8篇关于DSP的计算机毕业论文

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基于USB的伺服监控系统高速数据通讯功能设计

这是一篇关于伺服监控系统,DSP,USB,高速数据采集,固件更新的论文, 主要内容为电机伺服系统作为工业制造场景中的关键节点,在运行过程中会产生大量表征系统运行状态的重要信息,设计支持高速通信功能的伺服监控系统能够便捷、实时、高效率地获取这些关键运行信息,为设备开发、调试和故障诊断提供数据支持。现有伺服监控系统在通信手段上存在传输速率低、兼容性差和配置繁琐等缺陷,难以满足开发人员在设备开发与调试场景下的点对点高速通信需求。本文在以数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)为运算核心的伺服驱动器上,以实现伺服监控系统状态监控、高速采样和固件更新等功能为切入点,基于通用串行总线(Universal Serial Bus,USB)通信接口完成了高速通信方案的设计,并在DSP和Windows环境下分别进行了软件功能开发。本文首先介绍了伺服驱动器的硬件结构和软件系统,从实际应用场景出发,分析了伺服监控系统通信的性能需求和功能需求。基于通信需求,探讨了使用USB2.0全速总线通信接口实现伺服监控系统中涉及的关键问题,从USB协议的基础特性、数据传输机制和总线枚举等角度探究了协议对通信性能的支持情况。其次,设计了伺服监控系统的功能实现方案。从顶层设计角度给出了系统通信分层模型,设计了设备通信状态机。从底层实现角度讨论并设计了以信息帧为核心的基础通信方案、以高速缓冲区交换策略为核心的高速数据采样方案和以处理器核间通信(Interprocessor Communication,IPC)为基础的双核DSP固件更新方案。在Visual Studio开发环境下,使用C#语言开发了界面简洁、运行可靠的上位机支持软件。最后,搭建了物理实验平台,对伺服监控系统的通信性能与功能进行实验测试。实验结果表明,设计的伺服高速通讯系统实现了稳定的状态监控功能、实时高精度的高速采样功能和快捷的双核固件更新功能,驱动器设备工作状况良好,上位机软件运行稳定、可靠,能够满足伺服监控系统在设备开发和实际场景下的通信要求。

10kV线路微机保护测控装置的设计与开发

这是一篇关于微机保护,配电线路,模块化,DSP的论文, 主要内容为配电网是电力系统的重要组成部分,主要负责电能的有效分配,因此其安全稳定运行对整个电力系统有着非常重要的意义。10k V配电线路是配电网中数量最多,结构最复杂的部分。为提高10k V配电线路的供电可靠性,确保其安全、稳定的运行,安装相应的微机保护至关重要。基于此,本文设计开发10k V线路微机保护测控装置。综述了微机保护的国内外研究概况、要求及发展趋势,分析了10k V微机保护的基本保护原理与保护算法,给出了10k V线路微机保护测控装置的系统架构,其中包括10k V母线、微机保护测控装置、断路器、用户以及后台监控处理中心。给出了装置的硬件设计,依据模块化的设计思想将其分为保护模块、计量模块、人机交互及通信模块和电源模块等四大模块。其中,保护模块以高性能浮点型DSP芯片TMS320F28335为控制核心,负责保护逻辑判断及保护功能的实现;计量模块采用ATT7022B专用计量芯片来完成测量数据的采集;人机交互及通信模块以STM32F103VET6单片机为控制芯片来实现人机界面、通信等功能;电源模块采用AC-DC开关电源提供直流电源,并通过电压转换电路提供所需要的装置电压。给出了装置的软件设计,在CCS的开发环境下实现主程序设计,以及A/D采样子程序、测频子程序、保护判断子程序、人机交互子程序和通信子程序等相关中断子程序的设计。同时,设计了相应的硬件抗干扰和软件抗干扰,以保证装置能可靠稳定的运行。经过调试和试验,装置能实现相应的保护功能,测量数据达到相应的精度,完全满足电力系统地运行需求。

