对数据进行实时采集是太阳能系统状态监测与实时控制的前提和基础。尤其在相对恶劣的环境下,数据采集器可靠运行就显得尤为重要。本文针对工程应用中存在的数据易丢失、通信易受干扰、程序易崩溃和软件功能不稳定等影响数据采集的因素,利用阻抗匹配、电路滤波和PCB优化设计技术,完成了数据采集器可靠性设计。经过硬件和软件可靠性测试表明:系统满足稳定性强、适用性广和可靠性高的设计要求。本研究主要包括以下三个方面:(1)为了提高采集器的电磁兼容性,选择基于ARM 9架构的三星Exynos 4 Quad核心板,对电源、RS485、RS232、USB和以太网的接口采取隔离、接地、滤波和浪涌保护等措施,进行电路原理图设计。对电源模块、通信模块、存储模块和计量模块采取减少噪声源电平、阻断干扰传播途径和增强敏感器件抗干扰能力等措施,进行PCB布局和布线设计,完成了数据采集器的硬件可靠性设计。(2)分析软件系统可靠性及特点,移植U-boot引导程序和Linux内核到数据采集器中,以搭建稳定可靠的应用程序运行环境。其次,完成了系统功能可靠性设计,包括以下四部分:搭建SSH服务器,以实现便捷的远程登录;建立MySQL数据库,以实现数据分布式存储与备份;搭建NFS客户端,以实现远程文件更新;采用B/S与C/S架构相结合的框架,以实现安全高效的网页发布。最后,运用Docker工具,将系统打包成镜像存储于容器中,以实现快速布属性设计。(3)首先,利用平均无故障时间对系统可靠性进行了分析,并给出可靠性预计结果。其次,对系统硬件进行电磁兼容性抗扰度试验,测试结果表明改进后数据采集器的抗扰度有很大提高,满足数据采集器硬件可靠性要求。最后,对软件的远程登录、数据存储、网页发布和文件更新等功能进行了测试,结果满足软件可靠性要求。通过以上工作,本文设计的数据采集器在硬件抗扰度和软件功能上达到了预期效果,满足实际工程中数据采集器可靠性的要求。

董方磊[6](2018)在《电源外壳自动生产线控制系统优化设计》文中认为电源外壳是在工业类开关电源等设备中大量使用的铝合金金属外壳,目前国内市场需求大,适合大批量生产,国内很多电源外壳加工企业制造自动化程度极低,还是人工操作为主,部分工厂过渡到了半自动生产线,依然没有实现生产线的全自动化,亟待进行全面改造。受校企合作企业委托,对该企业现有的电源外壳自动生产线进行优化设计。由于电源外壳产品需求的改变,决定了生产线必需改进与优化,同样其生产工艺也需改进与优化,从而导致控制系统必需进行优化设计。基于此课题,原有控制系统不能满足新的全自动生产线功能需求,论文从原有的嵌入式控制系统优化设计背景入手,分析与优化了嵌入式系统硬件和软件,满足企业新形势的要求。主要从以下几个方面进行研究:1.根据原有的电源外壳生产工序流程,优化设计了新的生产工序流程,其中重点介绍了机械手结构设计和运动分析,提出了电源外壳全自动生产线控制系统的功能需求和性能指标,设计了两种电控优化方案,通过对比确定采用嵌入式系统控制方案。2.通过对电源外壳生产线嵌入式控制器硬件性能指标分析,对嵌入式控制系统硬件设计总体方案进行了优化设计,从而确定了主从控制器为相同的硬件框架。对现有的工业控制器的处理器进行调研,选择了STM32F407VET6微控制器作为本系统的核心控制芯片,能够很好地满足系统功能需求。采用模块化设计方法,完成嵌入式系统硬件优化设计,同时对通讯电路和控制电路输入输出通道的信号隔离以及电源隔离。最后搭建了实验平台,进行了相关功能模块的测试。3.对电源外壳自动生产线嵌入式系统总体软件架构进行了优化设计,针对主控制器软件系统的实时性和多任务管理需求,通过对比现有嵌入式实时操作系统,选择使用了?C/OS-Ⅲ实时操作系统,同时完成了主控制器软件系统的编写,设计了良好的人机交互界面。通过对从控制器控制机械手运动算法的优化设计,进行了S型曲线速度规划并通过测试试验进行了验证,以及设计了前馈+PID反馈复合控制算法,最后通过MATLAB仿真,证明其运动算法控制性能的优越性。4.对现有的部分生产线进行了现场调试。首先对机械手、攻丝工位和放置螺钉工位进行单独调试,然后对现有装配好的生产线进行联机试验,总结出现的故障,记录试验测试数据,根据实际生产效率和产品合格率,满足合作企业的生产要求。

