一、基于TMS320VC5402的谐波电源设计（论文文献综述）
付凯林[1]（2016）在《大功率电容储能点焊机电源系统的研究》文中研究说明出于采用传统生产方式生产的汽车刹车片性能不够稳定的考虑,欧洲一些发达国家出现了钢板网片式钢背刹车片生产技术,因其成本非常高,所以国内目前并未引进这样的生产线。电容储能点焊对电网供电容量要求较低,而且它还具有较高的功率因数,焊接电流波形陡,加热时间短,热量集中等特点,因此被广泛应用于薄件、大厚度比和异型金属材料的焊接。所以采用电容储能点焊也可以实现钢板网片式钢背刹车片的焊接,并且可以大大降低成本。而储能点焊机是需要电源系统的,为此本文研究了大功率电容储能点焊机的电源系统。文中对大功率电容储能点焊机电源系统进行了详细的设计,主要包括硬件系统设计、软件设计以及人机界面的设计等。文中构思了系统整体结构,对系统中主要器件进行详细的设计及选型,如电容器组、焊接变压器和可控硅等。采用电压跟踪限流充电方式对电容器组充电,通过可控硅来控制对焊接变压器放电,进而形成焊接电流对焊件进行焊接。以功能强大的TMS320VC5402为主控芯片设计了硬件系统,主要包括主控芯片的最小系统设计、控制系统的电源电路、同步脉冲发生电路、焊接启动信号电路、电压信号采集电路、电磁气阀驱动电路、可控硅的触发电路以及焊接电流信号采集电路、故障警报指示电路等。利用TMS320VC5402灵活的McBSP接口,设置其为时钟停止模式,使其兼容SPI协议,然后通过SPI协议成功与触摸屏控制器通信,设计了结构简单便于操作、响应速度快、成本低的友好人机界面。此外,就本系统进行了软件设计,主要包括主程序设计和子程序设计,子程序设计又包含了充电控制程序设计、焊接控制程序设计、间隙子程序设计、维持子程序设计、故障警报指示程序设计及触摸屏程序设计等。并且从硬件和软件的角度分别对系统进行了抗干扰设计。本文设计的大功率电容储能点焊机电源系统不仅可以为钢板网片式钢背刹车片的焊接提供可靠的电源,也为其他电容储能点焊的研究提供了参考平台。
李蔚琛[2]（2015）在《电阻抗成像数据采集系统激励源与数据传输关键技术的研究》文中研究说明电阻抗断层成像是一种新型医学成像技术,其通过向人体注入安全激励电流信号并测量相应体表电压信号及其变化,从而重构人体局部断面电阻率二维空间分布图像。作为一种无创伤、价格低廉、可实时动态成像的新型医学成像手段,有望弥补临床监护领域中动态变化疾病监测的空白。第四军医大学研究小组在从事多年EIT领域研究的基础上,研制了一套高精度EIT数据采集系统,并在国际上率先开展了EIT临床图像监护检测研究。相关研究表明,该系统能够有效监测体内电阻率的变化情况,为临床诊断提供了有力的影像学支持。但随着监护研究工作的深入,新的临床应用需求对EIT系统提出了更高的要求:一方面,为了进行EIT快速检测研究从而更好地区分不同组织,需在原有带宽基础上采集更高频率的阻抗信息;另一方面,在长时间连续图像监护过程中,原有基于USB协议的数据传输方式常因临床的环境电磁干扰而导致通信异常,影响监护进程,因而需在原有系统基础上开展进一步的改进工作。针对以上问题,本文研究改进工作主要包含以下两个方面:（1）基于镜像回路的EIT高性能激励源的研究激励源作为数据采集系统输入端的核心部分,其在有效频带内的输出精度直接影响着EIT系统的成像质量。目前系统激励源采用了由高精度电流反馈放大器构成的电压控制电流源,在一定频率范围内取得了较好的电流输出精度。但由于激励源放大器带宽有限,激励源的输出阻抗和共模抑制比随着频率升高而下降,使得激励源存在高频时输出精度不足的问题。针对目前系统激励源存在的问题,本文在原激励源电路基础上提出了一种新型的单端电压输入且具有镜像回路的激励源。为了验证该设计的可靠性,本文利用软件进行了仿真对比测试。在证明电路设计有效的基础上,本文对激励源进行了电路实测分析,并与其他激励源进行了对比研究。结果表明,本文所设计的电流源输出阻抗在激励频率为500k Hz时可达600kΩ,-3d B带宽达700k Hz,其构成的EIT激励测量模块共模抑制比可达83d B以上。因此,该激励源在宽频带内具有优良的输出精度和稳定性,能够为EIT数据采集系统提供高品质的激励信号。（2）基于以太网传输协议的EIT数据传输模块的研究数据传输模块作为EIT系统软件与硬件的交互部分,要求其具有高速度高稳定性的特点。目前系统数据传输模块所采用的USB接口自身存在抗电磁干扰能力较差的缺点,因此本研究小组在临床监护过程中存在通信不稳定的现实问题。针对现有数据传输技术存在的不足,本文搭建了以数字信号处理芯片为核心的数据传输模块,实现了一套基于以太网传输协议的EIT数据采集系统。系统数据传输相关性能测试表明,所设计的传输模块具有9.5Mbps的带宽、良好的稳定性和抗环境电磁干扰能力,完全能够胜任当前EIT开展临床图像监护检测和其他相关研究的需求。综上所述,本文研究设计了一种基于镜像回路的EIT高性能激励源,开发了基于以太网传输协议的EIT数据传输模块,并搭建了一套基于以太网数据传输的EIT数据采集系统。测试评估结果表明,本文所设计的激励源和数据传输模块大大提高了EIT数据采集系统的性能和稳定性。本文所做的研究工作将有利于进一步推进EIT技术的临床监护应用。
