嵌入式教学平台立项报告
1.功能作用；
目前嵌入式系统教学平台市场上的主导产品都是基于ARM7或ARM9架构的，一般都认为ARM7属于低端产品、ARM9属于高端产品，也出现了所谓的“ARM7&ARM9覆盖高端&低端的教学平台”。宣传“两套 CPU 子板都是可以自由插拔，一套实验系统变化为两套， ARM7 的实验系统可以实现基础的 ARM 嵌入式教学，主要包括指令实验，基础接口实验， UCOS-II 操作系统实验和 uCLinux 操作系统实验； ARM9 的实验系统可以实现高端的 ARM 嵌入式教学，主要包括扩展接口实验， Linux 操作系统实验和 WinCE 操作系统实验。”
嵌入式系统教学的目的应该是为了让学生学到一种嵌入式平台开发和设计的方法，其变化主要体现在运行不同操作系统上。教学思想应是“授人以渔”，学生学到的是设计方法，将来不管是ARM7， ARM9，还是XScale，甚至包括MIPS、alpha、68k、powerpc等其它体系结构的微处理器，对于一个优秀的嵌入式系统工程师来说都是一样的。
通过本教学平台的学习，各大高校在嵌入式实验教学方面将会有极大的提高，包括嵌入式基础入门，高阶运用，产品开发，可直接进行实际项目开发。 2.组成部分；
1、从ARM体系结构的教学内容上看，ARM指令实验和基础接口实验，完成ARM7的这些教学实验内容；
2、从操作系统的教学内容上看，目前教学中大都采用µCOS-II或Linux。µCOS-II代码简单，易教易学，Linux功能强大，但对学生的基础要求较高。目前市场上大多数ARM7教学平台都支持µCOS-II或uCLinux，ARM9基本上都支持Linux和WinCE。但µCOS-II不是 ARM7的专利，在ARM9上完全可以运行。而uClinux是Linux的一个子集，无论是从开发着者的角度还是从教学的角度去理解，Linux系统可以完全兼容uCLinux的应用。
3、从硬件设计的教学内容上看，支持ARM7和ARM9的双内核的平台，用s3c44b0和s3c2410处理器作为ARM7和ARM9的内核，s3c2410平台支持USB host和USB client，支持真彩色TFT LCD。而主平台为了兼容s3c44b0，使用256色STN的LCD；如果要想有USB host或者client接口，使用其他芯片外扩。 3.技术难点；
Windows EmbededCE 6.0、Linux 2.6.28（yaffs2文件系统）、Ubuntu 9.0
4、Android提供四大操作系统完整的板级驱动和示例源码提供完整的底层裸机测试源码（开发环境为ARM.RealView.Developer.Suite.v2.2）.
4.成本估算； 估价：4000元。 5.进度安排；
7~8月份-查资料、进行多方案比较；
8~9月份-选择核心芯片及相关硬件部件、确立最终实施方案； 9~10月份-焊接实物； 10~11月份-调试软件；
11~12月份-论述总结、书写论文。
6.参与人员； 马骁飞、韩世佳、黄少旭、曲年欣、李少鹏、李保龙、杜剑锐、。 7.发展用途。
通过该平台，我们可以进行以下的教学科研活动：
教学：通过该平台，我们可以进行创新的项目化教学，也可以进行常规的教学。
科研：该平台囊括了目前市面上几乎所有开发板的功能，如串口，USB接口，以太网，真彩液晶，触摸屏等等，通过该平台可以轻松的进行科研而无需再另行购买其他板卡。
竞赛：老师带领的竞赛团队可以通过该平台掌握嵌入式ARM所有接口调试技术，还可以让学生进行新模块开发积累技术以便为以后竞赛中的模块做准备。通过该平台的学习，学生可以在目前国内所有的电子竞赛顺利胜出。
实训：为了加强学生动手能力，英蓓特提供了相关实训项目，如智能家居，智能PDA手机等，可以让学生动手模拟完成一个完整产品。
创新：该平台的CPU核心模块可以不断的跟随新的技术进行升级，如CORTEX，ARM11等，学校在建设创新基地和教学时无需担心设备过时。
