基于嵌入式LINUX的冰箱控制器設計與實現(xiàn)
發(fā)布時間:2022-01-09 01:39
互聯(lián)網(wǎng)技術的日益發(fā)展帶動了智能冰箱的市場占有率,家電接入物聯(lián)網(wǎng)邁入高速市場化發(fā)展期,從而帶有無線通信模塊的智能家電迎來了發(fā)展期。優(yōu)化控制器模塊,對控制器和射頻通訊模塊進行一體化,降低其研發(fā)設計、生產(chǎn)制造成本,解決其與無線模塊一體工作的干擾技術問題成為一個有意義的課題。智能冰箱即就是應用了網(wǎng)絡平臺和其數(shù)據(jù)通信技術,使冰箱在傳統(tǒng)功能之上實現(xiàn)其他附加功能,如通過網(wǎng)絡進行遠程控制、數(shù)據(jù)分析、反饋引導用戶消費等。目前在民用日常生活領域還沒有大量的進行普及其中一個原因是其無線通訊模組加載在傳統(tǒng)控制器上后產(chǎn)生了一些特定的電磁干擾技術匹配問題,迫使這種家電控制器的成本仍然偏高,從而如何在控制器產(chǎn)品層面降低成本,同時解決降低成本來帶的電磁干擾技術匹配問題,并且保證低成本控制下控制器良好的工作性能指標不低于產(chǎn)品要求就成為了研究的關鍵。本課題研究和設計基于LINUX嵌入式系統(tǒng)下的冰箱控制器。設計改變對現(xiàn)有智能冰箱控制器和射頻通訊模組的連接匹配方式,保持了市場上控制器設計通常應該具有的性能,于此同時完成優(yōu)化量產(chǎn)生產(chǎn)的成本的設計方案,明確驗證了這種連接匹配方式的智能冰箱類控制器設計是一個穩(wěn)定的設計方案,并且可以...
【文章來源】:哈爾濱工業(yè)大學黑龍江省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】:87 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
歐美市場小型制冰機在2018年以來隨著中美貿易戰(zhàn)的開始,未來市場競爭愈發(fā)激烈,家電行業(yè)
a)冰箱主控制器 b)可集式成射頻模組圖 1-2 冰箱控制器示意圖題的主要研究內容及構架在智能家電控制器領域中,對于無線通信部分通常采用的設和主控制器單元分別使用不同的 MCU,使用不同的電源供 PCB(印制電路板 Printed Circuit Board,簡稱 PCB)上,本分析主控單元一體化后產(chǎn)生的通訊問題開始著手,而后對于分析,按照性能、速度、等幾個方面選擇出最適合智能冰箱方式,而后將著手通過實驗數(shù)據(jù)分析解決把無線通訊模組集為一個整體后所產(chǎn)生的通信干擾,同時解決硬件資源簡化配的軟件問題,最終制作樣機進行測試檢驗,完成評估設計,如圖 1-3 所示。文將分為五個部分來進行展開:通過對目前智能冰箱控制器的背景情況分析,闡述本課題的
哈爾濱工業(yè)大學工程碩士學位論文弦電壓產(chǎn)生畸變,諧波因此而產(chǎn)生,例如本課題當中產(chǎn)生諧波主要為開關電源、整流器、無線射頻模塊、可控硅等。人們研究諧波時發(fā)現(xiàn),隨著功率器件發(fā)出的脈沖頻率越高,諧波分量的頻率次數(shù)就越高,并且是最低次的諧波分量。[3]所以理論層面來講只要哪里有諧波源那里就有諧波產(chǎn)生。開關電源的工作原理描述如下,220V/50Hz 交流電由零線和火線輸入我們設計的電路,經(jīng)過部分保險電路和初步的濾波電路,再經(jīng)過 BR101 整流電路而后經(jīng)過 L101 共模濾波電路,在 C127 之后電路變成成為平緩直流電,然后通過T101 開關變壓器逆變成交流電再由另一個繞組進行降壓。降壓后的電路經(jīng)過RC 電路整流輸出,輸出電壓經(jīng) U108 取樣與基準電壓進行比較, U106 將比較差值放大后調節(jié)脈沖的時間寬, 再返回經(jīng)驅動電路調節(jié)匹配功率變換開關的占空比,這樣即就完成了穩(wěn)定和控制輸出電壓的整個過程。[4]