朱娜[7](2018)在《低品位余热发电装置的嵌入式控制系统研究》文中提出随着工业节能减排的号召,低品位余热资源回收发电技术开始被广泛关注。针对低品位余热资源回收难问题,课题组在前期研究的基础上提出罗茨动力机用于低品位余热发电领域的技术方案并对其控制系统进行研究。为使控制系统调试方便、易维护,改善运行稳定性,增强工作可靠性,本文对低品位余热发电装置的控制系统进行深入研究,通过控制系统硬件平台优化以及先进控制算法应用达到改善控制系统工作性能的目的。主要从以下几方面进行研究:1.对控制系统功能需求进行分析,提出模块-基板形式的硬件整体设计方案,在模块化硬件系统设计的基础上提出软件系统方案,并对低品位余热发电机组控制方法进行研究,将模糊PID控制应用于转速调节系统中,致力于稳定电能的研究。2.运用模块化设计思想搭建具有可裁剪、可移植、可扩展功能的模块-基板形式硬件平台。主要有以主从C8051F020片上系统为核心的最小系统模块、输入接口电路部分(包括仪表信号采集模块、转速检测模块、I/O输入模块)、输出接口电路部分(包括电动比例阀驱动模块、伺服节流阀驱动模块、开关量输出模块)、电源模块以及通信接口模块。各功能模块独立存在,通过基板连接完成硬件平台搭建,表明模块-基板形式硬件平台在研究过程中的优势。3.在硬件电路完成的基础上,设计控制系统软件。主要有基于模糊PID控制算法的转速调节系统软件设计:将模糊PID控制用于转速调节,通过Matlab仿真分析表明其控制优势,继而对转速调节系统软件进行设计;同时对基于SPI协议的主从通讯程序以及基于Modbus协议的上下位机通讯程序进行研究,设计了人机交互界面。4.对模块-基板形式的硬件平台进行测试,验证各功能模块的可靠性与功能性;然后在搭建的试验平台上进行实验,实验表明在模块-基板硬件平台上及模糊PID控制算法调节下,系统可快速响应且可以稳定运行。为未来低品位余热发电装置在余热资源再利用领域的实际应用奠定了基础。

范赛[8](2018)在《基于STM32的现冲饮料自动售货机电控系统设计》文中进行了进一步梳理随着互联网技术的迅速发展,传统自动售货行业迎来了新的发展契机。线上支付、后台管理等技术的出现,使得新一代自动售货机更加适应现代消费者的购物需求,并为商家的运营维护提供了更加便捷的方式。基于山东科大机电科技股份有限公司现冲饮料自动售货机开发项目,本文设计了一款以ARM内核单片机为主控芯片的现冲饮料自动售货机电控系统。该系统通过控制结构动作实现现场冲制多种产品,采用扫码支付方式,通过网络后台统一运营管理,具备故障自检和物料余量计算等功能。针对委托方提出的设计要求,首先对现冲饮料自动售货机系统的结构进行了分析,了解了机械结构和上位机APP概况及相应控制需求,并对产品制作工艺进行了深入的分析。在此基础上提出了适用于本课题的嵌入式系统控制方案,并搭建了系统的有限状态机模型。硬件上采用多组电源为系统供电,为减少工频干扰等影响设计了信号调理电路对控制信号和传感器信号进行处理,设计了EEPROM存储电路以实现物料余量和产品配方的记录,并采用RS232通信电路实现与上位机的通信功能。软件上除了产品制作子程序,还设计了机械故障自检测和物料余量计算子程序,以及与APP之间的数据传输通信协议和通信程序。为实现主控板的老化测试,简化批量生产的调试过程,课题还设计了主控系统硬件测试平台,不仅降低了人工成本还提高了产品的可靠性。在设计完成后对原型机进行了试运营与问题分析,通过试运营期间后台检测到的营业数据,可以发现本课题设计的现冲饮料自动传货机电控系统符合设计需求,操作便捷,购物体验流畅,具有一定的实用价值。