从嵌入式系统教学平台的发展来看，未来会形成两个发展方向。即一方面向高端的XScale系列发展，主要面向计算机、软件等专业，这一类高端平台具有强大的计算能力和多媒体功能，教学内容侧重于操作系统、驱动程序和软件应用，培养消费电子、手持设备、无线网络、手机游戏等领域的嵌入式软件人才。
另一方面就是ARM7/ARM9系列的中低端教学平台，主要面向电子工程、自动化、仪器仪表等专业，这类平台具有丰富的接口和功能，教学内容侧重于微处理器接口设计、驱动开发和系统应用，培养工业自动化、测控、智能仪表等应用领域的嵌入式技术人才。
倒库考核系统立项报告 8.功能作用；
采用微机监控管理、单片机实时检测处理、集成数字电路、进口无线通信和红外线报警设备，结合机电一体化、气动控制等高新技术。由主监控仪采集考车、桩杆、库线等信号，经过微机分析判断，在微机监控屏上真实模拟、跟踪考车进行情况，同时，对桩考过程中出现的：
1、违序行驶；
2、磁擦桩料；
3、车身出线；
4、移库不入；
5、中途二次；
6、发动机熄火：
犯规动作自动监测和管理，对以上所有犯规动作，系统均进行自动报警、自动熄火，并在驾驶员考试记录表上打印结果，监考人员只需通过监视器在室内全面了解场地桩考情况，让考生在考车内听到清晰的语音报告系统了解考试的成绩和犯规项目，考生也可通过室外的电子显示牌了解考试结果及应遵守的规范。室外电子模拟屏显示相应的犯规项目，微机系统可对考生的情况进行存储，综合查询，对桩考结果进行综合统计查询。 9.组成部分；
1、控制室设备及用途
由主监控仪实时采集场地桩杆、库线信号和考试车上各种信号的变化，供微机监测分析及判断考生驾车操作的情况。 （l）主监控仪
a．实时采集6根吊杆、6对（12个）红外库线开关量信号、考车运行状态（前行、倒车、压线、停车、碰杆、熄火）无线数码信号，经信号解码处理电路转换成计算机的DI/DO信号，送至计算机系统中。
b．将微机发出的自动熄火、起步提示及犯规语音提示信号编码转换处理为无线数码信号，发送到“考车信号检测处理仪” ，经接收处理后，作为控制后，作为控制“自动熄火”的控制驱动信号和开始考试语音提示及信号灯。
（2）微机系统：
a．采用三维模拟动画的方式，对考场画面，考车库型、考车运行轨迹、吊杆、红外线的变化进行实时模拟再现。
b．按照科目二考试规范，通过分析“系统监控仪”采集的各种信号，自动监控场地桩考过程，判断考生的考试结果，并对考生考试成绩进行自动存贮、统计、打印等。
2、考试LED电子显示屏
（1）规格：室外超高亮32×32点阵×4汉字，（考试中提示）。16×16点阵 ×4汉字；（考生姓名）。16×16点阵×6数字/或8数字，（准考证号）外观≥ 110cm×75cm。
（2）与微机系统同步显示：准考号、考生姓名、犯规项目、提示语等文本信息。
（3）犯规项目及提示语：碰杆、压线、熄火、中停两次、违序行驶、移库不入、准备考试、考试开始、正在考试、考试结束、合格、不合格等。
3、考试场地设备
（1）越线红外监测装置：场地由6条对射式红外线发射、接收器形成对大型车和小型车的桩考库线报警和移库状态判断系统，它用来检测车身越线、移库不入行进路线出错等犯规项目。
（2）碰杆电子报警系统由6套配专用传感器的吊杆系统构成考车碰擦杆自动检测报警系统。它用来测试碰杆犯规项目。
（3）场地系统的电平信号是通过电缆各自直接地连接到控制室的系统监控仪上。
4、考车系统
（1）考车信号监控仪：
进行考车状态传感器系统信号的分析处理，并通过无线通信系统发送到控制室中的主监控仪中。同时接收微机和“系统主监控仪”发来的信号。 10.技术难点；
1、采用Windows XP操作系统下的最新编程技术（Delphi语言、SQLSERVERT和单片机检测技术。
2、库线检测采用远距离红外检测器。 11.成本估算； 估算：一万元。 12.进度安排；
7~8月份-查资料、进行多方案比较；
