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基于超声与嵌入式WEB服务器的远程位移信息监控系统设计
资料介绍
利用超声回波法测距是超声检测技术的一个重要应用。它原理简单、实现方便，且不需要与被测物直接接触，在恶劣作业环境下有一定的适应能力。传统的超声波测距电路多采用MCU(如51系列单片机)外加部分模拟和数字小规模集成电路来进行测量，测量精度较低，一般多在1﹪-0.5﹪。测量精度完全受限于MCU的工作频率，可提高的空间很小。同时，这类测距电路大多采用液晶显示输出，不能实现实时远程监控。针对这些缺点，本课题提出了用复杂可编程逻辑器件(CPLD)技术改进超声波测距模块电路的设计(可实现精度达到mm级)，并且运用嵌入式WEB服务器技术实现了位移信息的远程监控，有效地提升了系统性能。 课题选择嵌入式系统为硬件平台，嵌入式微处理器控制CPLD周期性地发射40kHz的方波，同时启动CPLD计数，方波信号经放大后驱动超声波发射换能器，超声波接收换能器接收被测物体表面反射的回波信号，该信号由后级电路放大，经过比较器送入微处理器和CPLD，此时CPLD停止计数。微处理器向CPLD发出通信握手信号，获取CPLD的脉冲计数值，并根据当前采集的温度值进行温度补偿，计算出超声波传播的距离。数据通过嵌入式系统的以太网控制器发送至网络，从而用户即可在任何时间地点通过电脑上的WEB浏览器，得知所要监控的位移信息。 论文分别从理论分析、系统总体设计、系统硬件电路设计、系统软件设计等方面详细说明了该课题的实现过程。
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