王星斗[9](2017)在《复杂嵌入式系统的自动检测技术研究》文中研究说明随着复杂嵌入式系统被广泛应用在有高性能需求的领域,系统测试的复杂性被逐渐加剧。通过分析国内外自动检测系统的发展概况,针对传统自动检测系统的不足和复杂嵌入式系统的测试需求,本文开展了对复杂嵌入式系统的自动检测技术研究。文中首先分析了复杂嵌入式系统相对通用计算机所具有的特点,引入复杂嵌入式系统测试性概念,选择弹载计算机作为典型研究对象,从逆向工程角度,具体分析表明复杂嵌入式系统具有较好的测试性,进一步确定了详细的测试需求。根据自动检测系统设计的一般流程和原则,采用交互式测试方案,融合CPCI总线、DSP+FPGA和可靠性设计等多种技术构建系统组成和确定各个模块的实现方案。以模块化设计方法研究自动检测系统的可靠硬件实现方案,主要包括能提高系统集成度的功能接口模块硬件设计,该模块设计包括供电电源、处理器单元以及多类总线和模拟量和数字量的输入输出等通用接口;采用继电控制的方式设计开关子系统模块,搭建了检测系统与外部测试设备间信号路由通道,完善了检测网络和功能多样性;以多级的继电开关和模拟数字控制方法设计可编程输出电源监控模块,提高了系统的自检测能力和硬件管理的灵活性;从总体上综合设计系统硬件集成方案改善系统内模块的兼容性和可靠性。基于通用化软件设计思想研究自动检测系统的软件实现方案,重点设计下位机软件;针对传输数据类型制定了系统内部通用的PCI总线通信协议,并详细设计了多总线和数字模拟通道的软件部分参数配置、数据存储、控制逻辑等内容;合理利用模块内部资源规范化数据管理,依次验证了各个接口软件设计结果,还分析了上位机PCI驱动的设计方法。经过研究自动检测系统的总体技术和软硬件实现方案,概括了提高自动检测系统的性能和功能的关键技术,最后测试验证结果表明了系统设计方案的准确性和可实施性。自动检测系统的实现方案对复杂嵌入式系统研发具有积极促进和保障作用,必将有较好的应用前景。

王伟光[10](2016)在《低压开关柜在线监测系统的研究与开发》文中提出工业4.0时代,国家正在大力发展智能制造技术、‘互联网+’技术以及大数据技术,这些新兴技术的可靠实施和应用,都离不开稳定可靠的电力支撑。低压开关柜是供电端和用电端电力传输的关键环节,所以实时监测它的电力参数变化以及电能质量情况十分重要。本文以智能电网环境下的低压开关设备为研究背景,根据IEC标准和国家标准,在认真分析国内外智能低压开关设备研究现状的基础上,创新性的提出了以TMR磁传感器和霍尔型电压传感器为实时电压电流测量装置,以嵌入式ARM为核心的低压开关柜在线监测系统。该系统使低压开关柜更加自动、更加智能,使其能够满足智能电网未来发展对其可能提出的多种要求。本文所进行的研究主要有五个方面:(1)根据TMR磁传感器测量电流原理,设计了测量的拓扑结构和数学模型。根据系统动态实时性的要求,对高速数据采集系统的基本原理、结构和交流信号的采集方式进行了研究分析。(2)查阅了电能质量相关指标以及精度范围,根据系统实际工况,对电能质量算法进行了简化分析。利用小波变换的快速算法进行暂态分析。采用加窗FFT算法,实现在测量谐波等参量时抑制泄漏和干扰的影响。(3)通过搭建实验系统硬件平台,确立硬件方案,然后进行各个模块的器件选型和硬件电路设计,包括信号的采集和处理模块、主控模块ARM板的电气方案设计,最后进行硬件系统的PCB设计。(4)通过搭建实验系统软件平台,采用ADS1.2开发ARM系统监控程序,并对功能程序进行模块化设计。主要包括数据采集处理模块、异常报警模块、数据显示模块、数据通信模块利用Visual Studio的C#开发人机互动界面,实现电能质量各参数的实时显示。(5)在分析监测系统的干扰源、传播途径和敏感设备的基础上,运用ANSYS模拟再现了开关柜母线室的磁场强度分布情况,从而有目的性地设计硬件和软件抗干扰方法。在系统的运行调试中,电压测量的相对误差不超过0.58%,电流测量误差不超过.8%,达到了0.5级精度的设计标准。将监测系统测得的电能质量参数与高精度的Fluke 437电能质量分析仪进行测量结果对照,误差在国家标准规定的范围内,证实了系统能够满足电能质量监测的高精度和实时性要求。

二、嵌入式系统的电磁干扰的解决方法(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、嵌入式系统的电磁干扰的解决方法(论文提纲范文)

