文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 远程电源管理系统设计

远程电源管理系统设计

远程电源管理系统设计
远程电源管理系统设计

远程电源管理系统设计

作者:吴能伟

来源:《现代电子技术》2013年第02期

摘要:在海军武器着靶试验中,为了保护实测数据和提高光电设备的可靠性,利用Atmegal61丰富的资源和接口,设计一套远程电源管理系统。该系统以锂电池组作为备用电源,依靠单片机处理远控中心发送的目标测量数据及控制命令,对固态继电器的工作状态进行控制。试验结果表明该系统能自主完成光电设备电源的远程管理,获取完整的目标实况景象,具有一定的现实意义。

关键词:AVR单片机;固态继电器;电源管理;串行通信

中图分类号:TN911?34;TP273 文献标识码:A 文章编号:1004?373X(2013)

02?0162?03

光电设备具有低成本、易布站、高精度的优点,逐步成为海军武器试验中获取空间目标飞行状态和轨迹的主力军[1]。随着精确制导、远程打击等高技术兵器武器的出现,要检验和鉴定此类目标的性能和威胁,不仅需要获取目标的空间坐标,同时要求测量目标着靶时的姿态信息。而目标着靶是一个瞬态过程,不易捕捉,因此常用高速光电设备在靶船上实时获取高质量的目标运动图像序列[2?3],经事后处理得到目标的运动参数。不难看出图像数据直接决定试验的成败,因此有必要对设备的工作状态及电源等情况进行远程监视和管理[4]。

该平台以AVR单片机为核心,利用2节串联的充电锂电池作为备用电源[5],依靠外围接口获取目标的实时信息(实测弹道数据、T0时刻等)。

在光电设备工作异常或落水时,控制固态继电器(Solid State Relay,SSR)实现系统的远程重启和关机[6],为获取及保护目标的实时图像数据提供有力保障,因而具有重要的现实意义。

AVR单片机所需的电源电压为2.7~5.5 V,为了简化电路设计,提高系统的可靠性,为AVR单片机设计外部基准电压为5 V,利用L7805防止电池出现过用现象。

2.2 主控电路

主控电路如图3所示,ATmegal61单片机有1个可编程的同步/异步串行接口USART,可以满足与远控中心的通信要求,2个具有比较模式的灵活定时/计数器,可以完成延时时间的计算,预留的8路10位ADC端口可以扩展其他功能。为了满足嵌入式的设计要求,选用易于安装在电路板的G6B?2014P?US固态继电器,实现两路直流电源的同步控制。而继电器的驱动需要控制系统具有大电流的输出能力,ULN2003是高压大电流达林顿晶体管系列产品,可以很好地满足要求[11]。

电路的设计中,考虑了对电源、CPU、时钟、印刷电路板等的抗干扰措施,使系统更加可靠。

3 软件设计

3.1 主程序设计

电源管理系统的控制程序由主程序和T1中断服务子程序组成。主程序完成ATmegal61单片机的初始化、定时器T1工作方式的设定等。

其流程图如图4所示。

5 结语

在海军武器试验中,以AVR单片机为核心构建一套远程电源管理系统,计算目标相对落点的斜距信息,接收远控中心的控制命令,对光电设备的电源进行远程管理。将上述设计应用于某型目标飞行试验中,取得了良好的效果。另外,此设计具有编程简单、成本低廉、容易实现、运行稳定等特点,不仅适用于军事范畴,也值得冶金、化工和电力等领域借鉴,因此具有非常广阔的应用前景。

图6 目标相对靶船的斜距曲线

参考文献

[1] 何照才,胡保安.光学测量系统[M].北京:国防工业出版社,2002.

[2] 王平,张进秋,高永强.导弹着靶姿态和着靶过程测量方法[J].四川兵工学报,2008,29(3):12?14.

[3] 刘英慈,王萍.运动目标姿态参数的一种CCD测量方法[J].计算机测量与控制,2006,14(4):459?461.

[4] 胡仁旭,裴海龙.小型无人机飞行控制系统的硬件实现[J].计算机工程与设计,2008,29(6):1377?1379.

[5] 李明.基于AVR单片机的炉温控制系统[J].仪表技术与传感器,2010(12):86?88.

[6] 衣守志,王长麟.基于AVR单片机的在线测控系统[J].仪表技术与传感器,2007(12):37?38.

[7] 王鸿麟,钱建立,周晓军.智能快速充电器设计与制作[M].北京:科学出版社,2001.

基于WEB的远程控制系统开题报告

开题报告 基于WEB 的远程控制系统的设计与实现 学 院 计算机工程学院 专 业 计算机科学与技术 年级班别 二班 学 号 2010404010245 学生姓名 李 雷 指导教师 李 敏 2013年 12月 3日 JINGCHU UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

目录 1. 项目概述 (2) 1.1 项目的背景: (2) 1.2 研究目的和意义 (2) 1.3 设计思路: (2) 1.4 设计思路: (2) 2. 技术指标 (3) 2.1关键技术指标: (3) 2.2 可行性分析: (3) 3. 设计方案的选取 (3) 3.1 开发系统的比较 (3) 3.2 设计重点难点 (4) 3.3 各子模块的实现方法: (4) 4. 进度安排 (5)