康佳文[3]（2012）在《基于DSP技术的三相智能电表设计》文中提出随着国民经济的不断发展,能源已经是国家发展的主要支柱,而电力更是成为国民生产、生活的发展中不可或缺的重要能源。就工业用电来说,对电力的需求也与日俱增。目前的智能电表中大部分是通过计算脉冲个数来计算电量和IC卡方式收费,主要有电量值计算精度不能达到更高标准、计算速度太慢、收费方式为先收费后用电和智能电表可扩展性方面存在局限等缺点。本文设计的电能表是基于DSP的智能电表。在硬件电路设计中详细分析了DSP的特点和优点,并与单片机进行了比较分析,确定了定点DSP方案,利用傅里叶变换技术和数字信号处理器（DSP）实现了智能电表的设计。该电表可以完成对三相电压、电流、功率以及谐波的测量和分析,具有高速、实时和抗干扰能力强等优点。本文主要包括以下三个方面的工作：（1）智能电表的研究背景和工程价值首先阐述智能电表的研究背景、现实要求和现实意义,其次论述智能电表的国内外发展现状,最后讨论智能电表的软硬件设计方案和通信部分的设计方案。（2）智能电表的硬件和软件实现分析智能电表应该具备的功能,给出该仪表的总体设计框图,详细讨论了该电路的核心芯片选取、前置电路实现、数据采集电路的设计、并给出了核心芯片-高速数字处理器TMS320VC5402的详细参数；利用TMS320VC5402（?）编程序完成算法,给出了各模块的程序流程图；完成了智能电表自动抄表的理论设计。（3）测试误差分析阐述了误差的分类和定义,分析了本装置的理论设计精度。
刘艳利[4]（2012）在《电力系统谐波检测算法研究与实现》文中研究说明随着电力电子技术的迅速发展,大量电力电子器件和非线性用电设备投入使用,注入电网中的大量谐波严重影响了电力系统的安全稳定运行,已成为电网的主要公害。谐波的检测成为当前重要的研究课题。本文主要研究电力系统谐波检测算法并设计谐波检测系统。首先论述了谐波的产生和危害,然后介绍了常用的谐波检测方法,重点研究了快速傅里叶变换（FFT）与小波变换（WT）在谐波检测中的应用,最后设计了基于数字信号处理器（DSP） TMS320VC5402的电力谐波检测系统。目前有关谐波检测方法的研究非常活跃,常用的方法主要有时域和频域两种检测方法。本文首先研究基于FFT的谐波检测方法,根据FFT存在的问题,研究了改进的FFT算法：加窗插值FFT和全相位FFT。通过对两种方法进行仿真看出,加窗插值FFT可以准确地检测幅值和频率,全相位FFT则可以实现相位无误差检测。因此在应用中,将两种方法结合用于谐波检测,可以有效地提高检测精度。由于FFT只能分别从时域和频域分析信号,不能将两者结合起来,而WT在时域和频域都具有局部化能力,因此本文接着研究了WT在谐波检测中的应用,研究主要包括小波基函数和分解层数的选取两个方面。根据FFT和WT各自的特点,本文研究了加窗插值FFT和WT结合用于谐波检测的方法。由仿真结果可知,这种方法不仅可以计算各次稳态谐波的参数,同时还能检测非稳态谐波。在算法研究和仿真的基础上,以德州仪器（TI）的16位定点数字信号处理器TMS320VC5402为核心设计了谐波检测系统。在硬件方面,着重设计了模拟量输入和A/D转换等部分,并设计了数据采集板,将采集板与后续的数字信号处理器开发系统相连,对采集到的谐波信号进行相关处理。在软件方面,基于DSP的集成开发环境CCS3.3,对数据采集、数据处理和数据传输三个模块进行了设计。该检测系统可以完成电网信号的采集,经A/D转换为数字信号之后送入TMS320VC5402处理器,利用改进的FFT算法对信号进行处理,得到反映谐波的通用指标参数,并将结果直观显示出来。该系统经测试表明设计的电力谐波检测电路及采用的软件处理方法是有效的,符合国家相关标准的要求。
雷欢[5]（2012）在《低压馈电系统现场监控单元及其抗干扰设计》文中研究指明在我们常见的矿井低压电网系统中，安全是一个和人们的生命息息相关的重要课题。为了保证矿井低压电网的安全运行，需要实时监控各个节点的运行状况，能够及时的发现系统的不正常状态以及故障状态，并快速的对这些状态进行控制与处理。本课题研究一种对矿井低压电网馈电开关提供监控保护的DSP系统，采用了比较先进的计算算法以及通信功能来减少误差，提高系统报错的准确性和可靠性。系统硬件部分对低压馈电开关中选取的特征量进行采样。在选定的测试点测出电压、电流等电参量，对这些测试信号进行模数转换、计算、处理以及分析判别，并以此为依据，同时配合矿井电网出现故障时的特征，对短路、过流以及漏电等故障实现保护。系统中的管理模块主要完成了人—机对话功能，能够实现系统信息量的在线显示。硬件设计主要通过对电路和芯片器件的分析，充分利用了DSP外设接口具有很多功能的特点，简化了整个系统。而软件设计主要通过模块化的程序编写，使其具有很好的可移植性以及灵活性。系统在硬件和软件设计上还采取了一些抗干扰方法，提高了对信号测量的准确性以及控制系统的可靠性。本文最后对研制工作做了一定的总结，提出了今后的工作方向。
丁利佳[6]（2011）在《基于DSP 54X系列和ARM7的电能质量参数测量系统》文中认为随着近年来电力电子技术的迅速发展,在化工、冶金、电力传送、电气化铁道等行业,以及家用电器中非线性负荷的使用日渐增多,导致在电力系统中产生电压波动、暂态干扰、大量谐波等,并引起电压、电流波形发生畸变。因此电能质量扰动信号的检测已成为国内外的一个研究热点。只有对各电能质量参数进行精确的测量才能更好地了解电网运行状况,以保证电网平稳安全地运行。本论文开发设计了一种基于DSP与ARM的双核处理器架构的电能质量参数测量系统,采用模块化设计方案,降低了系统设计的难度,并提供了可扩展性,便于系统升级维护。整体系统分为运算处理单元与主控通信单元两个模块,在运算处理单元中采用TI公司的16位高精度6通道的模数转换采样芯片ADS8556将采集的模拟信号转换为数字信号送于DSP芯片进行处理,其具有精度高、速度快等特点,采集模块中的核心芯片采用TI公司的DSP芯片TMS320VC5402,其具有较快的运算能力,和方便的通信接口,以与系统控制块进行数据传输;在系统控制模块单元中,选用NXP公司的LPC2138作为核心处理器芯片,其又分为液晶显示单元、SD卡可移动存储单元、串口单元等各子模块。通过对仪器的测试,结果表明了能够正常工作,实现了预期的设计目标。