(1)便携式生物反馈电刺激仪控制系统的研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 国内外研究现状
    1.3 课题目标与主要工作
        1.3.1 课题目标
        1.3.2 论文主要工作
2 系统总体方案设计
    2.1 系统主要功能和技术指标
        2.1.1 系统主要功能
        2.1.2 系统技术指标
    2.2 系统软硬件设计方案
        2.2.1 系统总体框图
        2.2.2 系统硬件方案设计
        2.2.3 系统软件方案设计
    2.3 本章小结
3 肌电采集反馈与刺激输出电路研究
    3.1 功能需求研究
        3.1.1 表面肌电信号的特征
        3.1.2 基于SEMG采集反馈的电刺激系统
    3.2 信号采集调理电路
        3.2.1 表面电极
        3.2.2 前级放大电路
        3.2.3 带通滤波电路
        3.2.4 后级放大电路
        3.2.5 工频陷波电路
        3.2.6 模数转换电路
    3.3 刺激脉冲输出电路
    3.4 本章小结
4 系统硬件电路设计
    4.1 主控电路设计
        4.1.1 微控制器选型
        4.1.2 最小系统电路
    4.2 辅助功能电路设计
        4.2.1 屏幕接口电路
        4.2.2 传感器接口电路
        4.2.3 语音提示电路
    4.3 系统电源设计
        4.3.1 电源结构设计
        4.3.2 电源电路设计
    4.4 本章小结
5 控制系统软件设计
    5.1 嵌入式操作系统
        5.1.1 μC/OS-Ⅱ简介
        5.1.2 操作系统任务设计
    5.2 任务程序设计
        5.2.1 肌电采集任务
        5.2.2 刺激输出任务
        5.2.3 传感器测量任务
        5.2.4 计时任务
        5.2.5 报警任务
    5.3 显示界面设计
        5.3.1 DGUS开发体系简介
        5.3.2 屏幕显示任务
        5.3.3 屏幕操作界面
    5.4 本章小结
6 系统测试及验证
    6.1 系统硬件测试
    6.2 系统功能验证
        6.2.1 信号采集功能验证
        6.2.2 刺激输出功能验证
    6.3 电磁兼容测试
        6.3.1 快速瞬态脉冲群(EFT)测试
        6.3.2 浪涌抗干扰(SURGE)测试
        6.3.3 静电放电(ESD)测试
        6.3.4 辐射发射(RE)测试
    6.4 整机综合测试
    6.5 本章小结
结论
参考文献
附录 A 肌电信号采集调理电路图(单通道)
附录 B 系统主控电路和刺激脉冲输出电路图
附录 C 系统电源电路图
附录 D 系统印制电路板实物图
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢

(2)电气设备状态参量智能传感技术(论文提纲范文)

0 引言
1 嵌入式系统与传感器智能化
    1.1 嵌入式系统
    1.2 传感器的智能化
    1.3 嵌入式系统与传感器智能化存在的问题
2 光学传感
    2.1 红外测温技术
    2.2 光声光谱气体检测
    2.3 光纤传感技术
        2.3.1 光纤温度传感
        2.3.2 光纤电流传感
        2.3.3 光纤振动声学传感
        2.3.4 光纤应力应变传感
    2.4 拉曼光谱油中溶解液体与气体检测
    2.5 光学传感的引入带来的问题
3 MEMS传感
    3.1 MEMS电场传感器
    3.2 MEMS磁场传感器
    3.3 MEMS传感中值得关注的问题
4 无线传感网络与边缘计算架构
    4.1 无线智能传感器
    4.2 智能电网无线传感网络
    4.3 边缘计算架构
5 电气设备状态参量智能传感技术展望
6 结论

(3)3D打印技术专业“三教”改革探索(论文提纲范文)

引言
1 3D打印技术专业“三教”面临的突出问题
    1.1 师资团队的教学素养相对偏差
    1.2 3D打印技术专业教材不成体系,资源匮乏
    1.3 教法难以提升学生参与的主动性
2 3D打印技术应用专业“三教”改革措施
    2.1 通过“名师引领、双元结构、分工协作”的准则塑造团队
        2.1.1 依托有较强影响力的带头人,有效开发名师所具备的引领示范效果
        2.1.2 邀请大师授教,提升人才的技术与技能水准
    2.2 推进“学生主体、育训结合、因材施教”的教材变革
        2.2.1 设计活页式3D打印教材
        2.2.2 灵活使用信息化技术,形成立体化的教学
    2.3 创新推行“三个课堂”教学模式,推进教法改革
        2.3.1 采取线上、线下的混合式教法
        2.3.2 构建与推进更具创新性的“三个课堂”模式