1. 项目概述 1.1 项目的背景: 随着Internet与嵌入式系统的迅速发展,网络化的嵌入式产品已经成为IE产业的最大增长点,将嵌入式设备接入Internet将成为一种必然,把Web服务器应用到嵌入式设备已经是可以实现的技术,而通过Web技术对嵌入式设备进行远程控制、检测等则是最自然和最切实可行的选择。但现在大多嵌入式Web服务器只实现静态页面的访问,很少支持CGI功能以及难以实现二次开发。 我们本次设计的嵌入式动态Web服务器需支持常用的CGI功能,为嵌入式系统的用户提供简易动态页面访问接口,同时方便二次开发。 1.2 研究目的和意义 1、熟练掌握C 语言的编程方法。基于WEB 的远程监控的实现,CGI 的编写和使用,将理论联系到实践中去,提高我们的动脑和动手的能力。 2、通过基于WEB 的嵌入式远程监控系统的设计,掌握S3C2440 芯片,步进电机的工作原理,BOA 服务器的使用,CGI 的使用和简单程序的编写及调试方法,最终提高我们的动手实践能力。 3、本课题的研究目的是用BOA 服务器、CGI、IE 浏览器设计一个通过IE 浏览器监控电机的系统,能够驱动LED灯及摄像头来模拟现实中实物的控制原理。 4、由于基于WEB 的嵌入式远程监控系统将成为今后远程监控技术发展的主流方向,所以需要设计出简单实用,让人们更满意的产品。 1.3 设计思路: 1、能够访问指定主机的静态网页。 2、能够正确的通过CGI访问CGI文件。 3、能够同时支持GET/POST的请求方法。 4、能够支持网页记录的Cookie功能。 5、能够提供开发人员进行再次开发。 1.4 设计思路: ★网络控制LED 在IE浏览器上输入192.168.1.6进入网页主页进入LED测试,点击网页上相应的选项实现请求->服务器->CGI程序->服务器->目标机,实现控制LED状态。 ★网络摄像头 系统的主体设计思想是将视频终端和嵌入式Web服务器整合在一起,摄像头传送来的视频信号经过压缩后,通过内部总线传送到内置的Web服务器。该服务器可直接接Internet,网络上用户可以直接用浏览器(如IE浏览器)观看服务器上的监控图像。 设计将实现一个基于嵌入式Linux的嵌入式视频监控系统,即对嵌入式Linux在视频监控系统中的应用展开研究。本系统的主要硬件组成为基于三星S3C2440的TQ2440开发系统和USB摄像头。操作系统采用在嵌入式技术中流行的嵌入式Linux。系统将实现实验现场的网络化实时视频监控,同时具有网络化远程控制功能。当然在此基础上也可实现对多个视频前端的访问和控制。

针对能量收集型无线远程传感网络的电源管理设计

www. EET https://www.wendangku.net/doc/2118242850.html, 针对能量收集型无线远程传感网络的电源管理设计 John Bazinet ,产品线经理,电源产品 James Noon ,应用工程部门负责人,电源产品 凌力尔特公司 摘要: 随着极低功率传感器、微控制器和射频 (RF) 收发器的易用性和性能的不断提升,采用能量收集技术来专门供电或作为补充供电方式的无线传感器网络越来越接近现实。超低功率无线协议已开始逐步被业界所广泛接纳,而且相关的标准也在积极的制定之中。摆脱了交流电源或电池电源束缚的传感器网络为实现更大的灵活性、更低的维护成本、更高的安全性以及广泛的普及提供了可能性。仅仅几年之前还无法想象的应用如今凭借能量收集技术将有望成为现实。新涌现的电源管理产品能够将各种能量收集换能器 (TEG 、光伏、压电、电磁) 的使用不便、断断续续而且常常微乎其微的输出转换为适合当今电子产品的可用电平。然而,对于这些电源管理器件,需要一种新的规格拟订、分析和设计方法,以充分发挥各换能器元件以及最终由它们供电的传感器网络电子线路的功能。 无线传感器并不是新生事物。如欲通过运用能量收集技术而使其成为半自主型或全自主型器件,则需正确地选择和设计换能器和电源管理器件。图 1 示出了一个典型的无线远程传感器节点。迄今为止,在该系统中缺失的一环一直是电源管理解决方案。可提供功率的换能器使用起来常常极为不便——要么产生一个非常低压的低阻抗输出,要么产生一个非常高压的高阻抗输出。此系统中的各种单元可以进一步细分为功率发生器/调节器 (换能器和电源管理) 和功率耗用部件 (其他所有单元)。简而言之,如果能量收集系统的平均输出功率能力超过了远程传感器电子线路所需的平均功率,则有可能实现一个自主型系统。

远程集中监控管理系统

冠易诚远程集中监控管理系统 一、项目背景 经过调查发现,当前监控行业监控管理系统遇到了如下几个问题: 1) 用户投入成本居高不下、将中小项目拒之门外; 2) 传统的CCTV厂商在视频处理技术、网络传输、交换、控制、存储、服务器等方面的技术开发与应用经验比较匮乏,无法适应目前数字化、网络化、集成化和专业化的平台软件的需求趋势; 3) 用户学习系统、适应系统,而非系统适应用户需求与习惯,在大型项目的实施过程中,系统操作与部署异常繁琐; 4) 监而不控,项目实施后并没有表现出良好的业务效果; 5) 无长期规划的封闭独立式的软件架构,在不同的行业应用以及系统维护升级等方面已难以快速适应市场需求; 二、系统概述 冠易诚集中监控管理系统是在结合多年丰富的视频处理、应用与网络技术而研发出的一套“监、管、控”系统,该系统充分考虑了监控行业市场的发展趋势和用户需求,应用了多种先进技术包括P2P、微内核、插件、门户技术、流缓冲技术、服务器集群技术等,同时采用分布式组件化结构和三层设计思想(应用层、逻辑层、数据层),从而使系统在灵活性、稳定性、安全性、易扩展性等方面具有明显的行业优势。 系统意示图 三、系统功能 1.服务器心跳功能:在整个项目中,各服务器(中心服务、存储服务、转发服 务、代理服务等服务器)会实时检测自身运行状态,并及时向上级汇报信息。 2.屏蔽windows:以避免人为或意外的病毒进入与操作系统的干净稳定,进而保障监控服务器系统的安全。 3.报警管理中心:可按探头报警、移动侦测、视频丢失、设备网络中断、存储空间等触发条件进行联动布防策略,可触发录像、抓拍、调用预置位、报警输出(声/光/电)、视频放大弹出、电子地图显示。4.当前的主机信息备份与恢复:降低系统部署的繁琐与不可抗性的灾难恢复。 5.报警信息显示区::应急处理,强化报警信息提示与处警意识。 6.高度灵活、人性化、易于操作的可定制用户界面。 7.先进的加密技术:用户登录时,在网络中传输的用户名和密码信息经过128位DES加密处理,他人无