裴娜[7]（2010）在《高精度微波功率控制技术研究》文中认为微波以其特有的内生热效应被广泛的应用于工业、农业以及医疗卫生等众多领域。随着微波技术的不断发展,微波输出功率的精确控制和精确测量技术已经成为微波技术进一步推广应用的关键技术。针对目前微波输出功率控制过程中所出现的控制精度低,稳定性差等问题,本论文提出了一种采用DSP和可控硅控制相结合的技术研究微波输出功率控制方法。利用DSP硬件定时器,产生一个可控硅导通角的延时触发脉冲信号,精确控制可控硅导通角；通过改变高压变压器初级线圈的电压有效值,实现对磁控管阳极高压的精确控制,进而实现对磁控管输出微波功率的精确控制；研究采用A／D转换器及数字化温度传感器实现对微波输出功率及微波加热效果的实时监测,达到对整个系统的闭环控制,使系统的稳定性和可靠性得到进一步的提高。系统对于微波输出功率的精确控制主要由DSP硬件定时器以及外部相关电路所决定。选择外部晶体振荡器频率的为10MHz,将内部PLL倍频设置为10倍的工作模式,便可以产生100MHz的工作频率,使得由此构成的可控硅导通角定时控制器的定时误差可以达到10ns,而这一点是单片机系统所不能完成的,所以由DSP构成的微波功率控制系统其控制精度远远大于由单片机构成的微波功率控制系统。通过实验分析可知,本系统对于材料在加热过程中的温度以及微波输出功率的控制稳定且可调,系统整体性能稳定可靠,并且其输出微波功率控制精度可以达到1%。
郝小江[8]（2010）在《基于DSP的电力系统谐波测量仪的设计》文中研究指明随着电力电子技术的迅速发展,随之而来的电网谐波问题严重影响了电力设备、电力用户和通信线路的安全运行,因此谐波问题引起了人们越来越多的关注,日益受到企业和电力管理部门的重视,进而促进了解决该问题的迅速发展。为了准确的监测电力系统谐波,掌握电网中谐波的实际情况,研制高性能电力参数监测设备已成为市场的迫切需要,数字信号处理（DSP）芯片凭借其优越性能越来越广泛的应用于仪器仪表中。本文主要设计了基于DSP芯片的谐波采集与测量分析系统。整个系统的硬件设计主要包括：DSP最小系统的设计,以AD73360芯片为主的数据采集电路板,谐波测量装置与PC机的连接电路。软件设计包括：数据采集,基于FFT谐波分析算法及数据的串口传输。应用谐波测量装置对数控机床进线电压和电流信号进行采集,并对其谐波含量进行分析,为数控机床的滤波器设计提供实时准确的谐波数据。电力工作者根据所提供的谐波数据设计无源滤波器,滤除高次谐波,并对电网端的电压、电流波形及谐波含量进行了测试,符合电力谐波监督管理的国家标准,说明所设计的谐波测量装置能对谐波进行正确的测量与分析。
钟成千[9]（2010）在《基于激光多普勒效应的测井电缆定长装置研究》文中指出油气田开发过程中的井深测量是通过测电缆运行长度来实现的,而目前对电缆长度计量主要有井口马达和马丁代克两种计量方式。它们都是接触式测量,不可避免的会产生相当大的接触式测量误差,从而影响油气田开发上一些重要参数的精确定位。本文针对现行接触式测量所存在的弊端,采用了一种基于激光多普勒效应的非接触式电缆长度测量方法。来自激光发射器的两束相干入射激光经过汇聚透镜照射在测井电缆表面,并产生散射,光电检测器接收两束不同方向上的散射光进行频率差拍,得到与电缆运行速度成正比关系的激光多普勒频移信号,通过信号分析处理,求得运行速度,再对速度进行时间上的积分得到电缆运行长度。本文详细介绍了激光多普勒测长装置的光学设计原理,利用光学外差检测激光多普勒频移信号,光学布置模式采用的是双光束-双散射后向接收模式。完成了光学系统的设计,给出了重要光学参数的计算方法。本文利用快速傅里叶变换进行激光多普勒信号处理。整个电缆定长装置由数据采集和PC机监测两部分构成。中央处理器选用的是DSP系列中的TMS320VC5402,数据采集电路包括：基于集成运放的电流-电压转换电路、二阶巴特沃斯高低通滤波电路、基于ADS803的模数转换电路、外扩存储电路以及与PC机通信的接口电路。基于集成开发环境CCS实现了数据采集的软件设计,论文中叙述了系统程序自举加载实现方法,阐述了FIR数字滤波器和数据处理FFT变换在DSP中的实现。利用LabVIEW编程语言实现了PC机程序的设计,PC机程序主要包括：串行通信参数的配置程序、数据处理和显示程序、数据存储以及历史数据调用程序。
张啸[10]（2010）在《手持式激光测距仪的研究与设计》文中进行了进一步梳理激光测距技术是目前应用较为广泛的一种激光技术,它与其他常用的测距方法相比,具有操作方便、精度高和随时随地均可使用等优点。随着激光、数字信号处理、集成电路、精密机械等技术的快速发展,激光测距仪向着高精度、数字化、小型化、低功耗的方向不断改进,尤其是在半导体激光器的大规模使用后。激光测距仪主要有两种类型:脉冲式激光测距仪和相位式激光测距仪。脉冲式激光测距仪具有激光脉冲持续时间极短、能量在时间上相对集中、瞬时功率很大的特点,适用于远程激光测距。相位式激光测距仪允许使用低功率的激光器,可在高频下被调制,在短量程内始终保持高精度测量,适用于短程激光测距。本文设计了一种同时测量激光飞行时间（脉冲法）和回波相位差（相位法）的激光测距系统。这一个系统采用DSP芯片TMS320VC5402做为核心,实现系统控制、数字鉴相和数据处理的功能。利用DDS技术产生稳定的测量信号,通过脉冲计数器实现脉冲法测量,同时通过DSP的数字鉴相实现相位法测量,最终保证了测距的精度和可靠性。
二、基于TMS320VC5402的谐波电源设计（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、基于TMS320VC5402的谐波电源设计（论文提纲范文）
（1）大功率电容储能点焊机电源系统的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题依据、目的和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究的主要内容 |