(4)全自动化学免疫分析仪运动控制系统设计与实现(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
符号对照表
缩略语对照表
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 研究意义
    1.3 免疫分析仪的发展历程
    1.4 全自动免疫分析仪的发展现状
        1.4.1 国外研究现状
        1.4.2 国内研究现状
    1.5 运动控制系统发展现状
    1.6 本文的研究内容与章节安排
第二章 控制系统方案设计
    2.1 化学发光酶免疫分析原理
    2.2 全自动分析仪的工作流程与系统设计需求
        2.2.1 全自动分析仪的工作流程
        2.2.2 全自动分析仪设计需求
        2.2.3 全自动分析仪系统设计难点
    2.3 运动控制系统整体设计方案
        2.3.1 机械传动方案设计
        2.3.2 控制系统的子系统构成
        2.3.3 控制系统设计框图
        2.3.4 各部分实现功能与设计
        2.3.5 通讯模块设计
    2.4 本章小结
第三章 运动控制系统关键技术研究
    3.1 双机械臂精确定位结构设计
        3.1.1 机械臂结构设计
        3.1.2 双机械臂协同控制系统设计
    3.2 大惯量高速离心系统设计
        3.2.1 离心转盘机械结构设计
        3.2.2 离心系统控制难点分析及电机选型
        3.2.3 离心模块控制方式设计
    3.3 加样控制系统设计
        3.3.1 加样机构控制策略分析
        3.3.2 加样机构机械臂的工作流程
        3.3.3 加样转盘机械结构设计
    3.4 电源与通信模块优化设计
    3.5 本章小结
第四章 运动控制系统软硬件设计
    4.1 嵌入式技术在血液分析仪中的应用
        4.1.1 嵌入式系统特点
        4.1.2 系统软件开发环境
    4.2 控制系统硬件设计
        4.2.1 主控芯片选型
        4.2.2 电机驱动电路设计
        4.2.3 隔离电路设计
        4.2.4 CAN总线接口设计
        4.2.5 温控模块设计
    4.3 控制系统软件设计
        4.3.1 系统整体软件流程图
        4.3.2 CAN通信模块软件设计
        4.3.3 运动控制程序设计
    4.4 本章小结
第五章 测试与优化
    5.1 测量控制过程优化
    5.2 机械臂运动精度测试
    5.3 试剂转盘精度测试
    5.4 仪器联合测试及结论
    5.5 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
致谢
作者简介

(5)太阳能热水工程数据采集器可靠性设计与实现(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 课题背景和意义
    1.2 太阳能热利用系统的发展现状和趋势
    1.3 数据采集器国内外研究现状与发展趋势
        1.3.1 国外研究现状
        1.3.2 国内研究现状
    1.4 系统可靠性问题
    1.5 主要研究内容
第2章 可靠性理论研究
    2.1 电磁兼容理论
        2.1.1 电磁兼容概述
        2.1.2 电磁干扰机理
        2.1.3 电磁兼容试验研究
        2.1.3.1 静电放电抗扰度试验
        2.1.3.2 电快速群脉冲抗扰度试验
        2.1.3.3 浪涌抗扰度试验
    2.2 可靠性预计理论
        2.2.1 可靠性预计方法介绍
        2.2.2 可靠性模型
        2.2.3 基于元器件应力分析法可靠性预计
    2.3 本章小结
第3章 数据采集器硬件可靠性设计与实现
    3.1 硬件架构设计
    3.2 硬件可靠性特点
    3.3 核心板选型
    3.4 底板硬件可靠性设计
        3.4.1 启动方式设计
        3.4.2 电源模块设计
        3.4.3 以太网模块设计
        3.4.4 RS485及RS232模块设计
        3.4.5 USB模块设计
        3.4.6 PCB可靠性设计
    3.5 本章小结
第4章 数据采集器软件可靠性设计与实现
    4.1 软件系统可靠性及特点
    4.2 软件平台搭建
        4.2.1 Bootloader的选择与移植
        4.2.2 Linux内核裁剪与移植
        4.2.3 Linux文件系统定制
    4.3 软件功能可靠性设计
        4.3.1 远程登录功能可靠性设计
        4.3.2 数据存储功能可靠性设计
        4.3.3 网页发布功能可靠性设计
        4.3.4 文件更新功能可靠性设计
        4.3.5 采集转发功能可靠性设计
    4.4 快速部属性设计
    4.5 本章小结
第5章 数据采集器可靠性测试
    5.1 可靠性预计测试
    5.2 硬件可靠性测试
        5.2.1 高低温测试
        5.2.2 静电放电抗扰度测试
        5.2.3 电快速群脉冲抗扰度测试
        5.2.4 浪涌抗扰度测试
    5.3 软件可靠性测试
        5.3.1 远程登录功能测试
        5.3.2 数据存储功能测试
        5.3.3 网页发布功能测试
        5.3.4 文件更新功能测试
    5.4 本章小结
第6章 总结与展望
    6.1 工作总结
    6.2 展望
致谢
参考文献
附录