【參考文獻】:
期刊論文
[1]有源電力濾波器[J]. 朱思奇. 中山大學研究生學刊(自然科學.醫(yī)學版). 2016 (04)
[2]PCB阻抗值控制的技術研究[J]. 劉歡. 黑龍江科技信息. 2015(17)
[3]基于物聯(lián)網(wǎng)的智能冰箱控制系統(tǒng)設計[J]. 于同章,童剛. 物聯(lián)網(wǎng)技術. 2014(09)
[4]變壓器諧波模型的研究與評價[J]. 方少麟,李建華,黃瑩,邱偉,桑天松. 電力系統(tǒng)及其自動化學報. 2013(02)
[5]變壓器諧波損耗計算及影響因素分析[J]. 張占龍,王科,李德文,周軍,吳喜紅,黃嵩,唐炬. 電力系統(tǒng)保護與控制. 2011(04)
[6]無源濾波器在開關電源設計中的應用[J]. 顧克東,車城劍,倪衛(wèi)飛,吳志平. 城市軌道交通研究. 2008(04)
[7]電源諧波的測試分析與抑制[J]. 周鵬,黃鋼,陳立平. 繼電器. 2003(03)
[8]淺談開關電源的諧波及抑制[J]. 俞阿龍. 電工技術雜志. 2001(07)
碩士論文
[1]射頻天線的自動阻抗匹配研究[D]. 艾慧.湖南大學 2017
[2]低成本智能家居平臺的設計與實現(xiàn)[D]. 吳澄澄.北京郵電大學 2017
[3]基于WiFi的移動智能家居系統(tǒng)研究與實現(xiàn)[D]. 鄭希.西南科技大學 2016
[4]基于ARM和嵌入式Linux系統(tǒng)的多功能工業(yè)相機的設計和實現(xiàn)[D]. 陳洋.重慶郵電大學 2016
[5]小型高效高可靠性開關電源設計研究[D]. 王俊陶.電子科技大學 2016
[6]傳輸線理論在屏蔽防護中的應用[D]. 李良賓.西安電子科技大學 2014
[7]基于ARM-Linux的智能家居控制系統(tǒng)研究與開發(fā)[D]. 郭禹伶.華北電力大學 2014
[8]高電壓大功率開關電源拓撲電路的設計與研究[D]. 胡科堂.北京工業(yè)大學 2013
[9]電子系統(tǒng)中的有源諧波抑制技術研究[D]. 李旭.西安電子科技大學 2013
[10]嵌入式系統(tǒng)在智能家居中的研究與實現(xiàn)[D]. 麗娜.大連海事大學 2012
本文編號:3577687
【文章來源】:哈爾濱工業(yè)大學黑龍江省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】:87 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
歐美市場小型制冰機在2018年以來隨著中美貿易戰(zhàn)的開始,未來市場競爭愈發(fā)激烈,家電行業(yè)
a)冰箱主控制器 b)可集式成射頻模組圖 1-2 冰箱控制器示意圖題的主要研究內容及構架在智能家電控制器領域中,對于無線通信部分通常采用的設和主控制器單元分別使用不同的 MCU,使用不同的電源供 PCB(印制電路板 Printed Circuit Board,簡稱 PCB)上,本分析主控單元一體化后產(chǎn)生的通訊問題開始著手,而后對于分析,按照性能、速度、等幾個方面選擇出最適合智能冰箱方式,而后將著手通過實驗數(shù)據(jù)分析解決把無線通訊模組集為一個整體后所產(chǎn)生的通信干擾,同時解決硬件資源簡化配的軟件問題,最終制作樣機進行測試檢驗,完成評估設計,如圖 1-3 所示。文將分為五個部分來進行展開:通過對目前智能冰箱控制器的背景情況分析,闡述本課題的