| 1.4 本章小结 |
| 第2章 电容储能点焊电源系统硬件设计 |
| 2.1 整体设计 |
| 2.2 主控芯片的选型及其最小系统设计 |
| 2.2.1 主控芯片的选型 |
| 2.2.2 主控芯片的最小系统设计 |
| 2.3 控制系统电路设计 |
| 2.3.1 控制系统的电源电路 |
| 2.3.2 同步脉冲发生电路 |
| 2.3.3 焊接启动信号电路 |
| 2.3.4 电压信号采集电路 |
| 2.3.5 电磁气阀驱动电路 |
| 2.3.6 可控硅的触发电路 |
| 2.3.7 焊接电流信号采集电路 |
| 2.3.8 故障警报指示电路 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 主电路的设计及其相关器件选型 |
| 3.1 电容储能点焊机的工作原理 |
| 3.2 大功率电容储能点焊电源系统主电路的设计 |
| 3.2.1 充电电路的设计 |
| 3.2.2 放电电路的设计 |
| 3.3 电容储能点焊变压器的设计 |
| 3.4 电容器组的设计与选型 |
| 3.5 可控硅的选型 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 电容储能点焊电源系统的人机界面设计 |
| 4.1 触摸屏介绍 |
| 4.2 总体设计 |
| 4.3 硬件设计 |
| 4.3.1 四线制电阻式触摸屏的工作原理及AD7879控制器 |
| 4.3.2 触摸屏和主控板的串口通讯 |
| 4.3.3 液晶显示及SED1335控制器 |
| 4.4 软件设计 |
| 4.4.1 触摸屏模块软件设计 |
| 4.4.2 LCD模块软件设计 |
| 4.5 触摸屏的界面设计 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 控制系统的软件设计 |
| 5.1 主程序设计 |
| 5.2 子程序设计 |
| 5.2.0 串口通讯子程序 |
| 5.2.1 充电控制程序设计 |
| 5.2.2 A/D采样程序 |
| 5.2.3 焊接控制程序设计 |
| 5.2.4 间隙子程序设计 |
| 5.2.5 维持子程序设计 |
| 5.2.6 故障警报指示程序设计 |
| 5.2.7 触摸屏程序设计 |
| 5.3 抗干扰设计 |
| 5.3.1 硬件抗干扰设计 |
| 5.3.2 软件抗干扰设计 |
| 5.4 本章总结 |
| 第6章 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间发表论文 |
| 致谢 |
（2）电阻抗成像数据采集系统激励源与数据传输关键技术的研究（论文提纲范文）
| 缩略语表 |
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 前言 |
| 文献回顾 |
| 1 电阻抗成像技术概述 |
| 2 EIT数据采集系统概述 |
| 3 课题研究目标 |
| 4 本文的主要研究工作 |
| 第一部分 基于镜像回路的EIT高性能激励源的研究 |
| 1 引言 |
| 2 镜像回路激励源的设计 |
| 2.1 镜像回路激励源设计思路 |
| 2.2 镜像回路激励源电路实现 |
| 3 激励源特性分析 |
| 3.1 激励源仿真测试 |
| 3.2 激励源电路实测 |
| 4 小结 |
| 第二部分 基于以太网传输协议的EIT数据传输模块的研究 |
| 1 引言 |
| 2 基于DSP的以太网数据传输方案 |
| 2.1 以太网简介 |
| 2.2 系统方案选择 |
| 3 以太网数据传输模块的硬件设计 |
| 3.1 数字信号处理器TMS320VC5402设计 |
| 3.2 以太网控制器RTL8019AS设计 |
| 3.3 可编程逻辑器件CPLD设计 |
| 4 以太网数据传输模块的软件设计 |
| 4.1 数据传输流程设计 |
| 4.2 CCS软件开发环境 |
| 4.3 DSP程序设计 |
| 5 适于以太网数据传输的EIT软件平台设计 |
| 5.1 软件平台设计思路 |
| 5.2 软件平台的具体实现 |
| 6 以太网数据传输性能测试 |
| 6.1 传输负载能力测试 |
| 6.2 抗环境电磁干扰能力测试 |
| 7 小结 |
| 总结和展望 |
| 参考文献 |
| 个人简历和研究成果 |
| 致谢 |
（3）基于DSP技术的三相智能电表设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 智能电表系统的研究背景 |
| 1.2 智能电表系统的技术要求 |
| 1.2.1 智能电表的技术要求 |
| 1.2.2 数字信号处理(DSP)技术概述 |
| 1.3 智能电表系统的现实意义 |
| 1.4 国内外智能电表技术发展现状 |
| 1.4.1 国外的发展现状 |
| 1.4.2 国内的发展现状 |
| 1.5 论文的研究内容 |
| 第2章 系统总体方案设计与论证 |
| 2.1 各类电表的介绍 |
| 2.1.1 机械式电表 |
| 2.1.2 半电子式电表 |
| 2.1.3 电子式电表 |
| 2.2 智能电表的总体设计方案 |
| 2.2.1 设计思想 |
| 2.2.2 总体设计框图 |
| 2.3 本章总结 |
| 第3章 谐波功率的算法 |
| 3.1 傅立叶变换的原理 |
| 3.2 DFT的原理 |
| 3.3 FFT的算法 |
| 3.4 谐波功率的算法 |
| 3.5 电力系统谐波FFT的实现 |
| 3.6 本章总结 |
| 第4章 系统的硬件设计 |