(6)电源外壳自动生产线控制系统优化设计(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 课题研究背景
    1.2 电源外壳自动生产线国内外发展现状
        1.2.1 机械加工自动生产线国外发展现状
        1.2.2 机械加工自动生产线国内发展现状
    1.3 电源外壳自动生产线控制系统发展现状
    1.4 课题研究的来源及意义
        1.4.1 课题来源
        1.4.2 课题的研究意义
    1.5 论文研究的主要内容
第二章 电源外壳自动生产线控制方案优化设计
    2.1 电源外壳生产线工序流程优化设计
    2.2 电源外壳自动生产线机械手结构设计和运动分析
        2.2.1 机械手结构设计
        2.2.2 机械手运动流程分析
        2.2.3 电源外壳自动生产线的整体布局
    2.3 电源外壳自动生产线控制系统需求分析
        2.3.1 电源外壳自动生产线控制系统优化的功能需求
        2.3.2 机械手控制系统优化的性能指标
    2.4 电源外壳自动生产线中的被控对象分析
    2.5 电源外壳自动生产线的控制方案优化设计研究
        2.5.1 生产线控制方案优化设计
        2.5.2 生产线的两种控制方案比较
        2.5.3 生产线控制方案的确定
    2.6 本章小结
第三章 电源外壳自动生产线嵌入式系统硬件优化设计
    3.1 嵌入式控制系统硬件设计总体方案优化设计
    3.2 嵌入式控制器各硬件模块设计
        3.2.1 核心控制模块
        3.2.2 电源转换模块
        3.2.3 数字I/O输入模块
        3.2.4 数字I/O输出模块
        3.2.5 伺服电机驱动模块
        3.2.6 编码器信号反馈模块
        3.2.7 通信模块
    3.3 印刷电路板优化布线与抗干扰措施
    3.4 硬件系统功能验证
        3.4.1 伺服电机驱动模块电路测试
        3.4.2 编码器信号反馈模块电路测试
    3.5 本章小结
第四章 电源外壳自动生产线嵌入式系统软件优化设计
    4.1 电源外壳自动生产线软件系统架构优化设计
    4.2 实时操作系统选择和移植
        4.2.1 实时操作系统选择
        4.2.2 μC/OS-Ⅲ在STM32F407 上的移植
    4.3 主控制器软件优化设计
        4.3.1 主控制器软件系统程序框架优化设计
        4.3.2 任务的划分
        4.3.3 任务的优先级分配
        4.3.4 任务的设计
    4.4 人机交互界面设计
        4.4.1 人机交互系统选择
        4.4.2 上位机通信协议设计
        4.4.3 系统实时数据库建立
        4.4.4 人机交互界面设计
    4.5 从控制器软件优化设计
        4.5.1 S型曲线速度规划
        4.5.2 复合控制算法优化设计和仿真
    4.6 本章小结
第五章 电源外壳自动生产线控制系统试验与分析
    5.1 机械手调试
        5.1.1 机械手速度规划
        5.1.2 机械手精确定位试验
    5.2 攻丝工位和放置螺钉工位调试
    5.3 系统联机调试试验
    5.4 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
攻读学位期间所取得的相关科研成果
致谢

(7)低品位余热发电装置的嵌入式控制系统研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 课题研究背景
    1.2 低品位余热利用技术研究现状
    1.3 低品位余热发电装置研究现状
        1.3.1 小型动力机的研究现状
        1.3.2 罗茨动力机的在低品位余热发电装置中的应用
    1.4 低品位余热发电技术控制系统研究
        1.4.1 低品位余热发电技术控制系统现状
        1.4.2 低品位余热发电控制系统的确定
    1.5 课题的提出及研究内容
        1.5.1 课题的提出
        1.5.2 论文主要研究内容
第二章 控制系统需求分析与总体方案设计
    2.1 低品位余热发电装置介绍
        2.1.1 罗茨动力机
        2.1.2 蒸汽循环管道
        2.1.3 冷却润滑系统
        2.1.4 发电机及电力输出控制柜
    2.2 需求分析与方案设计
        2.2.1 关键元器件的研究
        2.2.2 控制系统需求分析
        2.2.3 控制对象分析
        2.2.4 硬件总体方案设计
        2.2.5 软件总体方案设计
    2.3 低品位余热发电机组控制策略研究
        2.3.1 系统稳定性概念
        2.3.2 控制策略研究
        2.3.3 模糊PID控制器
        2.3.3.1 PID控制系统
        2.3.3.2 模糊控制器
        2.3.3.3 模糊PID控制系统
    2.4 本章小结
第三章 低品位余热发电嵌入式控制系统硬件开发
    3.1 控制芯片选型
    3.2 最小系统设计
    3.3 主MCU输入接口电路设计
        3.3.1 仪表信号采集电路设计
        3.3.2 转速检测电路设计
        3.3.3 I/O输入通道电路设计
    3.4 从MCU输出接口电路设计
        3.4.1 电动比例阀驱动电路设计
        3.4.2 伺服节流阀驱动电路设计
        3.4.3 开关量输出接口电路设计
    3.5 多电源电路设计
        3.5.1 24V-12V电源转换电路设计
        3.5.2 24V-5V电源转换电路设计
        3.5.3 5V-3.3V电源转换电路设计
    3.6 通信接口电路设计
        3.6.1 RS232 通信接口电路设计
        3.6.2 RS485 上位机通信接口电路设计
    3.7 模块-基板硬件平台搭建
    3.8 本章小结
第四章 低品位余热发电嵌入式控制系统软件设计
    4.1 低品位余热发电系统软件总体设计方案
        4.1.1 系统主程序设计
        4.1.2 冷却润滑系统软件设计
        4.1.3 发电系统软件设计
        4.1.4 故障处理系统设计
    4.2 转速调节系统软件设计
        4.2.1 系统模型建立
        4.2.2 转速调节模糊PID控制器设计
        4.2.3 转速调节系统软件实现
    4.3 系统通信模块软件设计
        4.3.1 SPI通讯程序设计
        4.3.2 人机交互系统设计
        4.3.2.1 人机交互系统选择
        4.3.2.2 Modbus通信协议
        4.3.2.3 基于Modbus-RTU协议的人机交互系统软件设计
    4.4 人机交互功能界面设计
    4.5 本章小结
第五章 控制系统实验测试
    5.1 基础硬件测试
        5.1.1 电源电路硬件测试
        5.1.2 最小系统硬件测试
        5.1.3 通信电路硬件测试
        5.1.4 伺服节流阀驱动硬件测试
        5.1.5 电动比例阀驱动硬件测试
        5.1.6 转速检测硬件测试
    5.2 试验验证与结果分析
        5.2.1 试验平台
        5.2.2 试验结果与分析
    5.3 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
附录 A
攻读学位期间所取得的相关科研成果
致谢

