PIC单片机系统低功耗设计方法

PIC系列单片机低功耗系统的基本设计方法及实际系统调试时对低功耗方面的故障分析。同时针对PIC系列单片机的典型振荡电路,介绍了振荡电路的具体设计方法。     

高效率矿灯的设计

针对目前煤矿矿灯存在的问题,研制了一种基于镍氢电池的节能型矿灯,介绍了该矿灯LED光源的特点、电池节能原理及电路的实现方法。该矿灯实现了低功耗和高效率,具有电路简单、安装和调试方便及体积小、功能强等特点。     

基于单片机的低功耗甲烷检测系统设计

本文开展了作为电子鼻硬件平台的气体传感器阵列测试系统和高灵敏度甲烷检测系统的研究.研制成功的低功耗高灵敏度甲烷检测系统具有低功耗、智能化的特点,采用电池供电,LCD显示和USB接口,操作方便.检测仪硬件由微结构金属氧化物气体传感器阵列、气体进样装置及高速SOC单片机为核心的信号处理电路组成.在硬件设计中,着重于低功耗电路的设计,采用低功率器件和省电管理模式,使整个系统的工作功率低于1.5 W.     

多参数空气质量检测仪的硬件电路设计

在分析公共场合空气质量的基础上,研究开发了一款以MSP430为核心的气体检测仪。介绍了该系统的硬件电路实现方法。该系统以低功耗MSP430F2252单片机为核心,选择高精密传感探头,多种传感探头协同工作,可完成多种污染源的检测;对检测电路、信号处理电路以及反馈电路进行了设计和改造;系统检测的数据可通过液晶显示,通过存储电路存储及查询,数据超限时还可通过报警电路声光报警。经实验验证,系统具有低功耗、数据精确可靠、性能稳定、方便携带以及价格低廉等优点。     

采煤机电缆牵引拉力过载保护装置

针对因采煤机牵引电缆拉力过载而损坏电缆及电缆牵引夹的问题,设计了一种采煤机电缆牵引拉力过载保护装置。该装置采用拉力传感器采集采煤机牵引电缆过程中产生的牵引拉力信号,单片机智能控制电路通过软件分析判断牵引拉力是否过载,若电缆牵引拉力过载,单片机自动控制采煤机反向牵引,将采煤机牵引电缆拉力降为最低,并发出语音报警。实际应用验证了该装置的可靠性。     

一种新的超低功耗轮胎监控数据采集系统设计

设计了一种直接式轮胎压力监视系统(TPMS)中的超低功耗数据采集器.该采集器以MSP430-F149单片机作为数据采集模块的主控MCU,以ATA5749作为采集器的无RF发送IC,并设计了采集模块的唤醒电路;最后以中断唤醒的方式设计了数据系统的软件工作过程;并且在唤醒信号处理的同时提供了对电池的微小充电,延迟采集器电池寿命.     

基于ATA5749 的超低功耗轮胎监控数据采集器设计

设计了一种直接式轮胎压力监视系统（TPMS）中的超低功耗数据采集器。该采集器以MSP430F149单片机作为数据采集模块的主控MCU,以ATA5749作为采集器的无RF发送IC,并设计了采集模块的唤醒电路：最后以中断唤醒的方式设计了数据系统的软件工作过程;并且在唤醒信号处理的同时提供了对电池的微小充电,延迟采集器电池寿命。     

振动信号在线检测的超低功耗无线传感器节点设计

本文介绍了实现在线振动检测和分析的无线传感器节点的超低功耗硬件设计。该传感器节点基于超低功耗单片机MSP430F135,由射频通信模块和加速度传感器及信号调理电路构成。我们主要研究了用集成加速度器件以低功耗方式实现振动信号在线检测的设计方法,以及使节点满足超低功耗和检测性能要求的系统各模块工作方式（包括模式和时序）和电能管理措施,使节点在满足在线实时检测和信号传送要求的基础上,其平均功耗达到采用电池供电的无线传感器节点的性能和寿命要求。     

基于龙芯2F的车载和便携设备系统设计

设计了一款基于国产处理器龙芯2F的嵌入式应用系统,该系统主要面向车载和便携设备.针对车载和便携设备的特点,在芯片选择上主要突出低功耗和稳定性;对直流电源部分进行了优化,提高了整个系统的效率;在系统的调试过程中,采用替代手段消除SM502芯片I2C逻辑上的bug,使系统支持市场上所有类型的内存务;为使系统的信号完整性达到高频电路的要求,提出了相应的设计方法和流程.     

矿用低功耗存储型数字压力计的设计与实现

介绍了一种低功耗矿用数字压力计的设计方法,详细阐述了数字压力计的工作原理、硬件电路及软件的低功耗设计。该压力计通过选用集成度高、低功耗的微控制器,对各部分电路进行电源管理以及软件的低功耗设计,降低了整机功耗,延长了电池的寿命。     