| 4.1 前置电路设计 |
| 4.2 采样电路设计 |
| 4.2.1 输入通道多路选择 |
| 4.2.2 A/D转换器 |
| 4.2.3 电平转换电路 |
| 4.2.4 锁相同步采样电路 |
| 4.3 DSP计算机系统 |
| 4.3.1 DSP在电能表中的应用 |
| 4.3.2 DSP器件的选取 |
| 4.3.3 TMS320VC5402简介 |
| 4.3.4 芯片外部接口 |
| 4.4 单片机控制系统 |
| 4.4.1 单片机的选取 |
| 4.4.2 单片机8051的介绍 |
| 4.4.3 8051单片机的接口 |
| 4.5 输入输出系统 |
| 4.5.1 显示电路 |
| 4.5.2 键盘扫描电路 |
| 4.6 本章总结 |
| 第5章 软件系统设计 |
| 5.1 主程序的设计 |
| 5.2 采样程序设计 |
| 5.3 DSP芯片(TMS320VC5402)程序设计 |
| 5.4 FFT的程序设计 |
| 5.5 功率电能计算程序设计 |
| 5.6 键扫描、键处理程序模块 |
| 5.6.1 键扫描程序的流程图 |
| 5.6.2 键盘A键的处理程序模块 |
| 5.6.3 ∑P处理程序模块 |
| 5.6.4 预置电能时间子程序模块 |
| 5.7 本章总结 |
| 第6章 抄表部分的理论设计 |
| 6.1 各抄表方式介绍 |
| 6.2 自动抄表的理论设计 |
| 6.3 串行口通讯设计 |
| 6.4 本章总结 |
| 第7章 系统误差的分析 |
| 7.1 误差的定义、分类以及精度等级 |
| 7.1.1 误差的分类 |
| 7.1.2 误差的定义 |
| 7.1.3 系统误差的评估 |
| 7.2 本装置的理论设计精度 |
| 7.3 本章总结 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 攻读硕士期间发表论文和科研成果 |
（4）电力系统谐波检测算法研究与实现（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状及动态 |
| 1.3 本论文的思路及目标 |
| 1.4 本论文的组织结构 |
| 第2章 电力系统谐波分析与检测 |
| 2.1 电力系统谐波分析 |
| 2.1.1 谐波的定义与产生 |
| 2.1.2 谐波的危害 |
| 2.1.3 电力系统谐波通用指标 |
| 2.2 电力系统谐波检测方法 |
| 第3章 基于FFT的谐波检测方法研究与仿真 |
| 3.1 FFT在电力谐波检测中存在的问题及解决方法 |
| 3.1.1 FFT存在的问题及解决方法 |
| 3.1.2 窗函数研究 |
| 3.2 加窗插值FFT在谐波检测中的应用 |
| 3.2.1 加窗插值FFT算法 |
| 3.2.2 算法仿真 |
| 3.2.3 误差分析 |
| 3.3 全相位FFT在谐波检测中的应用 |
| 3.3.1 全相位FFT |
| 3.3.2 全相位FFT仿真分析 |
| 第4章 基于小波变换的谐波检测方法研究与仿真 |
| 4.1 小波变换在谐波检测中的应用 |
| 4.1.1 小波基函数的选取 |
| 4.1.2 分解层数的选取 |
| 4.1.3 小波变换在非稳态谐波检测中的应用 |
| 4.2 基于加窗插值FFT与WT结合的谐波检测方法 |
| 第5章 谐波检测系统设计 |
| 5.1 谐波检测系统的总体设计 |
| 5.2 谐波检测系统的硬件设计 |
| 5.2.1 模拟量输入电路设计 |
| 5.2.2 A/D转换电路设计 |
| 5.2.3 DSP开发系统介绍 |
| 5.3 谐波检测系统的软件设计 |
| 5.3.1 软件设计环境 |
| 5.3.2 系统主程序设计 |
| 5.3.3 数据采集单元设计 |
| 5.3.4 数据处理单元设计 |
| 5.3.5 数据交换单元设计 |
| 5.4 系统调试与结果 |
| 第6章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文和参加科研情况 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（5）低压馈电系统现场监控单元及其抗干扰设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 矿井供电系统概述 |
| 1.2 低压馈电系统的发展与现状 |
| 1.2.1 国内外低压馈电系统发展现状 |
| 1.2.2 低压馈电系统的特点以及存在的问题 |
| 1.3 本课题研究目的和意义 |
| 1.4 本课题的主要工作 |
| 第二章 煤矿井下低压馈电系统故障特征分析及判据 |
| 2.1 煤矿井下低压馈电系统的基本状况 |
| 2.2 低压馈电系统短路故障 |
| 2.2.1 短路故障特征分析 |
| 2.2.2 短路故障保护原理 |
| 2.3 低压馈电系统过载故障 |
| 2.3.1 过载故障特征分析 |
| 2.3.2 过载保护原理 |
| 2.4 低压馈电系统漏电故障 |
| 2.4.1 漏电故障特征分析 |
| 2.4.2 漏电保护原理 |
| 2.5 低压馈电系统过压与欠压故障 |
| 2.5.1 过压故障特征与保护 |
| 2.5.2 欠压故障特征与保护 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 低压馈电系统监控单元硬件电路设计 |
| 3.1 低压馈电系统监控系统功能分析 |
| 3.2 监控系统的设计思路 |
| 3.3 数字信号处理器及选择 |
| 3.4 TMS320VC5402 核心系统的设计 |
| 3.4.1 DSP 的电源模块 |