电源管理系统及故障诊断

电源管理系统及故障诊断 现代汽车的电气装置及电控单元的增加,对电源系统提出了更严格的要求,越来越多的车辆上出现 了专门的电源管理系统。如凌志430、宝马、奥迪A6L、皇冠、通用林荫大道等多种车型均配备了监测 蓄电池和控制发电机的电源管理系统,下面以通用林荫道轿车和凌志430轿车为例,说明电源管理系统 的组成、工作原理及常见故障的排除。 1、电源管理系统的功能 电源管理系统一般是利用车上原有的电控网络装置,如发动机控制模块(ECM)、车身控制模块 (BCM)、仪表控制模块等,通过车载局域网,形成一个闭环控制系统。电源管理系统的主要功能如下。 (1)全面监测蓄电池各项参数——充电与放电的电流、端电压、电容量、电解液温度等。 (2)保证蓄电池至少具备能起动发动机的电容量,对用电负荷采取分级放电管理方式。 (3)实现最佳充电,提高整车的燃油经济性,如当蓄电池电压较低时调节发动机怠速转速,高效 控制发电机的输出电压。 (4)在延长蓄电池寿命的前提下,根据蓄电池充电状态和电解液的温度,控制合理的充电电流, 实现蓄电池的快速充电。 及时提醒驾驶人。 2、通用林荫大道轿车电源管理系统电路的分析 图1是简化了的通用林荫大道轿车电源管理系统的基本 电路原理图,配套的蓄电池电容量为80AH,冷起动时能提供 720A的强大电流,起动储备容量RC为133min。RC的概念 是在蓄电池充足状况下以25A的电流放电,到端电压下降为 10.5V时能持续的时间。 2.1发电机特点及其输出电压的调节 图1 通用“林荫大道”轿车电源管理系统的基本电路通用林荫大道车配装硅整流发电机,其三相交流发电机 采用三角形绕组,与传统发电机的星形绕组形式相比,相电压提升1.73倍,发电机的功率得以增大, 输出电流可高达155A,完全可满足电控装置及蓄电池的需要。采取专门的电源管理系统,最高发电机 电压可增至15.9V,极大地提高了电容量和蓄电池的充电效率。 发电机输出电压的调节,亦是通过磁场线圈的电流大小来控制的,电源管理系统根据蓄电池电容 量、蓄电池端电压等多项参数,合理调节充电电流的大小。其遵循下列状况进行电压调节。 (1)BCM测量蓄电池端电压、电解液温度、蓄电池现有容量及放电电流等信息,以确定蓄电池 充电电流的大小。BCM是多路传输局域网的一个装置,它检测出的数据与ECM通过Class-2串行数据 线进行通讯。 (2)发动机ECM控制一个5V的128Hz固定脉冲,进行脉宽调制信号的调制,即实现0—100% 磁场电流占空比调节,来实现对发电机磁场电流的调节,以实现对其输出电压的控制。 (3)正常情况下,维持对蓄电池的充电及向汽车整个电路系统供电,发电机的磁场电流占空比应 在5%—95%变化。而占空比的0—5%用95—100%,只用于对发电机及网络系统的检测使用。发电机 的输出电压与磁场电流占空比间的对应关系,如表1所示。 2.2电流传感器及其工作原理 电流传感器安装在蓄电池负极或正极上。 电流传感器完全与蓄电池的粗搭铁电缆装置于一体,紧贴在蓄电池的负极上,它是一个霍尔式传

