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论文电子信息类外文翻译

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2012年国际研讨会上的信息与电子工程(IWIEE)开发一种新型多功能电源管理DCS系统

摘要

本文介绍了一个为宿舍火灾应急处理提供的双层网络智能电源管理DCS系统。本课题设计采用基于ARM Cortex - M3的LM3S8962微处理器,它很容易完成以太网和RS485总线的直接互连。软件设计部分建立在μC/ OS - II嵌入式实时操作系统平台。为了提高多用户电参数的实时测量精度,底层的电源控制使用TMS320F2812 DSP对数据进行采样和实时处理。由于电网存在频率漂移,系统对交流电源采用锁相技术来产生同步的多个频率脉冲。所以整周期采样措施可以完全实现。该系统采用小波神经网络技术来解决本课题复杂的载荷识别问题,从而达到大大降低宿舍火灾的风险的目的,并且减轻了管理人员的负担。经长期的实际运行,结果表明该系统测量准确、控制方便,可靠且易于使用。

1.介绍

在学生宿舍用电安全是非常重要的事情。随着电力设备的实时更新和多元化的发展与应用,为大学生提供一个更加安全、舒适的生活环境是一个时刻需要考虑的问题。目前,一些高校采用IC卡技术,实现了自动功率测量和公寓管理。但是,由于IC卡技术不具备负载识别功能,也无法从根本上消除用电安全隐患。因此,需要开发一个综合载荷识别、测量,和控制的公寓用电管理系统。

该系统开发过程中应用了通信技术、微电子技术和模式识别技术,同时系统也集成了多用户的网络监控和电源管理功能,能够自动识别负载类型和对其实施控制,此外系统还具有配额情报反馈、信用预警、高风险的负载切断、文档存储和定时功能。

2. 硬件电路设计

本系统是一个两层网络的分布式控制系统,其中包括:管理计算机,RS485-以太网网关和多功能电源控制柜。管理员可以有效地通过WEB页面监控每个学生宿舍的用电情况。收集的数据从电源控制柜通过RS485总线传输到网关。2.1 嵌入式网关

嵌入式网关选用LuminaryMicro公司的LM3S8962控制芯片。LM3S8962微

处理器基于ARM Cortex - M3[1]。这是一个具有32位处理性能的RISC,工作频率能够高达50MHz,处理能力为1.25DMIPS/MHz。LM3S8962自开发以来已经集成了10/100以太网和两个完全可编程的16C550型UART,可以根据需求对外扩展添加一个RS485总线驱动器,网络隔离变压器和一些相关辅助硬件设备。隔离变压器HR601680network设计和生产地在Han Ren。为了保存网关设置的重要参数和控制柜的相关重要信息指标,该系统还配备了一个32K的非易失性铁电存储器FM24CL256。

2.2多功能电源控制柜

多功能电源控制柜是整个系统的核心部分。它不仅对多用户的电气参数进行实时测量,而且还对负荷具有自动识别,切断危险载荷故障,记录数据和定时等功能。为了便于系统维护,模块化设计部分的应用程序有三个部分构成:包括输入接口板部分,主控板部分和输出接口板部分。

2.2.1输入和输出接口板

输入接口部分有16个模拟信号输入通道。第一个通道为相电压信号输入通道,其余15个通道为负载用户当前的信号通道。每个阶段的15个通道的各相电压和电流信号分别转换为0 ~ 3.3 v的模拟信号,再通过变压器、运算放大器和滤波器电路送入主控板TMS320F2812 ADC模块,以满足TMS320F2812 ADC 模块的单极性特性。交流零电平的输入信号提高至1.6 v作为高精度电源参考值。输出接口部分同15个用户通道的继电器连接在一起。基于负载识别结果信息反馈和管理人员的命令指示,TMS320F2812的输出端口可以直接驱动ULN2804来控制相应的继电器。

2.2.2 主控制板

主控制板电路采用由德州仪器公司生产的TMS320F2812的高速数字信号处理芯片。TMS320F2812的CPU时钟频率高达150MHz。该芯片包含16个通道,12位A / D且 A / D转换时间小于100ns。

任何交流电源都存在频率漂移现象。如果内部定时器TMS320F2812每次A / D转换起始值被设置为20/ N毫秒,其中N是采样点的一个周期,取值为128,另外,采样周期与电源工作频率不可能完全同步,并且整个周期可能会引起非采样测量误差,为了解决这一问题,本系统采用特殊的数字锁相芯片CD404612和