哈爾濱工業(yè)大學工程碩士學位論文弦電壓產(chǎn)生畸變,諧波因此而產(chǎn)生,例如本課題當中產(chǎn)生諧波主要為開關電源、整流器、無線射頻模塊、可控硅等。人們研究諧波時發(fā)現(xiàn),隨著功率器件發(fā)出的脈沖頻率越高,諧波分量的頻率次數(shù)就越高,并且是最低次的諧波分量。[3]所以理論層面來講只要哪里有諧波源那里就有諧波產(chǎn)生。開關電源的工作原理描述如下,220V/50Hz 交流電由零線和火線輸入我們設計的電路,經(jīng)過部分保險電路和初步的濾波電路,再經(jīng)過 BR101 整流電路而后經(jīng)過 L101 共模濾波電路,在 C127 之后電路變成成為平緩直流電,然后通過T101 開關變壓器逆變成交流電再由另一個繞組進行降壓。降壓后的電路經(jīng)過RC 電路整流輸出,輸出電壓經(jīng) U108 取樣與基準電壓進行比較, U106 將比較差值放大后調節(jié)脈沖的時間寬, 再返回經(jīng)驅動電路調節(jié)匹配功率變換開關的占空比,這樣即就完成了穩(wěn)定和控制輸出電壓的整個過程。[4]
【參考文獻】:
期刊論文
[1]有源電力濾波器[J]. 朱思奇. 中山大學研究生學刊(自然科學.醫(yī)學版). 2016 (04)
[2]PCB阻抗值控制的技術研究[J]. 劉歡. 黑龍江科技信息. 2015(17)
[3]基于物聯(lián)網(wǎng)的智能冰箱控制系統(tǒng)設計[J]. 于同章,童剛. 物聯(lián)網(wǎng)技術. 2014(09)
[4]變壓器諧波模型的研究與評價[J]. 方少麟,李建華,黃瑩,邱偉,桑天松. 電力系統(tǒng)及其自動化學報. 2013(02)
[5]變壓器諧波損耗計算及影響因素分析[J]. 張占龍,王科,李德文,周軍,吳喜紅,黃嵩,唐炬. 電力系統(tǒng)保護與控制. 2011(04)
[6]無源濾波器在開關電源設計中的應用[J]. 顧克東,車城劍,倪衛(wèi)飛,吳志平. 城市軌道交通研究. 2008(04)
[7]電源諧波的測試分析與抑制[J]. 周鵬,黃鋼,陳立平. 繼電器. 2003(03)
[8]淺談開關電源的諧波及抑制[J]. 俞阿龍. 電工技術雜志. 2001(07)
碩士論文
[1]射頻天線的自動阻抗匹配研究[D]. 艾慧.湖南大學 2017
[2]低成本智能家居平臺的設計與實現(xiàn)[D]. 吳澄澄.北京郵電大學 2017
[3]基于WiFi的移動智能家居系統(tǒng)研究與實現(xiàn)[D]. 鄭希.西南科技大學 2016
[4]基于ARM和嵌入式Linux系統(tǒng)的多功能工業(yè)相機的設計和實現(xiàn)[D]. 陳洋.重慶郵電大學 2016
[5]小型高效高可靠性開關電源設計研究[D]. 王俊陶.電子科技大學 2016
[6]傳輸線理論在屏蔽防護中的應用[D]. 李良賓.西安電子科技大學 2014
[7]基于ARM-Linux的智能家居控制系統(tǒng)研究與開發(fā)[D]. 郭禹伶.華北電力大學 2014
[8]高電壓大功率開關電源拓撲電路的設計與研究[D]. 胡科堂.北京工業(yè)大學 2013
[9]電子系統(tǒng)中的有源諧波抑制技術研究[D]. 李旭.西安電子科技大學 2013
[10]嵌入式系統(tǒng)在智能家居中的研究與實現(xiàn)[D]. 麗娜.大連海事大學 2012
本文編號:3577687
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