DCDC开关电源管理芯片的设计

DC-DC开关电源管理芯片的设计 引言 电源是一切电子设备的心脏部分,其质量的好坏直接影响电子设备的可靠性。而开关电源更为如此,越来越受到人们的重视。目前的计算机设备和各种高效便携式电子产品发展趋于小型化,其功耗都比较大,要求与之配套的电池供电系统体积更小、重量更轻、效率更高,必须采用高效率的DC/ DC开关稳压电源。 目前电力电子与电路的发展主要方向是模块化、集成化。具有各种控制功能的专用芯片,近几年发展很迅速集成化、模块化使电源产品体积小、可靠性高,给应用带来极大方便。 从另一方面说在开关电源DC-DC变换器中,由于输入电压或输出端负载可能出现波动,应保持平均直流输出电压应能够控制在所要求的幅值偏差范围内,需要复杂的控制技术,于是各种 PWM控制结构的研究就成为研究的热点。在这样的前提下,设计开发开关电源DC-DC控制芯片,无论是从经济,还是科学研究上都是是很有价值的。 1. 开关电源控制电路原理分析 DC-DC变换器就是利用一个或多个开关器件的切换,把某一等级直流输入电压变换成另—等级直流输出电压。在给定直流输入电压下,通过调节电路开关器件的导通时间来控制平均输出电压控制方法之一就是采用某一固定频率进行开关切换,并通过调整导通区间长度来控制平均输出电压,这种方法也称为脉宽调制[PWM]法。 PWM从控制方式上可以分为两类,即电压型控制(voltage mode control)和电流型控制(current mode control)。电压型控制方式的基本原理就是通过误差放大器输出信号与一固定的锯齿波进行比较,产生控制用的PWM信号。从控制理论的角度来讲,电压型控制方式是一种单环控制系统。电压控制型变换器是一个二阶系统,它有两个状态变量:输出滤波电容的电压和输出滤波电感的电流。二阶系统是一个有条件稳定系统,只有对控制电路进行精心的设计和计算后,在满足一定的条件下,闭环系统方能稳定的工作。图1即为电压型控制的原理框图。 图1 电压型控制的原理框图 电流型控制是指将误差放大器输出信号与采样到的电感峰值电流进行比较.从而对输出脉冲的占空比进行控制,使输出的电感峰值电流随误差电压变化而变化。电流控制型是一个一阶系统,而一阶系统是无条件的稳定系统。是在传统的PWM电压控制的基础上,增加电流负反馈环节,使其成为一个双环控制系统,让电感电流不在是一个独立的变量,从而使开关变换器的二阶模型变成了一个一阶系统。信号。从图2中可以看出,与单一闭环的电压控制模式相比,电流模式控制是双闭环控制系统,外环由输出电压反馈电路形成,内环由互感器采样输出电感电流形成。在该双环控制中,由电压外环控制电流内环,即内环电流在每一开关周期内上升,直至达到电压外环设定的误差电压阂值。电流内环是瞬时快速进行逐个脉冲比较工作的,并且监测输出电

基于web的远程控制系统

实验9基于web的远程控制系统 实验目的: 1、移植Boa服务器,将Boa服务器运行于嵌入式系统,并进行测试。 2、编写CGI程序和HTML页面,实现远程测控。 实验原理: 基于web的远程控制系统开发步骤如下: 1、建立可用的软件开发环境,参考实验2——7. 2、移植Boa服务器。 3、开发所需的驱动程序。参考实验8 4、编写html页面。 5、编写CGI程序,实现远程控制。4、5步参考文档《基于WEB的远程控制系统的设计与实现图文-003》。 6、登陆服务器,测试系统功能。 实验步骤: 这里只介绍Boa服务器的移植和系统测试部分。 1、Boa服务器的移植 (1)准备源代码 到boa网站https://www.wendangku.net/doc/2118242850.html,下载boa-0.94.13.tar.gz源代码,或者使用光盘的boa-0.94.13.tar.gz软件包。 解压软件包,安装源代码。 #tar xzvf boa-0.94-13.tar.gz (2)生成Makefile文件 进入src目录,编译源代码。 cd boa-0.94-13/src 解压后src目录下有Makefile.in文件,但没有Makefile文件,为了编译源代码,需要先生成Makefile文件,在src目录下运行configure命令即可。 #./configure (3)修改Makefile文件 将Makefile文件中的内容修改如下: CC=gcc CPP=gcc–E 改为(在交叉编译时使用): CC=arm-linux-gcc CPP=arm-linux-gcc–E (4)然后输入make命令进行编译,在src目录下就会生成boa的可执行文件。 #make (5)为生成的Boa二进制文件瘦身。可以在运行该步之前查看boa的大小,运行后再查看,看有什么差别。 #arm-linux-strip boa (6)设置boa服务器配置文件位置

电源管理系统

电源管理系统要求: 一、运行环境: 海上石油钻井平台或母船 进线侧电源:3*380VAC 50Hz 出线侧电源:3*1000VAC 50Hz 二、系统需要实现的基本功能: 1、对进线侧输入电源进行冗余保护,可实现一路电源故障时,自动或手动切换到另一路电源;自动切换时间尽可能短; 2、出线侧电源由进线侧电源通过变压器升压获得,同时该变压器可用于对负载电机(约100KW)进行自耦降压启动,启动过程全程监控; 3、对出线侧负载进行正常的启动/停止、紧急停车等常规功能; 4、对进线侧和出线侧电源进行实时监控,监控内容包括:电压、电流、功耗、功率、相序、温度、计时、绝缘等; 5、电源管理系统在监测到第4条中的电压、电流等参数超过额定值时需要进行相应的声光报警或跳闸等执行动作; 6、关于整个电源管理系统的绝缘,由于负载设备通过出线侧电缆连接至海底工作,对绝缘的监测和安全控制是电源管理系统的重要环节,故要求: a、对上述绝缘参数进行实时、严密的监控和记录; b、依据相关海底电气绝缘标准,设置报警值、跳闸值,且监测到整个 电源管理系统及负载侧绝缘降低至相应的设定值时进行报警或跳闸 动作;

c、电源管理系统应有对上述绝缘的测试功能,可在电源管理系统、海 底设备和连接电缆合闸工作前进行绝缘测试,测试值低于报警值或 跳闸值时,整个电源管理系统不得启动; 7、人机界面采用触摸屏或其他数字仪表进行监测、操作及数据记录等; 8、整个系统设有相应的通讯端口,以便于对其进行远程监测和操作; 三、其他要求: 1、上述功能的实现必需达到稳定可靠,故障率低; 2、所有元器件的必须用进口国际知名品牌; 3、电源管理系统的其他设计参照符合使用环境的相关技术规范,上述内容中如有与相关国家和行业规范冲突之处,请及时沟通; 4、上述内容为基本要求,贵公司如有更优化、合理的建议,请及时沟通;