二进制计数器CD4040构成的锁相电路。CD4046输出引脚的多个频率脉冲将被用来作为同步脉冲信号,每次启动A / D转换,以此可以实现精确的信号采样间值。

日历时钟芯片PCF8583通过I2C总线的应用以此来提供秒、分、小时、日、周、月和年的此类信息。断电故障和过载信息将被存储在非易失性EEPROM芯片24LC256中,并进一步通过网络送入SCI TMS320F2812芯片模块。此外,本系统还配备有备用电池和断电延时关断电路,以便在断电的情况下,以确保数据的安全性和可靠性。

3. 非线性负载识别

3.1 负载特征提取

宿舍内用电设备通常分为线性和非线性两类负载。对于线性负载的电流和电压波形基本上是相同的。但对于非线形负载部分往往内部有大容量的电容器,这就导致了每个周期强烈的冲击电流和平坦的顶电压波形。在目前的实际应用中,Dmeyer与5级小波分解应用于构造特征参数以对载荷进行识别。非线性负载以总能量、第五层能量的细节部分、第五层总体与细节的能量比率为特征。

3.2神经网络模型设计

由于功率和非线性负载,所提取的特征参数之间存在着复杂的非线性映射的三层BP网络应用。电源电压,负载总功率,负载电流小波分解后的细节部分,第五级能源的总能量以及一般的和详细的第五级之间的能量比例作为特征参数的神经网络输入。非线性负载功率作为神经网络的输出。由于没有确定隐层节点数,本研究中的理论指导,隐藏节点被选为节点6。S型函数用于输入层与隐含层之间,而purelin函数则用于隐层到输出层。

3.3网络应用和测试

在实际应用中,收集的样本数据为272个随机组合的常用的负载类型。首先将200个样品作为测试部分,其余的72个样本则用于评价。在测试过程中系统采用梯度最速下降法,其中:学习因子η= 0.0075,动量因子α= 0.085。经测试结果表明,均方误差为0.118348,相关系数为0.994。以上数据则表明网络识别满足实际应用需求。

4.软件设计

本系统软件由管理平台、嵌入式网关和多功能电力控制柜组成。管理平台软件基于B / S架构。它能够实现实时监控,并且具有图形显示,自动统计,数据存储,管理报告,目标比较和数据上传等功能。嵌入式网关软件建立在μC/ OS - II嵌入式实时操作系统平台之上。它有四个模块:主程序模块、RS485通讯模块、以太网通讯模块和协议转换模块。其中主程序模块将兼顾系统初始化、任务创建和调度功能。RS485总线通信模块主要用来完成数据的初始化,接收和传输,以太网通信模块控制,以太网数据的接收和发送等功能。控制柜是基于模块化的软件架构设计,包括电气参数计算,电力计费,载荷识别,异常处理和电力通信网关等部分。下图所示为多功能电源控制柜的软件流程图。

图1 多功能电源控制柜的软件流程图

5.结论

本文介绍了一种用于宿舍的智能电源管理DCS系统。基于长期的实际操作,

它表明系统测量、控制准确,可靠且易于使用。目前系统的应用能够大大降低宿

舍的火灾风险且能减轻管理人员的作业负担。此外,系统还实现了校园水、电和

热的集中网络监控和控制并且影响着其在未来的发展和应用。

6.致谢

该研究项目的财政支持源于河北省教育厅(批准号NO.2010273)的科研计划。在整个研究中也得到了很多人士的支持。我们在此感谢DSP实验室中的所

有成员,感谢他们为我们提供的实验设备和仪器。同时我们也表达我们心中的关

爱和感激之情,我们亲爱的家人,感谢你们无尽的理解和支持。

7. 参考文献

[1]刘锴.ARM嵌入式应用技术基础[M].清华大学出版社2009年,第100-120页(中国)

[2]韩奉天.TMS320F281x理论和施工技术的应用[M].清华大学出版社,2011 年,第48-50页(中国)

[3]李炬光.ARM应用系统的开发[M].清华大学出版社,2003,第33-36页(中国)

[4]徐丽娜.神经网络控制[M].电子工业出版社,2003,第33-36页(中国)

[5]郑佩青.数字信号处理[M].清华大学出版社,2008年,第98-198页(中国)

