嵌入式系统基于ARM微处理器和μCLinux的嵌入式温度控制系统的设计精选.doc

湖南工业大学 课 程 设 计 资 料 袋 电气与信息工程 学院（） 学年第 2 学期 课程名称 指导教师 副教授 学生姓名 专业班级 学号 题 目μCLinux的嵌入式温度控制系统的设计 成 绩 年 月 日～ 年 月 日 序号 材 料 名 称 备 注 1 课程设计任务书 2 课程设计说明书 3 课程设计图纸 张 4 5 6 课程设计任务书 20 —2010 学年第 学期 电气与信息工程 学院（系、部） 电子信息科学与技术 专业 班级 课程名称： 设计题目： μCLinux的嵌入式温度控制系统的设计 完成期限：自 年 月 日至 年 月 日共 周 μCLinux的嵌入式温度控制系统，要求采用PID增量算法实现对电烤箱的温度控制，并且在达到温度控制要求的同时使用4×4小键盘和触摸屏作为输入，使用了LCD、串口、网口和音频等作为输出，使得系统具有友好的人机界面。系统工作的基本原理为：温度传感器把电烤箱的温度转换成电信号经过测量电路、滤波器和放大器，输入到ARM微处理器的A/D输入端口AIN。然后ARM微处理器执行PID控制程序，根据从AIN输入的电压值，经过PID算法得出输出值。通过PWM脉宽可调功能，把控制量转换成占空比可调的脉宽，经过放大器和功率放大器后驱动电阻，达到控制功能。具体设计任务如下： （1）系统总体设计；（2）系统硬件电路的设计；（3）操作系统的分析与移植；（4）系统应用软件的设计；（5）系统硬件和软件的调试。 进 度 安 排 起止日期 工作内容 2010．5．12 课程设计任务讲解；开发平台的安装构建； 2010．5．14 开发平台的安装构建；系统总体设计；硬件电路的设计； 2010．5．17 操作系统的分析、移植、烧写与测试； 2010．5．19 系统应用开发工具的使用；系统应用软件的设计和调试； 2010．5．21 系统应用软件的设计和调试； 其它时间 学生自行查找资料，进行硬件、软件的设计和调试，撰写报告。 主 要 参 考 资 料 1．卢灵，高岩．基于S3C44B0X的温度控制系统[J] ．微计算机信息，2006，22（05-2）：0113-0115 2．姜京梅．基于 ARM 微处理器和μC/OS-II 实时操作系统的嵌入式数字温度计的设计[D]，长春：吉林大学,2004 3．徐晶．嵌入式温度实验系统的PID控制[D]．南京：南京理工大学，2005 4．马维华．嵌入式系统原理与应用[M]．北京邮电大学出版社，2006 5．TQ2440开发板配套资料，2010 6．田泽．嵌入式系统开发与应用[M]. 北京: 北京航空航天大学出版社,2005 7．田泽．嵌入式系统开发与应用实验教程[M]．北京: 北京航空航天大学出版社,2004 指导教师（签字）： 年 月日主任（签字）： 年 月 日附件三 嵌入式系统课程 设计说明书 μCLinux 的嵌入式温度控制系统的设计 起止日期：自 年 月 日至 年 月 日共 周 学生姓名 班级 成绩 指导教师(签字) 2010年 月日．本课程设计的目的（1）使学生掌握嵌入式开发板（实验箱）各功能模块的基本工作原理；?（2）培养嵌入式系统的应用能力及嵌入式软件的开发能力；?（3）使学生较熟练地应用嵌入式操作系统及其API开发嵌入式应用软件；（4）培养学生分析、解决问题的能力；（5）提高学生的科技论文写作能力。??μCLinux的嵌入式温度控制系统，要求采用PID增量算法实现对电烤箱的温度控制，并且在达到温度控制要求的同时使用4×4小键盘和触摸屏作为输入，使用了LCD、串口、网口和音频等作为输出，使得系统具有友好的人机界面。系统工作的基本原理为：温度传感器把电烤箱的温度转换成电信号经过测量电路、滤波器和放大器，输入到ARM微处理器的A/D输入端口AIN。然后ARM微处理器执行PID控制程序，根据从AIN输入的电压值，经过PID算法得出输出值。通过PWM脉宽可