| 3.4.2 时钟电路设计 |
| 3.4.3 复位电路和看门狗电路设计 |
| 3.4.4 JTAG 接口电路设计 |
| 3.5 DSP 监控系统硬件电路设计 |
| 3.5.1 A/D 转换模块 |
| 3.5.2 异步串行通信接口与电平转换 |
| 3.5.3 显示模块 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 低压馈电系统监控单元软件设计 |
| 4.1 TMS320VC5402 软件开发环境 |
| 4.2 TMS320VC5402 软件系统设计 |
| 4.3 DSP 软件模块设计 |
| 4.3.1 系统模块 |
| 4.3.2 系统自检以及初始化模块 |
| 4.3.3 数据采集转换模块 |
| 4.3.4 故障信息处理模块 |
| 4.3.5 显示模块设计 |
| 4.4 DSP 数据处理中的问题 |
| 4.4.1 中断处理的常见问题 |
| 4.4.2 定点数字信号处理芯片如何实现定点运算 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 系统抗干扰设计 |
| 5.1 简述抗干扰的意义 |
| 5.2 干扰的来源以及危害 |
| 5.3 硬件抗防爆以及抗干扰措施 |
| 5.3.1 硬件电路的防爆设计 |
| 5.3.2 硬件抗干扰技术 |
| 5.3.3 监控系统抗干扰设计 |
| 5.4 软件抗干扰措施 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结束语 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 研究成果 |
（6）基于DSP 54X系列和ARM7的电能质量参数测量系统（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 电能质量参数的研究背景及其意义 |
| 1.1.1 谐波在电力系统中的危害 |
| 1.1.2 谐波的抑制与改善方法 |
| 1.2 电能质量参数测量的国内外研究动态 |
| 1.3 电力系统参数测量的数学分析方法介绍 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 1.5 本文的结构安排 |
| 第2章 电能质量参数测量及其相关算法 |
| 2.1 基本参数的测量 |
| 2.1.1 电压、电流有效值的测量 |
| 2.1.2 有功功率与视在功率的测量 |
| 2.1.3 无功功率的测量 |
| 2.1.4 电压电流间相位差的测量 |
| 2.2 频率的测量 |
| 2.3 电网谐波的测量 |
| 2.4 三相不平衡的测量 |
| 2.5 电压波动和电压闪变的测量 |
| 2.5.1 电压波动的测量 |
| 2.5.2 电压闪变的测量 |
| 2.6 供电电压偏差的测量 |
| 2.7 准同步算法 |
| 2.8 本章小结 |
| 第3章 运算处理单元的设计与实现 |
| 3.1 运算处理单元的功能 |
| 3.2 运算处理单元的硬件设计 |
| 3.2.1 信号变换电路 |
| 3.2.2 ADC 采样电路 |
| 3.2.3 核心信号处理器电路 |
| 3.2.4 存储器扩展电路 |
| 3.2.5 电源电路 |
| 3.3 运算处理单元的软件设计 |
| 3.3.1 系统主程序 |
| 3.3.2 数据采集子程序 |
| 3.3.3 数据计算子程序 |
| 3.3.4 数据传送子程序 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 主控通信单元的设计与实现 |
| 4.1 主控通信单元主要功能 |
| 4.1.1 核心CPU 处理器芯片LPC2138 |
| 4.1.2 外围功能电路设计 |
| 4.2 主控通信单元软件设计部分 |
| 4.2.1 uC/OS-II 简介及其在LPC2138 上的移植 |
| 4.2.2 数据存储技术 |
| 4.2.3 电能质量参数测量结果显示界面 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 本文工作的总结 |
| 5.2 对本文工作的展望 |
| 参考文献 |
| 在学期间发表的学术论文和参加科研情况 |
| 作者简介 |
| 致谢 |
| 详细摘要 |
（7）高精度微波功率控制技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 微波的特性 |
| 1.1.1 微波特点 |
| 1.1.2 微波热效应 |
| 1.1.3 微波非热效应 |
| 1.1.4 微波加热原理 |
| 1.2 微波能的研究现状及其应用 |
| 1.3 课题研究背景及意义 |
| 1.4 论文创新点 |
| 1.5 论文主要工作及结构安排 |
| 2 系统结构设计 |
| 2.1 功率控制系统主要部件特性及其工作原理 |
| 2.1.1 磁控管特性及其工作原理 |
| 2.1.3 双向可控硅的特性及其工作原理 |
| 2.2 微波功率控制系统的总体结构和工作原理 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 系统硬件设计 |
| 3.1 DSP最小系统设计 |
| 3.1.1 DSP芯片TMS320VC5402 |
| 3.1.2 最小系统电源设计 |
| 3.1.3 Flash存储器SST39VF400 |
| 3.1.4 JTAG接口电路设计 |
| 3.1.5 时钟电路 |
| 3.2 复杂可编程逻辑器件CPLD的应用及电路设计 |
| 3.2.1 CPLD器件介绍 |