电子信息工程专业本科毕业设计(论文)选题指南范文

电子信息工程专业本科毕业设计(论文)选题指南 一、电子信息工程专业的学科领域 电子信息工程专业属于电气信息类专业。电气信息类专业还包括:电气工程及其自动化();自动化();通信工程();计算机科学与技术();电子科学与技术();生物医学工程()。 二、电子信息工程专业的主要研究方向和培养目标 1、电子信息工程专业的主要研究方向 (1) 电路与系统 (2) 信息与通信系统 (3) 计算机应用 2、电子信息工程专业的培养目标 本专业培养具备电子技术和信息系统的基础知识,能从事各类电子设备和信息系统的研究、设计、制造、应用和开发的高等工程技术人才。 本专业是一个电子和信息工程方面的较宽口径专业。本专业学生主要学习信号的获取与处理、电子设备与信息系统等方面的专业知识,受到电子与信息工程实践的基本训练,具备设计、开发、应用和集成电子设备和信息系统的基本能力。 毕业生应具备以下几方面的知识、能力和素质: (1)较系统地掌握本专业领域宽广的技术基础理论知识、适应电子和信息工程方面广泛的工作范围; (2)掌握电子电路的基本理论和实验技术,具备分析和设计电子设备的基本能力; (3)掌握信息获取、处理的基本理论和应用的一般方法,具有设计、集成、应用及计算机模拟信息系统的能力; (4)了解信息产业的基本方针、政策和法规; (5)了解电子设备和信息系统的理论前沿,具有研究、开发新系统、新技术的初步能力; (6)掌握文献检索、资料查询的基本方法,具有较强的获取新知识的能力及一定的科学研究和实际工作能力; (7)具有独立观察,分析问题的能力,敢于标新立异,勇于置疑,具备开展科学创新活动的基本能力,能灵活地把所学知识服务于社会;

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电子信息工程专业课程名称中英文翻译对照 (2009级培养计划)

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信息工程专业英语课程论文

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最新本科.电子信息工程毕业设计题目大全资料

毕业设计题目总结 下面是本人通过查各种资料以及老师推荐的、从各种参考书上摘下来的关于电子信息工程专业的毕业设计题目的枚举、希望对广大同学们有一定的帮助。 1、无线遥控门铃电路的设计与制作 本题目要求设计一个遥控门铃,该电路包括发射系统和接收系统两部分。当有人按动门铃按钮,发射机发出信号,同时,接收机在接收发射机发出的信号后,会发出悦耳的声音。有效作用距离30米。 2,linux系统下web服务器的搭建与设计 要求在嵌入式平台建立web服务器,其它电脑终端的浏览器输入ip地址,可以访问,web服务器的内容除必要的说明文字及图像之外,需要实时显示AD转换的数据(与做AD转换驱动的同学合作)。 对学生的要求除嵌入式的相关知识外,需要有简单的网页设计知识。 3.光电控制书写提醒器的设计与制作 本题目要求设计一个书写提醒器,该装置包括发射电路、接收电路、测光电路及延时电路几部分。该装置的作用是监测书写者头部位置,在书写者头部位置过低时会发出声光报警。 4、远离提示电路的设计与制作 本题目要求设计一个远离提示电路。该电路包括发射系统和接收系统两部分,可用于儿童看护和贵重物品防盗。要求其有效作用距离为15米,即当带有发射器的儿童或贵重物品在离开预定地距离15米以外时,接收器会发出报警声。 5、声光双控楼道灯控制器的设计与制作

本题目要求设计一个楼道灯控制开关,在天黑或光线较暗时,若有一定的声音(如较近的脚步声、击掌声等),均会控制电灯点亮,且在电灯点亮一小段时间后,自动控制电灯熄灭。电路在白天不起作用。 6、交通信号灯控制电路的设计与制作 本课题要求设计一个符合某地交通要求的交通信号灯控制器,用于控制十字交叉路口处设置的红、绿、黄三色信号灯(设计中用相应的二极管代替)及转向信号灯。 7、红外光控防盗报警器的设计与制作 本题目要求设计一个红外防盗报警器,在有人进入未经允许的区域(如靠近防盗物或破门而入)时,该装置发出报警声。 8、数字频率计的设计与制作 本题目要求学生设计、制作一个数字频率测量仪。具有较小的测量误差及方便扩展的测频范围(基本测频范围为10HZ-10KHZ )。能对ViM=0.2V~5V 的正弦波、三角波、方波等进行测量和显示;频率输出≥4位十进制显示。具有小数点自动定位的功能。 9、多路抢答器的设计与制作 本题目要求设计、制作一个抢答器。可供4个队同时参加比赛;具有锁存第一抢答者组号并显示的功能;由主持人控制系统清零和开始,并具有超时报警的功能。 10、数字电压表的设计与制作 本课题要求设计一个用于测量直流电压数字电压表。要求该电压表能实现2 1 3 位显示;电压测量范围为0-200V ,共分4档;电压表的分辨率为0.1mV ;电压表具有超量程显示的功能。 11、太阳能充电器的设计与制作 随着社会的不断进步和科学技术的高速发展,人们的生活节奏也在不断地加快,在这快速发展的年代,人们外出商务、旅行时,遇到手机没电的情况都是非