远程监控管理系统技术方案

目录 一前言 ....................................................................................... 错误!未定义书签。二系统功能 ............................................................................... 错误!未定义书签。 2.1 可实时进行视频、音频会议.......................................................... 错误!未定义书签。 2.2实现大量船舶实时航海数据采集和显示....................................... 错误!未定义书签。 2.3 提高工作效率、管理水平.............................................................. 错误!未定义书签。三网络构建 ............................................................................... 错误!未定义书签。 3.1 总体网络.......................................................................................... 错误!未定义书签。四信息安全 ............................................................................... 错误!未定义书签。五软件功能 ............................................................................... 错误!未定义书签。 5.1 船端软件功能.................................................................................. 错误!未定义书签。 5.1.1 数据采集和压缩................................................................... 错误!未定义书签。 5.1.2 硬盘录像功能....................................................................... 错误!未定义书签。 5.1.3 图像播放器........................................................................... 错误!未定义书签。 5.1.4 音视频通讯........................................................................... 错误!未定义书签。 ......................................................................................................... 错误!未定义书签。 5.2 局端软件功能.................................................................................. 错误!未定义书签。 5.2.1 监控和视频会议功能........................................................... 错误!未定义书签。 5.2.2 船端航海数据采集............................................................... 错误!未定义书签。 5.3 中心服务器功能.............................................................................. 错误!未定义书签。 5.4 扩展应用.......................................................................................... 错误!未定义书签。 5.5 软件架构.......................................................................................... 错误!未定义书签。 5.5.1 视频处理流程....................................................................... 错误!未定义书签。 5.5.2 转发服务器........................................................................... 错误!未定义书签。 5.5.3 转发服务器模块................................................................... 错误!未定义书签。 5.5.4 系统数据流向....................................................................... 错误!未定义书签。六硬件设施 ............................................................................... 错误!未定义书签。 6.1 局端设备介绍.................................................................................. 错误!未定义书签。 6.2 船端设备.......................................................................................... 错误!未定义书签。

智能手机电源管理模块的设计

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/2118242850.html, 智能手机电源管理模块的设计 作者:芦昱昊 来源:《电子技术与软件工程》2017年第04期 摘要随着国民生活质量的不断提高,电子产品更新换代的速度也越来越快。通讯产品中的电源动力系统一直是开发者关注的重点,也是用户选择智能手机的关键选项,因此对智能手机电源管理模块的设计分析是十分必要的。 【关键词】智能手机电源模块设计管理 手机行业的发展变化可谓是日新月异,近年来肉眼可见的黑白屏到彩色屏、仅有通话功能到目前的各种实用应用,都是智能手机功能进步的体现。然而这些复杂功能的实现都是需要稳定的电源系统作为支持的,因此开展电源模块的电压以及效率设计管理是为智能手机的良好发展前景奠定基础。 1 智能手机电源管理模块的设计原则 智能手机的设计过程是设计师明确消费者对设备要求下进行的,因此需要从体积、重量、续航时间上等多方面进行详细考虑。智能手机体积的缩小处理是针对系统集中功能和元件封装技术的体现,因此需要考虑到减小PCB板后产生的各种影响。在体积和重量都有限制的情况下,提高电池的容量和密度是最佳的创新选择,同时注重电源系统在工作状态下的转化频率,也是处理续航时间的主要方案。由此可知,电源管理模块的转化率和能耗是手机改革重点,手机厂家需要从电能转化的效率和电源的使用效率两方面提高设备的科技含量,制造出具备高性价比和满足消费者需求的优势产品。 2 智能手机电源管理模块的设计分析 2.1 PMU 市面上很多电子产品需要根据实际功能调节出不同电压的电源,也就意味着电池在供电的同时还需要根据芯片迅速转换电压,转换期间的功率损耗也应当保持在规定范围之内,同时该电源模块还需要维持电源的充电安全。这样的新型电源模块电路被称作是电源管理单元,英文缩写为PMU,是为提高电源转化效率和降低能耗的电源管理方案。PMU的构架分为集中式和分布式,但是二者共同存在的几率很小,设计者需要在系统划分之初决定好使用哪种方案。集中式是仅执行PMU附近的单一处理器进行电压调节和电源切换工作,而分布式系统则是作用于每一个电源子系统上。二者的选择重点是从智能手机应用的数量和响应速度的要求,同时还要考虑到电源模块管理过程中的间隔距离。通过比较来看,PMU分布式的方案较集中式的灵活一些,只需要在系统之间加入一根电源轨,作为所有外围的电源连接线,那么每一个外围电