基于大数据分析的DSP数据处理系统的设计与实现

这是一篇关于DSP,流式处理,实时竞价,人群受众的论文, 主要内容为DSP(Demand Side Platform)即需求方平台,在互联网广告中有着重要的作用,它通过对接若干个广告交易平台,让广告主合理精准的投放广告。不同于传统的广告方式,DSP并不专门购买媒体流量资源,而是通过AD Exchange(广告交易平台),采用实时竞价的方式赢得广告展示的机会。AD Exchange发送广告请求给DSP,DSP接收到请求并决定是否进行投放以及投放什么类型的广告,AD Exchange就根据多个DSP返回的竞价价格,最终决定给用户展示哪个DSP的广告。因此在DSP的广告投放过程中,数据的重要性不言而喻。DSP平台数据处理系统需要对DSP整个投放过程中生成的数据进行处理,主要处理三方面的数据:一种是广告交易平台发起的广告请求数据;其次是DSP平台在广告竞价过程中生成的相关日志数据;最后是广告主网站回传的用户行为数据。DSP数据处理系统需要根据业务需求对这些数据分别采用不同的处理方式来处理。DSP数据处理系统需要解决的问题有四点:1.为了能够实时进行数据统计,系统需要对数据进行流式处理;2.为了建立离线化存储的数据中心并为企业各部门决策提供支持,需要对数据进行离线处理并建立合适的数据仓库;3.为了能够更精准的为广告主进行广告投放,系统需要对RTB(Real time bidding)过程进行算法模型的优化和处理;4.为了从收集到的数据中提取出有价值的投放人群方便后台投放,需要建立人群受众模块。为了实现以上目标,本文采用了Flume-Kafka-Storm的流式处理架构,设计并实现了流式处理的内部业务逻辑,从而实现实时数据的统计;采用了HIVE进行数据仓库设计,整合三方数据,进行统计分析,并给其它部门提供支持;研究了DSP平台的实时竞价的相关算法,实现了针对CTR(Click Through Rate)模型的优化,满足了不同的投放要求;研究了DSP平台的投放人群,根据多方数据来源,提取用户不同维度的行为数据,并找到人群受众,为后续的投放提供精准的定位。本文通过这四个方面对DSP平台的数据处理系统进行了研究,实现其各自的功能要求,测试相关性能,最终能达到上线运行的要求。本文的DSP平台的数据处理系统已经经过了线上投放测试,各个功能都已经相继完成,可以使用离线和实时两种处理方式来对数据进行处理,建立了HIVE数据仓库,建立了高价值人群模型和CTR模型,为公司的广告投放提供了重要的数据支持,为DSP平台决定广告投放与否以及投放对象的选择提供了更合理的建议。通过该系统产生的数据可以更直观的看到投放效果,让广告主更加清晰的了解广告投放的具体成果,为广告主带来更好的体验和效果,为公司创造更高的效益。

基于USB的伺服监控系统高速数据通讯功能设计

基于CPCI总线的国产化RS422通讯模块研制

这是一篇关于RS422,FPGA,UART,CPCI总线,DSP的论文, 主要内容为CPCI(Compact Peripheral Component Interconnect)总线的串行通信模块是电子测量领域中的一种基础性仪器,其在工业控制、航空航天等国防领域均有广泛应用。国内在电子测量领域近年来发展迅速,但是所研制的大多电子测量仪器在核心器件上对西方国家特别是美国有很严重的依赖。在2018年以来中美贸易争端的大背景下,研制国产化的电子测量仪器有重要意义。本文旨在研制一款基于CPCI总线的国产RS422通讯模块,本文的主要研究工作包括以下几个方面:1.设计完成了所用集成电路芯片100%国产化的RS422通讯模块硬件电路。确立了以数字信号处理器(Digital Signal Processing,DSP)和现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)为核心的总体硬件方案。在分析功能及性能要求的基础上,设计实现了大容量存储器电路、光耦隔离电路、电平转换电路等各功能电路。2.设计实现了通用异步收发(Universal Asynchronous Receiver Transmitter,UART)逻辑。完成了RS422通讯模块数据收发时读写控制逻辑、发送逻辑、接收逻辑以及中断处理逻辑的开发。从而实现国产化RS422通讯模块与外部设备之间的串行数据通信。3.开发完成了测试软件。基于Lab Windows/CVI平台设计实现了符合VXI即插即用(VXI plug&play,VPP)规范的仪器驱动程序,实现上位机对RS422通讯模块的识别控制;设计开发了测试软面板以及测试程序,以便进行RS422模块功能测试;基于Code Composer Studio3.3平台开发完成了DSP程序,用于执行上位机的相关命令。在完成上述设计开发工作的基础上,搭建了模块测试平台,对所研制的国产化RS422通讯模块进行了系统的调试及测试。测试结果表明:所设计的国产化RS422通讯模块在功能、性能指标方面均满足设计要求。

基于DSP的晶棒粘料定向仪控制系统设计与开发

这是一篇关于晶棒粘料,定向仪,DSP,滑模控制的论文, 主要内容为晶体,由于其良好的光学性能、机械性能、化学性能以及许多特有的性质,在国防、航海、航天、医疗等领域得到了普遍应用。晶体从晶棒到成品需要经过晶棒定向、晶棒粘料、晶棒切割、晶体打磨、制作成品工艺过程。在晶体制作中最重要的工艺就是晶棒定向和晶棒粘料。而在传统工艺流程中,晶棒定向、晶棒粘料是分开在两台设备上进行的。这两台设备分别是晶棒定向仪与晶棒粘料机,分别完成晶棒定向与粘料,这必然会使制作的效率以及晶棒的精度降低,因此开发一台晶棒粘料定向仪设备很有实际意义。本文设计的晶棒粘料定向仪控制系统使用DSPTMS320F28335作为下位机控制器,系统要实现的主要功能为:在晶棒定向工艺中完成对电机的速度、位置的高精度控制,在晶棒粘料过程中使用步进电机实现对X射线装置的载运台的前进、后退控制,粘料台的水平移动、垂直升降控制,以及晶棒夹具的控制;上位机选取触摸屏实现与DSP通信,完成对系统状态的监控功能。本文的主要内容如下:(1)系统硬件设计,包括系统硬件总体结构、DSP控制板、外围电路、串口电路、检测电路、光耦隔离电路、保护电路等。(2)系统软件设计,DSP程序与触摸屏程序。(3)系统在负载变化时的控制方法设计。(4)本文以晶棒粘料定向仪控制系统的电机为被控对象,其中最重要的研究目标是交流永磁同步电机,使用三闭环伺服控制系统,采用矢量控制,对电流环以及位置环使用常规PID控制策略,在设计速度环时,比较了常规PID控制与滑模变结构控制方法在系统变负载情况下的效果。从仿真结果中,得出结论,使用滑模控制满足系统的精度的要求。