电子信息工程专业毕业设计题目大全

电子信息工程毕业设计题目总 计: 1、本振源的分析与设计 2、恒流电源的设计 3、光释光仪器的研究 4、远程集中式抄表系统设计 5、红外测温的研究 6、GPS气车定位导航系统的研究设计 7、速度里程表的设计8超升波倒车雷达设计9、基于USB接口的数据采集系统设计10、自动门控制系统设计11、楼宇自动化系统的设计12、医院住院呼叫系统的设计13、煤矿监控系统的设计14、粮库测问系统的设计15、基于RS485的煤矿数据采集系统设计16、基于单片机的高精度位移测量的设计与研究17、电路版回流焊机温度控制的研究1 8、PC机与单片机串行通信实现点阵字符显示的设计1 9、校园一卡通系统设计20、单片机控制的防盗系统设计21、数据采集系统设计

22 高精度电荷放大器设计 、 23 多路温度控制器设计 、 24 基于nRF9E5的无线温度采集模块的设计、 25 多功能数字频率计的设计 、 26 数字合成信号发生器的设计 、 27 点阵式汉字电子显示屏的设计 、 28 非接触式IC卡读写器的设计 29 遥控电子密码锁的设计 、 30 单片机与PC机间的串行通信接口电路设计、 31 电脑自动控制外部设备电源的研究 、 32 声控机器人的研究(用凌阳单片机) 、 33 超声波测距在汽车安全中的应用研究 、 34 远程超表系统的研究 、 35 利用电话控制家用电器的研究 、 36 光纤在微位移测量中的应用研究 、 37 利用示波器做晶体管特性图示仪的研究 、 38 篮球记分系统的研究 39 指纹识别应用于学生考勤的研究 、 40 高精度A/D转换的研究 、 5w激光治疗仪ARM机设计 41 、 42 感应式报警器的设计 、 43 电子密码锁的设计 、

Integrated_Circuits(集成电路)电子信息类专业英语、计算机类专业英语文章汇编

I n t e g r a t e d_C i r c u i t s(集成电路)电子信息类专业英语、计算机类专业英语文章

集成电路 集成电路 数字逻辑和电子电路由称为晶体管的电子开关得到它们的(各种)功能。粗略地说,晶体管好似一种电子控制阀,由此加在阀一端的能量可以使能量在另外两个连接端之间流动。通过多个晶体管的组合就可以构成数字逻辑模块,如与门和触发电路等。而晶体管是由半导体构成的。查阅大学化学书中的元素周期表,你会查到半导体是介于金属与非金属之间的一类元素。它们之所以被叫做半导体是由于它们表现出来的性质类似于金属和非金属。可使半导体像金属那样导电,或者像非金属那样绝缘。通过半导体和少量其它元素的混合可以精确地控制这些不同的电特性,这种混合技术称之为“半导体掺杂”。半导体通过掺杂可以包含更多的电子(N型)或更少的电子(P型)。常用的半导体是硅和锗,N型硅半导体掺入磷元素,而P型硅半导体掺入硼元素。 不同掺杂的半导体层形成的三明治状夹层结构可以构成一个晶体管,最常见的两类晶体管是双极型晶体管(BJT)和场效应晶体管(FET),图 2.1给出了它们的图示。图中给出了这些晶体管的硅结构,以及它们用于电路图中的符号。BJT是NPN晶体管,因为由N—P—N掺杂硅三层构成。当小电流注入基极时,可使较大的电流从集电极流向发射极。图示的FET是N沟道的场效应型晶体管,它由两块被P型基底分离的N型组成。将电压加在绝缘的栅极上时,可使电流由漏极流向源极。它被叫做N沟道是因为栅极电压诱导基底上的N通道,使电流能在两个N区域之间流动。 另一个基本的半导体结构是二极管,由N型和P型硅连接而成的结组成。二极管的作用就像一个单向阀门,由于电流只能从P流向N。可以构建一些特殊二极管,在加电压时可以发光,这些器件非常合适地被叫做发光二极管或LED。这种小灯泡数以百万计地被制造出来,有各种各样的应用,从电话机到交通灯。 半导体材料上制作晶体管或二极管所形成的小芯片用塑料封装以防损伤和被外界污染。在这封装里一些短线连接半导体夹层和从封装内伸出的插脚以便与(使用该晶体管的)电路其余部分连接。一旦你有了一些分立的晶体管,直接用电线将这些器件连线在一起就可以构建数字逻辑(电路)。电路会工作,但任何实质性的数字逻辑(电路)都将十分庞大,因为要在各种逻辑门中每实现一种都需要多个晶体管。 1947年,John Bardeen、Walter Brattain和and William Shockley发明晶体管的时候。将多个晶体管组装在一个电路上的唯一方法就是购买多个分离的晶体管,将它们连在一起。1959年,Jack Kilby 和 Robert Noyce各自独立