基于Web的远程监控与数据采集系统

第32卷第4期电子科技大学学报V ol.32 No.4 2003年8月 Journal of UEST of China Aug. 2003 基于Web的远程监控与数据采集系统 陈 新* (郑州轻工业学院信息与控制工程系郑州 450002) 【摘要】分析了监控系统的发展趋势,提出了一种基于Web技术的远程监控与数据采集系统的设计方案。Web 数据库采用ASP技术实现,远程智能终端采用单片机系统实现,用户可以通过浏览器实现对现场设备状态的监控。 该设计方案在实现铁路供水监控系统中取得了成功,通过控制网和Internet的结合,实现了集控制、管理、信息、 网络于一体的企业综合自动化。 关键词监控系统; Web数据库; 服务器; ASP技术 中图分类号TP277 文献标识码 A Application of Long Distance Supervisory Control and Data Acquisition System Based on Web Chen Xin (Dept. of Information and Controlling Eng., Zhengzhou Inst. of Light Ind., Zhengzhou 450002) Abstract In this paper, the development trend and the general significance of the supervisory control system is analyzed, and also a design project of water supply’s supervisory control and data acquisition system based on Web is introduced. The Web database adopts ASP technology to realize, and the long distance intelligent terminal uses MCU system. The user can supervise and control the water supply’s equipments though the browser. The design has met with success in the system of railway water supply’s supervisory control. Though the combination between control network and Internet, the corporation can achieve its automation with control, management, information and network together. Key words supervisory control system; Web database; service; ASP technology 监控系统是集计算机技术、控制技术、网络技术为一体的高新技术产品,具有控制功能强、操作简便和可靠性高等特点,可以方便地用于工业装置的生产控制和经营管理。监控技术经过了单机监控系统、集中式监控系统和网络范围内的远程监控三个发展阶段。远程监控是指本地计算机通过网络系统对远端的控制系统进行监测和控制[1],其中基于Web的远程监控与数据采集(Supervisory Control and Data Acquisition, SCADA)模式成为当前监控系统的发展趋势[2]。同时,随着社会的发展,人们对水利供应、电力供应、环境监测、城市燃气供应、集中供热以及银行防盗等系统的正常运行提出了更高的要求。以上系统的特点是站点分布较为分散,而站点的正常运行又极为重要。以铁路沿线供水为例,其供水站点的分布很广,传统的人工现场监控浪费人力物力,效率低下,所以研制开发低成本、高可靠性、配置灵活,适用范围广的远程监控系统具有普遍的意义和实用价值。本文结合某铁路局沿线供水监控项目,开发了基于Web的远程监控与数据采集的系统方案。 1 系统整体说明 基于Web的远程监控系统可分为现场监控(智能终端)、监控中心(包括通信模块、数据库服务器、Web服 2002年11月12日收稿 * 男 43岁硕士副教授主要从事过程控制方面的研究

远程电源管理系统设计

远程电源管理系统设计 作者:吴能伟 来源:《现代电子技术》2013年第02期 摘要:在海军武器着靶试验中,为了保护实测数据和提高光电设备的可靠性,利用Atmegal61丰富的资源和接口,设计一套远程电源管理系统。该系统以锂电池组作为备用电源,依靠单片机处理远控中心发送的目标测量数据及控制命令,对固态继电器的工作状态进行控制。试验结果表明该系统能自主完成光电设备电源的远程管理,获取完整的目标实况景象,具有一定的现实意义。 关键词:AVR单片机;固态继电器;电源管理;串行通信 中图分类号:TN911?34;TP273 文献标识码:A 文章编号:1004?373X(2013) 02?0162?03 光电设备具有低成本、易布站、高精度的优点,逐步成为海军武器试验中获取空间目标飞行状态和轨迹的主力军[1]。随着精确制导、远程打击等高技术兵器武器的出现,要检验和鉴定此类目标的性能和威胁,不仅需要获取目标的空间坐标,同时要求测量目标着靶时的姿态信息。而目标着靶是一个瞬态过程,不易捕捉,因此常用高速光电设备在靶船上实时获取高质量的目标运动图像序列[2?3],经事后处理得到目标的运动参数。不难看出图像数据直接决定试验的成败,因此有必要对设备的工作状态及电源等情况进行远程监视和管理[4]。 该平台以AVR单片机为核心,利用2节串联的充电锂电池作为备用电源[5],依靠外围接口获取目标的实时信息(实测弹道数据、T0时刻等)。 在光电设备工作异常或落水时,控制固态继电器(Solid State Relay,SSR)实现系统的远程重启和关机[6],为获取及保护目标的实时图像数据提供有力保障,因而具有重要的现实意义。 AVR单片机所需的电源电压为2.7~5.5 V,为了简化电路设计,提高系统的可靠性,为AVR单片机设计外部基准电压为5 V,利用L7805防止电池出现过用现象。 2.2 主控电路 主控电路如图3所示,ATmegal61单片机有1个可编程的同步/异步串行接口USART,可以满足与远控中心的通信要求,2个具有比较模式的灵活定时/计数器,可以完成延时时间的计算,预留的8路10位ADC端口可以扩展其他功能。为了满足嵌入式的设计要求,选用易于安装在电路板的G6B?2014P?US固态继电器,实现两路直流电源的同步控制。而继电器的驱动需要控制系统具有大电流的输出能力,ULN2003是高压大电流达林顿晶体管系列产品,可以很好地满足要求[11]。

城市消防远程监控管理系统

城市消防物联网远程监控管理方案 广东安警技术-伍锦雄 一、行业概述 1、行业发展趋势 消防控制室是建筑消防设施的心脏,也是单位日常消防工作管理的中枢核心,发生火灾后还是灭火、救援的应急指挥中心。近年来,一些单位由于消防控制室无人值班,值班操作人员玩忽职守或将火灾自动报警系统人为设置在手动状态而导致小火酿成大灾,教训十分深刻。因此,保障消防控制室的可靠运行和有效管理,意义十分重大。 目前的消防远程监控系统基本上都是各单位独立选购安装、独立工作,很容易导致火灾信息漏报、迟报,报警设备出现故障没有及时恢复开通,对设备的故障更是无法评判、预测。 因此,打造信息化和智能化的消防远程监控系统,已成为行业发展趋势。 2、行业应用价值 城市消防远程监控系统采用消防自动报警系统已有的各种感知设备、视频采集设备等,将感知和采集到的大量现场信息,借助消防物联网网络层传输到消防指挥中心,再通过消防指挥中心的信息平台整理后进行辅助决策,通过消防指挥中心下发指令及时对灾情的消防处置,并结合消防应急预案组织救援力量、救援物资及救援装备的部署。 系统架构图:

二、城市消防联网远程监控管理方案 1、建筑消防物联网系统架构 广东安警持技术的消防物联网,是指通过使用物联网技术实现消防远程监控系统可以24小时工作,并且变的“耳聪目明”。在此基础上搭建的消防信息数据平台,将传统消防工作提升到“智能联网消防”时代。通过消防安全信息中心的搭建,主要依靠“视频远程监控”,“值班员管理”,“紧急远程对讲”为核心技术。整个系统可分为感知层、网络层和应用层。如图:

