高性能传感器智能处理平台系统的设计与实现
发布时间：2021-08-01 05:11
信息的感知获取处理是物联网应用的基础,越来越多的测试测量任务要求以网络化的传感器系统为测试平台,实现将高精度、高速度、多样性、灵活性相结合的智能感知,因此传统传感器正处于向新型传感器转型过程之中。新型传感器的特点是微型化、数字化、智能化、多功能化、网络化,它不仅促进传统产业的改造,而且导致新型物联网工业的兴起,成为新的经济增长点,在此过程中,要求所有传统企业都具有数字化智能处理模块开发生产能力是不现实也是不必要的,因此数字化智能处理模块发展成一种传感器系统中独立的功能模块,成为独具特色的产线。但此类模块技术壁垒多样,如何解决这些问题并实现此类产品的高性能的国产化,是这个值得研究的问题。本文通过对国内外相关智能传感器产品以及前沿文献资料的调查,分析了当今高性能传感器智能处理平台的关键技术与发展方向。其中的关键技术与难点,首先是传感器单元的选型与信号调理电路的优化设计,如何将输入级的微弱信号伴随较小的干扰输入系统,其次使用嵌入式操作系统为传感器处理平台提供多功能多任务、实时性的基础,以及功能扩展与移植的余地,同时还探讨了在模块化使用的传感器处理平台中,各总线接口技术的应用。再次,还讨论了物...
【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：68 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图３－１传感器智能处理平台框架??：??
植性??的智能传感器处理平台的需求，我们选择ＡＲＭ核的微控制器［１３］。目前ＡＲＭ核??心根据应用场景的分为Ｃｏｒｔｅｘ－Ａ，?Ｃｏｒｔｅｘ－Ｒ，?Ｃｏｒｔｅｘ－Ｍ，其中Ｃｏｒｔｅｘ－Ａ系列主要面??向有多媒体应用，各种庞大需求应用场景，Ｃｏｒｔｅｘ－Ｒ主要应用在专用的硬实时任??务场景中。Ｃｏｒｔｅｘ－Ｍ系列最适合智能传感器处理平台使用，原因是，针对混合信??号设备进行了特别优化，功耗与成本结合好，处理器向上兼容，十分便于软件的??重用与移植。??３?Ｊｖ：?ｌ??ＭＵ??图３－２?ＳＴＭ３２Ｆ４２９ＺＩ芯片实物图??最终选用的处理核心为ＳＴＭ３２Ｆ４２９ＺＩ，实物如图３－２，此款芯片意法半导体??１４??
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【参考文献】：
期刊论文
[1]嵌入式高速通信系统设计[J]. 陈颖图,王爱林. 信息通信. 2020(02)
[2]通用嵌入式远程数据采集器研究与设计[J]. 赵炯,杨天豪,肖杰,熊肖磊. 自动化仪表. 2019(01)
[3]新型智能传感器的发展与应用[J]. 余建华,冉艳丽,刘德明,田世翔,迟增誉. 中国建设信息化. 2017(17)
[4]智能传感器技术的研究进展及应用展望[J]. 尤政. 科技导报. 2016(17)
[5]方波激励的电感传感器测量电路的设计[J]. 张亚林. 中国仪器仪表. 1997(01)
硕士论文
[1]面向钢铁企业无人值守智能称重系统的设计与开发[D]. 田野.西安工程大学 2019
[2]基于单片机的货架称重系统研制[D]. 陈东泽.哈尔滨工业大学 2019
[3]基于电阻应变计式称重传感器的高速高精度电子动态称重器的研究与实现[D]. 郑钧.上海交通大学 2017
[4]基于uC/OS-Ⅲ的噪声主动控制系统设计[D]. 赵志洲.南京航空航天大学 2016
[5]基于STM32F4的码垛机器人运动控制器研究[D]. 何明超.上海交通大学 2015
[6]快速滤波技术的研究与实现[D]. 王圣英.山东大学 2014
[7]基于CortexM3+ucosⅢ内核量化分析与硬件探针系统设计[D]. 徐志诚.电子科技大学 2014
[8]基于Android平台的通用传感器系统的设计与实现[D]. 张承寰.北京邮电大学 2014
本文编号：3314881
【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：68 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图３－１传感器智能处理平台框架??：??
植性??的智能传感器处理平台的需求，我们选择ＡＲＭ核的微控制器［１３］。目前ＡＲＭ核??心根据应用场景的分为Ｃｏｒｔｅｘ－Ａ，?Ｃｏｒｔｅｘ－Ｒ，?Ｃｏｒｔｅｘ－Ｍ，其中Ｃｏｒｔｅｘ－Ａ系列主要面??向有多媒体应用，各种庞大需求应用场景，Ｃｏｒｔｅｘ－Ｒ主要应用在专用的硬实时任??务场景中。Ｃｏｒｔｅｘ－Ｍ系列最适合智能传感器处理平台使用，原因是，针对混合信??号设备进行了特别优化，功耗与成本结合好，处理器向上兼容，十分便于软件的??重用与移植。??３?Ｊｖ：?ｌ??ＭＵ??图３－２?ＳＴＭ３２Ｆ４２９ＺＩ芯片实物图??最终选用的处理核心为ＳＴＭ３２Ｆ４２９ＺＩ，实物如图３－２，此款芯片意法半导体??１４??
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【参考文献】：
期刊论文
[1]嵌入式高速通信系统设计[J]. 陈颖图,王爱林. 信息通信. 2020(02)
[2]通用嵌入式远程数据采集器研究与设计[J]. 赵炯,杨天豪,肖杰,熊肖磊. 自动化仪表. 2019(01)
[3]新型智能传感器的发展与应用[J]. 余建华,冉艳丽,刘德明,田世翔,迟增誉. 中国建设信息化. 2017(17)
[4]智能传感器技术的研究进展及应用展望[J]. 尤政. 科技导报. 2016(17)
[5]方波激励的电感传感器测量电路的设计[J]. 张亚林. 中国仪器仪表. 1997(01)
硕士论文
[1]面向钢铁企业无人值守智能称重系统的设计与开发[D]. 田野.西安工程大学 2019
[2]基于单片机的货架称重系统研制[D]. 陈东泽.哈尔滨工业大学 2019
[3]基于电阻应变计式称重传感器的高速高精度电子动态称重器的研究与实现[D]. 郑钧.上海交通大学 2017
[4]基于uC/OS-Ⅲ的噪声主动控制系统设计[D]. 赵志洲.南京航空航天大学 2016
[5]基于STM32F4的码垛机器人运动控制器研究[D]. 何明超.上海交通大学 2015
[6]快速滤波技术的研究与实现[D]. 王圣英.山东大学 2014
[7]基于CortexM3+ucosⅢ内核量化分析与硬件探针系统设计[D]. 徐志诚.电子科技大学 2014
[8]基于Android平台的通用传感器系统的设计与实现[D]. 张承寰.北京邮电大学 2014
本文编号：3314881
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