电子信息工程毕业论文开题报告

电子信息工程毕业论文开题报告 电子信息工程毕业论文开题报告 一、论文(设计)研究背景与意义单片机技术已走过了近20年的发展路程,随着移动通讯、网络技术、多媒体技术等高科技产品进入家庭,单片机的应用更是得到了长足发展与普及。尤其在传统的机电设备控制领域,单片机有着高性能、低功耗与高可靠性等诸多优势。步进电机是一种将电脉冲转换成相应角位移的电磁机械装置,也是一种能把输出机械位移增量和输入数字脉冲对应的驱动器件。而且步进电机的步距角和转速只和输入的脉冲频率有关,不受外部条件及负载变化的影响,其每转一周都有固定的参数。步进精度和本设计就是步进误差不会长期积累。因此步进电机被广泛用于需要精确定位的场所。使用单片机对步进电机进行控制的系统,该系统可广泛适用于对电机有精确操作场合的需要,如摄像设备云台、遥控机器人等,因此该设计具有值得深入研究的价值。二、论文(设计)的主要内容课题研究的主要内容为:以AT89S52单片机作为主控芯片,通过键盘输入来控制42BYGH系列步进电机的正转、反转、速度调节等功能。在该项目中我负责硬件电路的.设计与调试,主要有步进电机驱动电路,单片机外围电路及信号传输电路的设计和调试。其中项目涉及到的软件部分由同组搭档负责编译。(流程图如下所示) 三、论文(设计)的工作方案及进度安排:工作方案:本设计为单片机控制步进电机。根据预先的设置和键盘输入信号给AT89S52单片机,进而由单片机控制电机驱动电路来实现对42BYGH系列步进电机的相应操作。20xx.12.24——20xx.3.12 查找资料文献,准备并完成开题答辩以及报告; 20xx.3.13――20xx.3.25 学习相应的电路原理及设计方法; 20xx.3.26――20xx.4.26 进行硬件电路设计,绘制PCB版图; 20xx.4.27――20xx.5.30 调试电路,撰写论文初稿; 20xx.5.31――20xx.6.06 整理论文,论文评阅,毕业设计答辩,根据答辩委员会意见修改论文。四、参考文献 [1] 张大明.单片机控制实训指导及综合应用实例[M].北京:机械工业出版社,2007.3:189-213. [2] 张毅刚,彭喜元,姜守达等.新编MCS-51单片机应用设计[M].哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,2004.11:3-7. [3] 李华嵩,王伟.Protel电路原理图与PCB设计108例[M].北京:中国青年出版

电子信息工程本科毕业中英文翻译

英语原文: Life of LED-Based White Light Sources The interest for using light-emitting diodes (LEDs) for display and illumination applications has been growing steadily over the past few years. The potential for long life and reduced energy use are two key attributes of this rapidly evolving technology that have generated so much interest for its use in the above mentioned applications. Traditionally, the lamp life of light sources commonly used in illumination applications is determined by subjecting them to a predetermined on/off cycle until half the number of light sources cease to produce light. Unlike these sources, LEDs rarely fail catastrophically; instead, their light output slowly degrades over time. Even if an LED is technically operating and producing light, at some point the amount of light produced by the LED will be insufficient for the intended application. Therefore, the life of an LED should be based on the amount of time that the device can produce sufficient light for the intended application,rather than complete failure. Based on this argument, a recent publication from an industry group defines the life of an LED device or system for use in general lighting applications as the operating time, in hours, for the light output to reach 70% of its initial value. The most widely used white LEDs incorporate a layer of phosphor over a GaN-based, short-wavelength light emitter. Usually, the phosphor is embedded inside an epoxy resin that surrounds the LED die. Some portion of the short-wavelength radiation emitted by the LED is down-converted by the phosphor, and the combined radiation creates white light.Early white LEDs were packaged similar to the indicator-style colored LEDs, specifically 5 mm and SMD (surface mount devices). Although these products demonstrated the concept of a white light source, they did not produce sufficient light for display and illumination applications. Furthermore, these indicator-style white LEDs had a relatively short life, 5000–10 000h to reach 70% light level under normal operating conditions. To address the higher luminous flux requirements, manufacturers have started to commercialize high-power illuminator LEDs that are presently producing over one hundred times the flux compared to indicator-style white LEDs. The higher light output is

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