基于机器视觉的航天器密封舱内结构装配精度检测系统设计

目前航天器机械加工装配作业依赖人工操作,影响航天器密封舱内结构装配精度。为此,设计了航天器密封舱内结构装配精度检测系统,为高精度装配航天器密封舱内结构提供基础。由于航天器密封舱舱内结构较为复杂,为了保证使用电池供电时,检测系统能够保持稳定可靠工作模式,应保证电池电量充足前提下,系统发出预警信息,以便工作人员及时采取相应解决措施。在电池供电电路中,设计欠电压电路监测形式,该电路主要是由电压比较器LM393和555和谐振电路构成。当电池供电量不足时,谐振电路中的微电流高效率650nm谐振腔发光二极管会出现闪烁报警信号。以STC89C52RC-40I-PDIP40单片机中央控制单元为核心芯片,检测航天器密封舱密封性能。依据机器视觉检测原理,使用非线性滤波算法增强图像,避免外界噪声对图像采集结果造成影响,滤除图像上若干白点。设计检测流程可得到仪器板安装精度和设备安装支架装调检测结果。由实验结果可知,该系统检测精度最高与实测值一致,为航天器密封舱内结构优化提供设备支持。     

工业以太网交换机不间断供电系统设计

针对工业以太网交换机对供电电源质量要求较高的问题,设计了一种工业以太网交换机不间断供电系统;详细介绍了该系统硬件电路即直流稳压供电电路、蓄电池充电管理控制电路、蓄电池温度检测电路、电源切换电路、CAN总线通信电路和单片机控制电路的设计,并给出了该系统主程序流程。试验结果表明,该系统具有动态响应快、静态功耗小等特点,可满足复杂环境下的工业以太网交换机供电需求。     

基于51单片机电子密码锁的Proteus仿真设计

在数字电路和单片机原理与应用的课程设计中,如果按传统的设计制作方法,初学者总会遇到硬件资源消耗大,作品调试周期长,无法方便的按自己的设计意图反复修改自己的作品的难题。而一旦利用Proteus软件,那么上述难题可迎刃而解。这里通过介绍一种基于51单片机电子密码锁的仿真设计过程,证明了在Proteus的环境下可以方便完成单片机和数字电子系统的硬件设计和软件调试,证明其可缩短我们作品的开发周期,提高设计效率。     

基于单片机和变频调速技术的水塔液位控制系统研究

为了解决传统水塔水位控制系统存在控制精度低、能耗大的缺点,采用了一种基于单片机技术和变频调速技术相结合的系统来控制液位高度。介绍了该液位控制系统的各基本电路的组成以及其工作原理。并分析各组成电路的硬件设计和整个系统的软件设计。该控制系统可实现过低过高水位报警、过低过高警戒水位自动处理以及正常水位处理变频电机调速供水等功能,提高了水塔供水系统的工作效率。     

微弱生理信号在多通道数据采集系统中的研究与实现

介绍了一种基于单片机C8051F300控制的微弱生理信号多通道数据采集终端的硬件研制。系统硬件主要包括干扰抑制电路、滤波放大电路以及单片机信号采集电路。采用普通Ag/AgCl电极、压电陶瓷器件、热敏电阻作为传感器采集心电信号、脉象信号和体温信号。利用单片机对获取的清晰生理参数信号,进行采样处理、存储和传送。实验结果表明,基于单片机C8051F300控制的微弱生理信号多通道采集系统可实时采集、保存与处理心电、脉象、体温等生理信号数据,并具有体积小、功耗低、性能稳定等优点。     

矿井宽压输入自适应电源系统设计

针对现有矿用电源适应的电压波动范围窄、使用不便等问题,提出一种基于全控桥移相整流技术的AC80～830V宽压输入自适应电源系统设计方案。该电源主电路采用晶闸管控制方式,控制电路采用PIC16F1937单片机实现瞬时电压跟踪控制,使得输入电压变动时输出电压稳定工作在DC110～350V。仿真实验结果表明,该电源系统工作稳定、可靠。     

基于单片机的低功耗智能开合器的设计

结合实际使用经验与需要,设计了基于AT89C51单片机和DS18B20数字温度采集系统的自动控制大棚塑料模开闭的低功耗智能开合器。详细介绍了硬件电路设计及软件编程,并给出了软件流程图。测试结果表明,该智能开合器实现了大棚塑料膜开闭的自动控制,并达到了自动避光和保温的目的。     

SG12864液晶模块与单片机接口及图像显示设计实现

介绍了基于KS0108控制器的SG12864液晶模块的读写时序和指令系统，并设计了一种与AT89C52单片机的简洁接口．讨论了液晶模块图像显示的原理。针对该接口电路，给出了设计过程与编程方法，实现了液晶模块与单片机接口并进行图像显示。通过该设计，只需改变图像模值即可实现任意静态图像的显示，为液晶模块与单片机的接口设计以及实现图像显示提供了好的思路。     

数字式镍氢电池充电器的设计与实现

针对12V16AH容量的镍氢电池充电需求,设计了一款数字式智能充电器。该充电器电源电路采用反激式拓扑结构,控制电路通过对电池电压、充电电流和电池温度的监测以动态调整PWM波占空比,从而实现电池充电过程的数字化和优化管理。介绍了硬件电路的原理,并详细分析了RCD箝位电路和变压器的设计,介绍了充电器的软件流程。实验结果表明,该系统能实现电池充电过程的优化控制管理,具有充电快速、可靠、体积小等优点,可广泛适用于不同类型电池的充电。     

单片机与软盘驱动器的接口

为实现单片机控制系统与其他设备或系统的数据共享，设计了单片机与软盘驱动器的接口。解决了系统存储器扩展、DMA通道设计等硬件问题。结合工作原理介绍指出了软件的设计要点。该接口设计几乎不占用单片机有限的端口资源。