(8)基于STM32的现冲饮料自动售货机电控系统设计(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 课题研究背景与意义
    1.2 课题国内外研究概况
    1.3 课题主要研究内容
    1.4 本章小结
2 现冲饮料自动售货机控制方案设计
    2.1 现冲饮料自动售货机系统概述
    2.2 系统分析模型
    2.3 电控系统方案的确定
    2.4 本章小结
3 电控系统硬件电路设计
    3.1 主控电路设计
    3.2 电源电路设计
    3.3 输入信号处理电路设计
    3.4 输出信号处理电路设计
    3.5 步进电机驱动器控制电路设计
    3.6 其他电路设计
    3.7 本章小结
4 电控系统软件程序设计
    4.1 系统基本状态与软件结构概述
    4.2 通信协议与通信程序设计
    4.3 产品制作子程序设计
    4.4 自检子程序设计
    4.5 其他软件设计
    4.6 本章小结
5 调试及结果分析
    5.1 主控板实验室测试
    5.2 联调与问题分析
    5.3 主控系统硬件测试平台设计
    5.4 本章小结
6 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
附录
    附录A 电控系统硬件电路原理图
    附录B 网络后台界面
    附录C 测试平台电路原理图
    附录D 电控系统主控板实物图
致谢
攻读硕士期间主要成果

(9)复杂嵌入式系统的自动检测技术研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 本论文研究的目的和意义
    1.2 自动检测系统的发展概况
        1.2.1 国外自动检测系统的发展
        1.2.2 国内自动检测系统的发展
    1.3 本文主要的研究内容和章节安排
第2章 复杂嵌入式系统的测试性分析
    2.1 复杂嵌入式系统概述
    2.2 复杂嵌入式系统的测试性分析
    2.3 复杂嵌入式系统的外部测试需求分析
    2.4 本章小结
第3章 自动检测系统的关键技术研究
    3.1 自动检测系统的总体设计技术
    3.2 主从式的通信总线技术
    3.3 基于DSP+FPGA的下位机架构
    3.4 可靠性设计技术
    3.5 本章小结
第4章 自动检测系统的硬件设计
    4.1 自动检测系统的硬件组成结构
    4.2 自动检测系统功能接口模块硬件设计
        4.2.1 功能接口模块供电电源设计
        4.2.2 主从处理器单元设计
        4.2.3 CPCI总线接口设计
        4.2.4 数字开关量接口设计
        4.2.5 串行总线接口设计
        4.2.6 模拟量输入输出接口设计
    4.3 开关子系统模块设计
    4.4 可编程输出电源监控模块设计
    4.5 系统硬件集成方案设计分析
    4.6 本章小结
第5章 自动检测系统的软件设计
    5.1 自动检测系统的软件组成结构
    5.2 自动检测系统功能接口模块软件设计
        5.2.1 功能接口模块初始化
        5.2.2 PCI本地总线接口软件设计
        5.2.3 数字开关量接口软件设计
        5.2.4 串行总线接口软件设计
        5.2.5 模拟量接口软件设计
    5.3 PCI上位机驱动设计分析
    5.4 本章小结
第6章 自动检测系统的测试验证
    6.1 自动检测系统功能接口模块安装测试
    6.2 自动检测系统的功能测试验证
    6.3 本章小结
结论
参考文献
攻读学位期间发表论文与研究成果清单
致谢

