多功能一体机嵌入式扫描控制器设计实现
这是一篇关于扫描控制器,异构多核,图像优化,实时处理,多线程技术的论文, 主要内容为随着生活中数字化的趋势愈发明显,纸质文档的扫描、复印成了日常办公中必不可少的部分。与之相关具有扫描、复印等功能的多功能一体机,由于功能集成多样,需求日趋增加,应用领域也愈发广泛。但在复印打印等办公设备市场,占比份额较大的一直为日美韩等他国品牌。为打破垄断,掌握复印打印等核心技术,保障国家信息安全,复印机及相关设备的国产化正如火如荼的进行。在逐步追赶的过程中,面对以往产品的不足,需要不断研发迭代,以提高国产办公设备的性能。扫描控制器作为多功能一体机的核心部件,工作性能的优劣严重影响着整个系统的运行效率。本课题即在原有产品研发的基础上,采用ARM+DSP+IPU异构多核SOC代替扫描控制器的主控单元,重新设计扫描控制软件系统,以解决过往产品在图像扫描控制流程中运行卡顿和数据处理速度缓慢等不足,本文的主要工作内容为:(1)扫描控制系统架构设计。通过对扫描控制系统功能需求的分析和现有技术的研究,提出使用异构多核SOC作为主控制单元。并在对异构多核通信框架研究和对比的基础上,选择适配于扫描控制系统的多核架构和核间通信方式,最后根据扫描控制流程中的具体功能需求,完成扫描控制软件系统架构的设计。(2)基于多核架构的主控器软件系统设计实现。主控器作为扫描控制器的控制单元,采用多线程技术和多核协同的方式完成对扫描流程的控制,根据不同处理器的架构特性进行任务划分和资源调度,并设计网络接口用于与上位机控制软件交互,GPMC接口用于与扫描组件交互,通过EDMA方式进行扫描图像的读取,实现一个稳定实时的扫描控制软件系统。(3)扫描图像缩放、旋转和多合一拼接等功能的设计实现及优化。基于异构多核SOC设计图像缩放旋转等算法,通过设计ARM核与DSP核协同配合方式,优化数据读取过程,降低算法复杂度等多个角度进行算法优化,达到扫描图像实时处理的效果。最后搭建测试环境,验证扫描图像流程控制功能,测试扫描图像缩放、旋转以及多合一拼接功能的实现和处理速度。经过测试,系统运行及结果达到设计目标。基于异构多核架构设计的扫描控制系统方案,可以实现图像扫描流程的控制和图像处理的实时性。本课题的研究成果可为多功能一体机等国产化设备的功能迭代提供一种选择方案。
基于PXI总线的某飞行器导引头综合测试系统软件研制
这是一篇关于导引头,PXI总线,多线程技术,自动测试系统,数据库的论文, 主要内容为导引头作为制导的核心部分在现代战争中的地位越来越重要,其物理特性,电气特性,以及制导性能是判断导引头是否合格的关键指标。导引头的性能检测流程复杂且计算量大,若用人工检测则效率低且可靠性差。因此针对导引头的性能检测部分研制一套高效的自动测试系统是必要的。本文分析了导引头性能检测的需求,提出了基于PXI总线的系统构建方案,即以高性能工控机作为核心控制部分和数据处理部分,以PXI机箱挂载PXI数据采集卡外加信号调理电路作为测控单元。工控机通过控制转台、旋转机构、黑体、干扰仿真器等设备的运行,模拟导引头跟踪目标时的各种状态,然后通过对导引头的反馈信号进行处理,得出各测试项目的结果。本系统主要包含以下功能:自动测试功能,手动测试功能,实时监控功能,记录回放功能,数据管理功能,软件许可证功能,报表打印功能。同时针对导引头的特性设计了以下测试项目:陀螺频率测试,跟踪信号电压测试,噪声与载波信号电压测试,电锁输出信号电压测试,电锁静态误差与动态误差测试,最大电流与跟踪能力测试,主回路指令系数测试,零指令系数测试,初制导指令系数测试,前向偏移测试。本系统在软件方面采用C#作为编程语言,以Visual Studio作为开发平台,采用Measurement Studio作为开发工具,通过序列化的方式解决了波形数据的存储问题,利用SqlServer数据库完成了数据的持久化功能,同时采用Redis数据库作为缓存数据库解决了波形读取速度慢的问题,并采用非对称加密的方式实现了软件许可证功能,最后使用Report View插件实现了报表显示与打印功能。为了验证导引头综合测试系统的可靠性,使用实验室自主研发的专用模拟器完成了软件测试,然后交付中国航天科工某厂进行入场验收,各项指标均达到预期标准,现已投入实际使用。
某飞行器燃气舵机测试系统的软件研制