8~9月份-选择核心芯片及相关硬件部件、确立最终实施方案； 9~10月份-焊接实物； 10~11月份-调试软件；
11~12月份-论述总结、书写论文。
13.参与人员；
吴昊、王伟峰、巩同家、郑浩、沈辽斌、韩璐。 7.发展用途。
超声波测量立项报告
14.功能作用
1.1超声波流量计
多普勒法测量原理，是依据声波中的多普勒效应，检测其多普勒频率差。超声波发生器为一固定声源，随流体以同速度运动的固体颗粒与声源有相对运动，该固体颗粒 可把入射的超声波反射回接收器。入射声波与反射声波之间的频率差就是由于流体中固体颗粒运动而产生的声波多普勒频移。由于这个频率差正比于流体流速，所以 通过测量频率差就可以求得流速，进而可以得到流体流量，如下图所示：
超声波流量计原理超声波在流动的流体中传播时就载上流体流速的信息。因此通过接收到的超声波就可以检测出流体的流速，从而换算成流量。
超声波流量计的类型 根据检测的方式，可分为传播速度差法、多普勒法、波束偏移法、噪声法及相关法等不同类型的超声波流量计。 1.2超声波热量计
热量表是用于测量及显示水流经热交换系统所释放或吸收热量的仪表，它由流量传感器、温度传感器及热量积算仪三部分组成，主要应用于单元住宅、楼宇供暖、区域供热站、热交换站、热电站以及集中供热系统的热量计量。超声波热量表作为一种精度高、对水质要求低，压力损失小、可靠性好的高性能热量表。一种基于时差式超声波流量测量和电容充放电温度测量的超声波热量表，深入系统地分析了热量表的工作原理及组成结构，研究时差法超声波流量测量原理、电容充放电温度测量原理及相应的实现方法，将热量表流量测量与温度测量两大 技术统一归结为对时间的测量问题，采用高精度计时芯片实现时间的高精度测量，并充分发挥计时芯片功能全、功耗低等特点，使所研制的热量表样机具备高精度、低成本、低功耗等优点。 1.3超声波测距仪
超声波发射器向某一方向发射超声波，在发射时刻的同时开始计时，超声波在空气中传播，途中碰到障碍物就立即返回来，超声波接收器收到反射波就立即停止计时。超声波在空气中的传播速度为C，根据计时器记录的时间t，就可以计算出发射点距障碍物的距离(s)，即：S=Ct/2 。
超声波也是一种声波，其声速C与温度有关，不同温度下的声速不同。在使用时，如果温度变化不大，则可认为声速是基本不变的。如果测距精度要求很高，则应通过温度补偿的方法加以校正。声速确定后，只要测得超声波往返的时间，即可求得距离。
15.组成部分
利用单片机驱动555定时器产生振荡，发出40KHZ的超声波，再通过CX20106芯片接收，把信号传回单片机，通过内部计算出距离，最后通过数码管显示距离，以此达到超声波测距并显示距离的功能。 16.技术难点
测距有多种方式,比如,激光测距,微波测距,红外线测距和超声波测距等。但是,超声波测距不失为一种简单可行的方法。虽然超声波测距电路多种多样,甚至已有专用超声波测距集成电路。但是,有的电路复杂,技术难度大,有的调试困难,有的元件不易购买。 17.成本估算 18.进度安排
7~8月份-查资料、进行多方案比较；
8~9月份-选择核心芯片及相关硬件部件、确立最终实施方案； 9~10月份-焊接实物； 10~11月份-调试软件；
11~12月份-论述总结、书写论文。 19.参与人员
张涛、任纹岐、邓广真、马杰、刘晓、黄新兴、赵斌强 20.发展用途
随着科学技术的快速发展，超声波将在传感器中的应用越来越广。但就目前技术水平来说，人们可以具体利用的传感技术还十分有限，因此，这是一个正在蓬勃发展而又有无限前景的技术及产业领域。
展望未来，超声波传感器作为一种新型的非常重要有用的工具在各方面都将有很大的发展空间，它将朝着更加高定位高精度的方向发展，以满足日益发展的社会需求。无庸置疑，未来的超声波传感器将与自动化智能化接轨，与其他的传感器集成和融合，形成多传感器。随着传感器的技术进步，传感器将从具有单纯判断功能发展到具有学习功能，最终发展到具有创造力。在新的世纪里，面貌一新的超声波测距仪将发挥更大的作用。