| 3.2.2 时序控制电路设计 |
| 3.3 微波功率产生电路设计 |
| 3.3.1 磁控管阳极高压产生电路 |
| 3.3.2 同步信号产生电路 |
| 3.4 微波功率控制电路设计 |
| 3.4.1 A/D采样电路设计 |
| 3.4.2 磁控管阳极电压采样电路 |
| 3.4.3 磁控管阳极电流采样电路 |
| 3.5 温度监测电路设计 |
| 3.5.1 温度传感器DS18B20芯片 |
| 3.5.2 温度测量电路设计 |
| 3.6 键盘及显示接口电路设计 |
| 3.6.1 液晶显示模块与DSP接口硬件电路设计 |
| 3.6.3 按键控制电路设计 |
| 3.7 抗干扰测试方案与分析 |
| 3.8 本章小结 |
| 4 系统软件设计 |
| 4.1 软件开发环境 |
| 4.1.1 DSP存储单元的配置 |
| 4.2 DSP软件程序设计 |
| 4.2.1 主程序流程图 |
| 4.2.2 液晶显示程序设计 |
| 4.2.3 温度传感器程序设计 |
| 4.2.4 DSP芯片的初始化 |
| 4.3 CPLD软件程序设计 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 系统调试及实验数据分析 |
| 5.1 系统调试 |
| 5.2 实验数据分析 |
| 6 结论 |
| 6.1 论文总结 |
| 6.2 前景与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
| 致谢 |
| 附件1 电路原理图 |
| 附件2 印刷电路板 |
| 附件3 磁控管阳极高压与微波输出功率关系的实验电路 |
（8）基于DSP的电力系统谐波测量仪的设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 |
| 1.2 国内外发展现状 |
| 1.3 DSP技术的发展 |
| 1.4 课题研究的主要内容和任务 |
| 第2章 谐波测量系统总体方案设计 |
| 2.1 系统设计总体方案 |
| 2.1.1 系统硬件设计思路 |
| 2.1.2 系统软件设计思路 |
| 2.2 DSP芯片选择 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 硬件电路设计 |
| 3.1 信号调理电路 |
| 3.2 过零检测电路 |
| 3.3 锁相倍频采样电路 |
| 3.4 A/D采样电路 |
| 3.4.1 A/D选择 |
| 3.4.2 多通道缓冲串口(McBSP) |
| 3.4.3 模拟输入通道电路设计 |
| 3.4.4 AD73360使能端控制 |
| 3.4.5 AD73360与二次开发接口连接 |
| 3.5 DSP外围电路 |
| 3.5.1 DSP最小系统 |
| 3.5.2 TMS320VC5402电源电路设计 |
| 3.5.3 存储器电路设计 |
| 3.6 串口通信 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 软件系统设计 |
| 4.1 软件开发环境 |
| 4.2 系统主程序 |
| 4.3 McBSP和AD73360的初始化 |
| 4.4 谐波计算与数据传输 |
| 4.4.1 谐波计算 |
| 4.4.2 数据传输 |
| 4.5 并行自举引导程序 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 数控机床谐波测量与分析 |
| 5.1 谐波测量电路 |
| 5.2 测试数据 |
| 5.2.1 未接入滤波器的测试数据 |
| 5.2.2 接入滤波器的测试数据 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 |
（9）基于激光多普勒效应的测井电缆定长装置研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的目的及意义 |
| 1.2 目前的研究现状和存在的问题 |
| 1.3 激光多普勒测长的特点及发展状况 |
| 1.4 论文的主要内容 |
| 第2章 激光多普勒测长原理与光学系统 |
| 2.1 激光多普勒效应 |
| 2.2 激光测长光学布置的基本模式 |
| 2.2.1 参考光模式 |
| 2.2.2 单光束-双散射模式 |
| 2.2.3 双光束-双散射模式 |
| 2.3 光学系统的设计 |
| 2.4 光学系统参数的确定 |
| 2.4.1 孔径光阑面积的确定 |
| 2.4.2 控制体体积 |
| 2.4.3 针孔光阑直径的确定 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 激光测长的信号处理 |
| 3.1 激光多普勒信号的特性 |
| 3.2 电信号中的信息 |
| 3.2.1 多普勒频率的基本表示形式 |
| 3.3 多普勒信号处理方法 |
| 3.3.1 频谱分析法信号处理 |
| 3.3.2 频率跟踪解调法信号处理 |
| 3.3.3 计数法信号处理 |
| 3.3.4 快速傅里叶变换法信号处理 |
| 3.3.5 信号处理方法的比较 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 硬件电路设计 |
| 4.1 信号调理电路的设计 |
| 4.2 滤波电路的设计 |
| 4.2.1 低通滤波电路的设计 |
| 4.2.2 高通滤波电路的设计 |
| 4.3 中央处理单元 |
| 4.3.1 TMS320VC5402结构概述 |
| 4.3.2 TMS320VC5402的时钟电路及复位电路设计 |
| 4.4 A/D转换电路的设计 |