2、城市消防远程监控管理物联网特点 广东安警持技术基于物联网技术的消防远程管控系统,通过物联网传输终端、物联智能终端实现物联网监控中心、消防相关人员与各地消防设施的沟通与对话,这种将消防领域的人与物、物与物联系起来的网络就形成了消防物联网。 广东安警持技术提供集“安装—检查—快速查询—实时监控”一体化的消防产品设备信息化作业链,将消防主管、产品用户、工程维保商三大建筑消防产品设施关联角色的职能融入到系统中,把对建筑消防产品设施的重视提到日常工作上,加强消防监督管理力度。

电池电源管理系统设计

电源招聘专家 我国是一个煤矿事故多发的国家,为进一步提高煤矿安全防护能力和应急救援水平,借鉴美国、澳大利亚、南非等国家成功的经验和做法,2010年,国家把建设煤矿井下避难硐室应用试点列入了煤矿安全改造项目重点支持方向。 为了满足井下复杂的运行环境及井下避难硐室对电池电源运行稳定、安全可靠、大电流输出等关键要求,研发了基于MAX17830的矿用电池电源管理系统。 1 总体技术方案 根据煤矿井下的环境及井下避难硐室对电池电源运行稳定、安全可靠、大电流输出等关键要求,结合磷酸铁锂电池的特性,采用MAX17830作为矿用电池管理系统的采集与保护芯片。 本矿用电池电源管理系统由五部分组成,分别为显示模块、管理模块、执行机构、电池组、防爆壳。整个电池电源管理系统共设有4对接线口:24 V直流输出端口、24 V直流充电端口、485通信端口和CAN通信端口[1-2]。 本矿用电池电源管理系统的工作流程如图1所示。 2 电池电源管理系统硬件设计 2.1 器件选择及布局 本矿用电池电源管理系统设计所采用的主要器件如表1所示。 按照器件的功能及电池管理系统的特点,对器件进行布局设计,器件布局情况如图2所示。 2.2 核心电路解析 2.2.1 MAX17830介绍 MAX17830芯片由美国的美信半导体公司生产,包含12路电压检测通道、12路平衡电路控制引脚及2路NTC温度传感器。在本电池电源管理系统中使用了8路电压检测通道、8路平衡电路控制引脚和2路NTC温度传感器。MAX17830采集8个单体电池的电压并使用IIC通信协议与CPU通信,将采集的数据发送给CPU,接受CPU的控制[3-4]。 2.2.2 电池电压采集与过充保护电路 此电路围绕着MAX17830而设计,负责整个电池组单体电池的电压采集、过充保护、平衡管理等,其电路设计的原理图如3所示。 3 电池电源管理系统软件设计 3.1 软件基本功能 为了保证电池电源系统的稳定,设计电池电源管理系统软件的基本功能如下[5]: (1)动态信息的采样,对单体电压、单体温度、电池组电流、电池组电压进行采样;(2)电管理,根据系统动态参数对充电过程、放电过程、短路情况进行报警、主动保护多级管理措施; (3)热管理,电池单体高于或低于指定界限时电池电源管理系统将采取保护措施并报警;(4)均衡管理,充、放电过程中可对单体电池持续有效地提供高达70 mA的均衡电流,每块单体电池设有一路均衡电路; (5)数据管理,使用CAN/485通信协议可实时读取、调用系统存储的数据及管理系统工作状态。详实记录过流、过压、过温等报警信息,作为系统诊断的依据; (6)电量评估,长时间精准剩余电量估计,实验室SoC估计精度在97%以上(-40 ℃~

网络远程电源开关集中控制使用方案

远程开关集中控制终端使用说明 深圳市精锐达网络技术有限公司版权所有 图1远程开关管理控制终端使用说明,版本bete1.2主控介面 一.菜单介绍: 一:文件:打开和关闭管理软件。 二.工具:管理网络控制卡内部一些IP地址,密码等参数。 三.操作:所有列表内控制开关功能,全选开,或全选关。 四.帮助:版权信息和版本信息。 二.设备列表: 1.选择:单张多选择网络控制器,供设置其参数。 2.设备称:设备名称,可随意更改,保存网络控制卡内部,命名过程可以设定便于记忆的网络控制器名称。 3.IP地址:网络控制卡内部IP地址,与外网控制卡连接时显示控制卡来源外网IP地址。 4.分组1:可修改便于记忆的控制卡使用区域或控制对象,可随意修改,保存网络控制卡内存中。 5.分组2:可修改便于记忆的控制卡使用区域或控制对象,可随意修改,保存网络控制卡内存中。 6.控制:对网络控制器继电器开关进行打开或关闭。 7.全开:对应的一张网络控制器进行全部打开。 8.全关:对应的一张网络控制器进行全部关闭。 9.状态:查看当前网络控制卡是否正常连接和正在工作状态。 三.工具: A.设备参数:

1.设备列表:设备参数中显示IP地址,可编辑单张或多张网络控制器信息参数,可点击拖选多张。选择多张时对多张控制卡内部信息参数编辑一样的参数。 2.设备信息:显示当前点击中IP地址对应的网络控制器的类型或型号。 3.设备参数:设备名称,组名1,组名2请参考(第二章) 4.设备广播周期:(重要)网络控制器自动向局域网内,在与控制卡同一C网内发出广播信号,查找局域网内管理软件,并主动进行连接与主动上报当前状态的所有信息,此时在局域网内会产生流量,出厂时设定为3秒、5秒、10秒不固定,控制器会主动第每隔3秒、5秒、10秒进行广播与控制软件取得连接上报数据等。使用数量在100台,300台,500台,建议设定时间为10秒、15秒、30秒,为比较合理。 5.侦听端口号(UDP):(重要)网络控制器自动向局域网内,UDP端口与发出广播信号,查找局域网内管理软件,出厂时设定为505端口号,可更改其它闲置合适的端口号。 5主机地址:(重要)可设定指定的IP地址或域名或花生壳等地址进行单独广播连接,跨网关或外部连接时使用。(出厂地址:https://www.wendangku.net/doc/2118242850.html,),用户需要做跨网段连接控制时,必需对此项进行设定,如果没有对这项进行设定是不会进行跨网段连接的,它只能够在同一C网段中进行连接控制。 6.端口号:(重要)设定主机地址向指定IP地址或域名连接时端口号。(出厂时505端口与,可不需理会) 7.密码、重复密码:控制卡内部密码,管理探制软件与网络控制器连接时需要使用的密码,可以从这项进行修改新的密码,密码、重复密码需要一至,出厂密码为admin。(注意:修改密码时必需牢记,否则你需要在控制卡跳线取得出厂设置时用默认密码admin连接,如果数量多,则每张网络控制器都需要进行此操作,工程量增加)。 8.移除设备:单独对列表中选择的IP地址网络控制卡进行清除,清除后关闭对话框不影响主介面中连接状态。 9.读:对选择的单张网络控制器进行读取信息。 10.写:对选择的单张或多张网络控制卡在上列几种信息修改参数进行写入内存,勾选时写入有效。 11.重启设备:对设备列表中单张或多张网络控制器进行远程重启,重启不影响继电器开或关状态,只对内存中操作系统进行重启,可用作更新已修改的IP地址或名称等信息参数。 B.设备IP地址: 1.设备列表:显示所有主界面勾选后的网络控制器IP地址,列表中只可单选修改。 2.当前配置:显示当前选择的网络控制器IP地址属性。 3.新配置:显示将要修改后的IP地址网关等参数属性。

工控机服务器远程管理平台系统及方法与设计方案

本技术公开了一种工控机服务器远程管理平台系统及方法,包括以下部分:工控机服务器、监测模块、温控模块、温度传感器、网关、控制中心及移动终端。本技术可以远程监控工控机服务器所有硬件的工作状态,在后台为维修人员自动快捷的进行数据交换提供一个了稳定可靠的数据交换平台,帮助维修人员对数据快速方便的进行收集处理操作,能够对具有多个物联网监测模块产生的数据进行检测,提升了物理环境判定过程的可靠度,识别的可靠性高且检测过程简单,适用于多台工控机服务器联网的环境,给企业在工控机服务器的管理和维护上面提供便捷性,更是可以减少昂贵的管理和维护费用。 权利要求书 1.一种工控机服务器远程管理平台系统,其特征在于,包括以下部分: 工控机服务器、监测模块、温控模块、温度传感器、网关、控制中心及移动终端;所述工控机服务器、温控模块、温度传感器以及网关安装在机房内,监测模块安装在工控机服务器内,所述监测模块用于监测工控机服务器内部元器件的工作状态,所述温控模块用于控制机房内的温度,所述温度传感器用于实时监测机房内的温度,所述工控机服务器和监测模块通

过网关与温控模块和控制中心相连;控制中心和移动终端位于机房外,移动终端和控制中心通过无线网络相连,用于供维修人员使用。 2.根据权利要求1所述工控机服务器远程管理平台系统,其特征在于,所述监测模块为温度传感器、电压传感器、电流传感器、风扇工作状态监测模块和电源状态监测模块。 3.根据权利要求2所述工控机服务器远程管理平台系统,其特征在于:所述移动终端为手机、平板电脑和笔记本电脑。 4.根据权利要求3所述工控机服务器远程管理平台系统,其管理方法包括以下步骤:监测模块采集工控机服务器内部元器件的工作状态,然后通过网关发送至控制中心;温度传感器采集机房的温度然后通过网关发送至控制中心;控制中心设定工控机服务器内部元器件工作状态的阈值以及机房温度的阈值,当机房温度超过阈值时,控制中心控制温控模块对机房内进行降温,当机房温度达到正常后,控制中心控制温控模块停止降温。 5.根据权利要求4所述工控机服务器远程管理方法,其特征在于:当工控机服务器内部元器件工作状态超过阈值时,控制中心向移动终端进行发送报警提示,维修人员通过移动终端接收工控机服务器内部元器件状态,然后对工控机服务器进行检修。 6.根据权利要求4或5所述工控机服务器远程管理方法,其特征在于:当工控机服务器为多台时,监测模块采集工控机服务器内部元器件的工作状态后,控制中心通过网关对不同的通信协议进行解析,提供统一的应用程序接口对各个监测模块进行管理;将采集的状态信息按照规定格式上传到控制中心,解析上传的数据,如果解析过程中出现错误,则将错误代码发送至移动终端,如果解析过程中没有出现错误,则发送给移动终端让维修人员确认,维修人员确认后,把数据导入数据库;移动终端实时检测控制中心和各监测模块间的通讯状态,以及状态信息上传进度,当有监测模块通讯中断时,进行记录并在通讯恢复时续传。 7.根据权利要求6所述工控机服务器远程管理方法,其特征在于:控制中心对各个监测模块进行管理时,通过控制中心采集每个监测模块运行时产生的数据,将采集的数据形成以时间为维度的序列,并转化为字符序列,预设一个滑动窗口ck,长度为n,所述滑动窗口ck按时间流动方向移动,每一时刻滑动窗口ck中存在一个长度为n的字符序列,统计1至n-1长度下每

相关文档
相关文档 最新文档