广告需求方管理平台的设计与实现

这是一篇关于广告需求方平台,DSP,CTR,实时竞价的论文, 主要内容为随着互联网广告规模的迅速发展,计算广告这种由广告与互联网相应结合而发展起来的研究领域开始火热起来。计算广告通过对目标用户浏览的内容的一系列计算得到与之最匹配的广告内容并进行精准投放,这种方式的投放可以提升投放广告的点击率(Click Through Rate,CTR),从而增加广告主网站的点击量或商品的成交量。目前计算广告的主流为实时竞价的程序化交易广告,而需求方平台管理平台(demand side Platform,DSP)则是广告主参与实时竞价重要前提。广告主可以通过DSP定制广告需求从而指导广告的精准化投放,实现广告主与媒体方的最大化收益。本文的主要目的,就是在深度理解广告主投放广告业务需求的基础上,设计并实现一个竞价广告管理系统,此系统可以帮助广告主整合完成广告投放的一系列流程。使广告主可以根据展示的投放效果轻松调整投放策略,无需再花费大量时间和精力使用多账号管理自己的广告诉求。通过对系统的详细分析,本文从技术上选用了Spark作为分布式计算框架、Nginx反向代理服务器以及Springboot框架进行系统后台开发工作,利用Elasticsearch提供检索广告服务。从功能上将广告需求方管理平台划分为了用户管理模块、账户管理模块、广告管理模块、效果展示模块、检索模块、排序模块六个模块。其中前四个模块属于DSP平台中的广告管理平台部分,广告主需要使用这四个模块的功能进行用户登录、账户充值、广告策略制定、广告物料上传和效果报表查看等操作;后两个检索模块和排序模块属于平台广告投放引擎部分,DSP接收到一个广告曝光请求后,需要经过广告投放引擎检索模块倒排索引构建、排序模块CTR点击率预估建模等一系列的计算和筛选,最终确定一个能保证平台和广告主收益、和曝光请求相似度最高、用户点击可能性最大的广告进行展示。

基于模型设计的永磁同步电机变频控制系统设计与开发

这是一篇关于永磁同步电机,基于模型设计,磁场定向控制,DSP,实时仿真的论文, 主要内容为永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Motor,PMSM)具有体积小、结构简单、功率因数高、效率高、损耗小等一系列优点,在许多高性能的控制场合被广泛地应用。由于PMSM本身是一个强耦合、非线性的复杂系统,控制策略的复杂性导致它的变频调速系统的设计与开发也较其他电机调速平台更具难度。此外,传统的PMSM变频调速平台中相互独立的仿真环节和硬件调试给调速系统设计和开发增加了大量的工作,这已经不符合当前永磁同步电机调速系统开发的需求。为了简化永磁同步电机调速系统的设计与开发,适应当前工业控制的需要,本文采用了基于模型设计的方法,并基于磁场定向控制(Field-Oriented Control,FOC)策略,结合DSP高性能控制芯片,设计与开发了一套PMSM变频调速控制系统,主要研究工作包括:首先,详细介绍了永磁同步电机的结构和工作原理,分析并推导了包括Clarke变换、Park变换等坐标变换的方程及PMSM在各坐标系下的动态数学模型。在这些基本理论的基础上,再着重研究和分析了磁场定向控制策略及空间矢量脉宽调制SVPWM的基本理论,为永磁同步电机的变频调速系统设计与开发提供了理论基础。其次,根据磁场定向控制理论以及基于模型设计的开发方式,在MATLAB/Simulink平台上搭建永磁同步电机磁场定向控制的电流、转速双闭环控制系统的控制模型,详细分析各个控制子模块的功能及配置原理。基于模型设计的开发方法,可以有效地解决传统开发方法中的周期长、代码维护难、成本高、效率低的弊端,通过自动代码生成技术和实时的仿真测试,大大提高了开发的效率和系统的稳定性。最后,基于矢量控制的方法,设计与开发永磁同步电机变频调速控制系统的硬件平台。控制平台以DSP TMS320F28335为控制核心,并结合采用奥尔堡大学设计的CPLD控制板改良的变频器和包括滤波模块、采集模块、调理模块等模块,为上述了控制软件提供了仿真和实验分析的硬件载体,建立成一个完整的PMSM变频调速实时仿真平台,并在该系统上进行PMSM变频调速的实验,验证了FOC控制的正确性和可靠性。

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