(10)低压开关柜在线监测系统的研究与开发(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 课题提出背景
        1.1.1 低压开关柜概述
        1.1.2 智能电网对低压开关柜的要求
    1.2 课题的国内外研究现状
        1.2.1 国外的发展研究状况
        1.2.2 国内的发展研究现状
    1.3 课题的研究意义和创新点
第二章 低压开关柜在线监测技术研究
    2.1 低压开关柜电流测量技术研究
        2.1.1 电流测量技术的比较
        2.1.2 TMR磁传感器的基本原理
        2.1.3 TMR磁传感器阵列拓扑设计
        2.1.4 TMR磁传感器阵列测量法的数学模型
    2.2 高速数据采集系统研究
        2.2.1 高速数据采集系统的基本原理
        2.2.2 高速数据采集系统的基本结构
        2.2.3 采样时钟的完整性分析
        2.2.4 高速数字电路的设计原则
    2.3 系统采样方式研究
    2.4 本章小结
第三章 电能质量关键参数测量算法研究
    3.1 基本参数测量方法
        3.1.1 电压电流计算方法
        3.1.2 功率计算方法
        3.1.3 频率计算方法
    3.2 电压与频率偏差
    3.3 三相电压不平衡的测量算法
    3.4 谐波测量算法
        3.4.1 谐波分析原理
        3.4.2 加窗FFT插值算法
    3.5 电压波动和闪变测量算法
        3.5.1 电压波动测量
        3.5.2 闪变测量
    3.6 暂态电能质量分析
        3.6.1 暂态电能质量问题
        3.6.2 暂态检测方法
    3.7 电能质量分析中的关键问题
        3.7.1 混叠现象
        3.7.2 泄漏效应
        3.7.3 栅栏效应
        3.7.4 同步采样
    3.8 本章小结
第四章 系统的硬件设计
    4.1 系统的整体硬件方案设计
        4.1.1 硬件方案的选择
        4.1.2 系统硬件的整体架构
        4.1.3 硬件测试平台
    4.2 传感器选型
    4.3 信号调理电路
    4.4 AD7606模块设计
    4.5 主控模块ARM板设计
        4.5.1 核心板介绍
        4.5.2 底板设计
    4.6 PCB设计
        4.6.1 元器件布局
        4.6.2 PCB布线原则
    4.7 本章小结
第五章 系统的软件设计
    5.1 系统的整体软件方案设计
    5.2 软件测试平台
    5.3 高速采样时钟的实现
    5.4 AD7606的控制
    5.5 SPI通信设计
    5.6 RS232通信程序设计
    5.7 系统功能程序设计
        5.7.1 数据采集模块
        5.7.2 数据处理模块
        5.7.3 异常报警模块
        5.7.4 数据显示模块
        5.7.5 数据通信模块
        5.7.6 总体功能程序
    5.8 数据库建立
    5.9 本章小结
第六章 电磁兼容设计与系统调试
    6.1 低压开关柜电磁干扰分析
    6.2 低压开关柜磁场分布研究
        6.2.1 母线室磁场分布仿真
        6.2.2 母线室磁场分布实验
    6.3 低压开关柜电磁抗干扰技术
        6.3.1 硬件抗电磁干扰设计
        6.3.2 软件抗电磁干扰设计
        6.3.3 嵌入式系统机箱屏蔽
        6.3.4 弱电系统的走线及屏蔽
    6.4 磁传感器的测量性能测试
        6.4.1 实验测试系统设计
        6.4.2 线性度与线性范围分析
        6.4.3 重复性分析
    6.5 电能质量实验结果与误差分析
        6.5.1 实验验证方案
        6.5.2 实验结果与分析
        6.5.3 误差原因分析
    6.6 本章小结
第七章 总结与展望
    7.1 全文总结
    7.2 课题研究展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的学术论文及取得的相关科研成果
致谢

四、嵌入式系统的电磁干扰的解决方法(论文参考文献)

  • [1]便携式生物反馈电刺激仪控制系统的研究[D]. 葛志鹏. 大连理工大学, 2021(01)
  • [2]电气设备状态参量智能传感技术[J]. 陈伟根,张知先,李剑,蔚超,陈庆. 中国电机工程学报, 2020(S1)
  • [3]3D打印技术专业“三教”改革探索[J]. 刘森,张书维,侯玉洁. 数码世界, 2020(04)
  • [4]全自动化学免疫分析仪运动控制系统设计与实现[D]. 刘功成. 西安电子科技大学, 2019(03)
  • [5]太阳能热水工程数据采集器可靠性设计与实现[D]. 潘广. 杭州电子科技大学, 2019(01)
  • [6]电源外壳自动生产线控制系统优化设计[D]. 董方磊. 河北工业大学, 2018(07)
  • [7]低品位余热发电装置的嵌入式控制系统研究[D]. 朱娜. 河北工业大学, 2018(07)
  • [8]基于STM32的现冲饮料自动售货机电控系统设计[D]. 范赛. 山东科技大学, 2018(03)
  • [9]复杂嵌入式系统的自动检测技术研究[D]. 王星斗. 北京理工大学, 2017(02)
  • [10]低压开关柜在线监测系统的研究与开发[D]. 王伟光. 上海工程技术大学, 2016(01)

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嵌入式系统中的电磁干扰解决方案
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