这是一篇关于燃气舵机,自动测试系统,虚拟仪器,多线程技术,数据管理的论文, 主要内容为舵机是飞行器控制系统的重要执行机构,舵机的性能直接影响飞行器的战斗性能和制导精度。因此,舵机测试在飞行器性能评价中有重要意义。为满足对燃气舵机性能测试的需求,课题研制了燃气舵机测试系统。根据某飞行器燃气舵机测试系统的需求,提出了基于虚拟仪器技术PC-DAQ的总体构建方案。对工控机、数据采集卡进行选型,完成了信号调理箱的设计,搭建硬件测试系统。测试系统软件的设计基于Visual Studio开发环境和Winform框架,结合SQL Server数据库管理系统软件,并采用模块化的设计思想进行软件方案设计。各模块功能的设计包括用户登录与管理模块、自检模块、静态调零模块、测试模块、参数计算模块、误差处理模块、数据管理模块、报表生成模块等,以及数据库的设计。为提高测试系统的实时性,利用多线程技术对数据采集、数据处理和波形显示功能进行线程管理。在数据处理时使用软件滤波消除干扰,采用光标测量的方式以计算参数结果。将对象序列化成二进制数据流保存到数据库从而实现波形数据的保存。采用Word标签方式生成测试报表,可对当前显示的波形进行图像提取并生成报表打印。通过与实验室自研的信号模拟器进行整机调试来复现舵机工作时的信号状态。最后将开发完成的测试系统与现场产品进行联合试验,测试结果表明研制的燃气舵机测试系统稳定可靠,操作简便,满足实际应用。现已将该测试系统交付于中国航天科工集团某工厂,并投入生产使用。
无线温湿度监控及预警系统的设计与实现
这是一篇关于温湿度监控系统,多点采集,串口通讯,无线通讯,多线程技术的论文, 主要内容为目前,温湿度监控系统在很多电力行业起着相当重要的作用,各种各样的监控系统也层出不穷,温湿度监控系统也提供了越来越丰富的通讯服务功能。这些系统也是随着硬件卖给用户的。随着某些领域的工业控制的发展,温湿度监控系统的运用将日益广泛。 近年来,电厂电气设备温度测量的大量需求,温度是许多监测系统中的一个重要参数,尤其是对于电厂里的一些电气设备,如高压开关柜、母线接头、室外刀闸开关等一些电气设备,温度的测量更是必不可少,在电厂和变电站已发生多起开关过热事故,造成火灾和大面积的停电事故,解决开关过热问题是杜绝此类事故发生的关键,实现温度在线监测系统是保证电气设备安全运行的重要手段。 本文主要实现无线多点温湿度测量,详细阐述了无线多点测控系统的设计思想和实现方法,提出该系统的整体解决方案,并针对系统中的难点和关键技术进行了分析。根据功能将系统主要分为两个单元来进行设计。 下位机的设计,首先介绍了下位机的整体网络结构以及各模块之间的通讯方式和通讯协议。在研究了目前温湿度测量的基础上,提出了高精度的,无线多点的温湿度测控系统的设计。其次阐述了下位机各个模块的功能,并对模块的功能做出了具体的分析和设计。最后给出了下位机的整体实现。 上位机的设计,围绕系统通讯的基本功能,首先设计了串口通讯具体架构。为了提高系统的处理能力和相应速度。通过多线程技术实现了对串口的并行操作。其次对界面的各个功能模块进行了分析与设计。最后,给出了上位机软件系统的整体实现。并且对上位机软件采集数据的精度做了测试。 通过对温湿度监控系统的研究,了解了现今温湿度监控系统的发展脉络,并且设计出了多点温湿度测控及预警系统的设计方案。同时也指出了温湿监控系统研究中待解决的问题。
云计算管理平台中的KVM代理模块的设计与实现
这是一篇关于KVM,云计算,虚拟化,多线程技术的论文, 主要内容为云计算是将分布在不同地理位置的计算资源利用互联网组织成一台虚拟的超级计算机，来实现系统对资源的统一管理和调度，同时向用户提供按需服务在云计算技术中，虚拟化技术是其研究的一个热点问题，对于一个基于虚拟化技术的统一云计算管理平台来说，应该对多种虚拟化技术进行支持本文主要是解决云计算统一管理平台对KVM虚拟化技术的支持 本文针对云计算管理平台对KVM虚拟化技术支持的问题，研究了现有的云计算管理平台的系统架构和KVM虚拟化技术的相关细节论文在阐述了云计算虚拟化技术的相关概念的基础上，分析了云计算管理平台中不同模块的具体功能实现，同时利用数据流图对系统的数据和过程进行建模；给出了云计算管理平台Agent的应用架构，设计了双方通信的数据格式和Agent Client EventListener的函数接口，并采用多线程技术事件处理技术和Socket编程方面的知识对其进行了代码的实现；实现了支持KVM虚拟化技术的Agent包的开发 通过安装Agent程序包来搭建云计算管理平台的测试环境对测试结果和预期结果进行比较，可以得出系统能够很好的支持KVM虚拟化技术，并达到了预定的设计目标
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