| 4.5 外扩存储电路的设计 |
| 4.6 串行通信接口电路设计 |
| 4.6.1 TMS320VC5402的McBSP串口概述 |
| 4.6.2 标准串行通信接口 |
| 4.6.3 串行通信接口电路 |
| 4.7 电源电路的设计 |
| 4.7.1 5V电压电路设计 |
| 4.7.2 3.3V电压电路设计 |
| 4.8 本章小结 |
| 第5章 软件设计 |
| 5.1 自举加载程序 |
| 5.2 A/D转换软件实现 |
| 5.3 串行通信软件设计 |
| 5.3.1 SPI接口协议 |
| 5.3.2 串行通信初始化 |
| 5.3.3 串行通信程序流程图 |
| 5.4 FIR滤波器设计 |
| 5.4.1 FIR滤波器原理 |
| 5.4.2 FIR滤波器设计 |
| 5.4.3 在TMS320VC5402上实现FIR滤波器 |
| 5.5 FFT在TMS320VC5402上的实现 |
| 5.6 PC机程序的设计 |
| 5.6.1 串行通信设置模块 |
| 5.6.2 PC机应用程序实现 |
| 5.7 本章小结 |
| 第6章 多普勒信号处理仿真 |
| 6.1 FIR数字滤波器窗函数的比较 |
| 6.2 FFT变换仿真 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
（10）手持式激光测距仪的研究与设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 致谢 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 激光简介 |
| 1.2 激光器、激光测距仪的发展 |
| 1.3 激光测距仪的优点 |
| 1.4 激光测距仪分类 |
| 1.5 手持式激光测距仪的应用及国内外发展现状 |
| 1.6 课题来源和研究的主要内容 |
| 第二章 激光测距技术 |
| 2.1 脉冲式激光测距 |
| 2.1.1 脉冲式激光测距原理 |
| 2.1.2 时刻鉴别方法 |
| 2.1.3 时间间隔测量方法 |
| 2.2 相位式激光测距 |
| 2.2.1 相位式激光测距原理 |
| 2.2.2 测尺的选择 |
| 2.2.3 差频测相 |
| 2.2.4 相位检测技术 |
| 2.3 脉冲相位式激光测距 |
| 2.4 其他方式的激光测距 |
| 2.4.1 三角测量法 |
| 2.4.2 调频连续波激光测距法 |
| 2.4.3 干涉法激光测距 |
| 2.5 激光测距的测程方程 |
| 第三章 手持式激光测距仪硬件系统设计 |
| 3.1 设计目标和总体设计方案 |
| 3.2 DSP 部分 |
| 3.2.1 TM5320VC5402 简介 |
| 3.2.2 复位电路 |
| 3.2.3 时钟电路 |
| 3.2.4 JTAG 仿真接口 |
| 3.2.5 Flash 器件 |
| 3.3 信号产生与激光调制部分 |
| 3.3.1 直接数字频率合成（DDS）技术 |
| 3.3.2 AD9851 |
| 3.3.3 激光调制信号与本振信号产生方案 |
| 3.3.4 激光调制电路 |
| 3.4 激光器和光电探测器的选择 |
| 3.4.1 激光器的选择 |
| 3.4.2 光电探测器的选择 |
| 3.5 信号接收处理部分 |
| 3.5.1 前置放大器电路 |
| 3.5.2 自动增益控制放大电路 |
| 3.5.3 混频电路 |
| 3.5.4 采样电路 |
| 3.5.5 门控计数电路 |
| 3.6 系统供电部分 |
| 3.6.1 ±5V 电源 |
| 3.6.2 DSP 电源 |
| 3.6.3 ±15V 和10V 电源 |
| 3.6.4 APD 反向高压偏置电源 |
| 第四章 手持式激光测距仪程序设计和算法验证 |
| 4.1 系统程序总体设计 |
| 4.2 串口和A/D 初始化 |
| 4.3 FFT 数字鉴相 |
| 4.3.1 采样定理 |
| 4.3.2 FFT（快速傅立叶变换） |
| 4.3.3 FFT 在相位检测中的应用 |
| 4.3.4 FFT 鉴相算法验证 |
| 4.3.5 FFT 的DSP 实现 |
| 4.4 数据衔接 |
| 4.5 自举引导加载（Bootloader） |
| 4.6 系统误差分析 |
| 第五章 总结和展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
四、基于TMS320VC5402的谐波电源设计（论文参考文献）
- [1]大功率电容储能点焊机电源系统的研究[D]. 付凯林. 南昌航空大学, 2016(01)
- [2]电阻抗成像数据采集系统激励源与数据传输关键技术的研究[D]. 李蔚琛. 第四军医大学, 2015(03)
- [3]基于DSP技术的三相智能电表设计[D]. 康佳文. 河北工程大学, 2012(08)
- [4]电力系统谐波检测算法研究与实现[D]. 刘艳利. 山东大学, 2012(02)
- [5]低压馈电系统现场监控单元及其抗干扰设计[D]. 雷欢. 西安电子科技大学, 2012(03)
- [6]基于DSP 54X系列和ARM7的电能质量参数测量系统[D]. 丁利佳. 华北电力大学, 2011(04)
- [7]高精度微波功率控制技术研究[D]. 裴娜. 西安工业大学, 2010(04)
- [8]基于DSP的电力系统谐波测量仪的设计[D]. 郝小江. 西南交通大学, 2010(10)
- [9]基于激光多普勒效应的测井电缆定长装置研究[D]. 钟成千. 西南石油大学, 2010(04)
- [10]手持式激光测距仪的研究与设计[D]. 张啸. 合肥工业大学, 2010(04)