北京信息科技大学 嵌入式系统设计 大作业资料课件

1、设计1：自动保洁机器人设计2：大屏幕管理系统 姓名：陈明敏 学号：2011011305 班级：网工1101设计1:自动保洁机器人产品调研（1）飞利浦FC8800/82概要介绍图片展示概要介绍：地址链接/cleaner/index321325.shtml主要特点 产品类别：智能机器人吸尘器 使用方式：全自动智能 产品噪音：60dB(A) 尘杯容量：0.21L 产品尺寸：40*325*75mm 灰尘识别感应器 延边清扫功能 特性：楼梯探测功能概要介绍：主要应用场合 适用家庭，办公室，电脑房，可以有效清扫各种木地板，水泥地板，瓷砖地板以及短毛地毯。产品调研（2）科沃斯地宝570GD概要介绍图片展示概

2、要介绍：相关公司介绍科沃斯主要致力于家庭服务机器人的研发、制造和销售。旗下“科沃斯（ECOVACS）”品牌在家庭服务机器人的设计、研发等领域居于世界领先地位。如今，科沃斯拥有全球唯一最完整的家庭服务机器人产品线，成为全球家庭服务机器人行业开拓者，以及家庭服务机器人行业制定者。除了广阔的国内市场，科沃斯在美国洛杉矶和德国多塞尔多夫还分别成立了美国分公司和欧洲分公司，服务全球超过3500万个中高端家庭。概要介绍：主要应用场合 适用家庭，办公室，电脑房，可以有效清扫各种木地板，水泥地板，瓷砖地板以及短毛地毯。产品调研（3）LG VR5902LVM概要介绍图片展示概要介绍：地址链接/cleaner/i

3、ndex319121.shtml主要特点 产品类别：智能机器人吸尘器 使用方式：全自动智能 产品噪音：60dB(A) 尘杯容量：0.3L 产品尺寸：360*90mm 自动充电；定时预约：定时一次；自救功能 拖地功能；自动清扫模式 灰尘识别感应器；延边清扫功能；面积调节功能概要介绍：相关公司介绍韩国LG集团于1947年成立于韩国首都首尔，地址位于首尔市永登浦区汝矣岛洞20号。年销售额高达82,096百万美元（2008年数据），全球目前拥有17万员工。是领导世界产业发展的国际性企业集团。LG集团目前在171个国家与地区建立了300多家海外办事机构。事业领域覆盖化学能源、电机电子、机械金属、贸易服务

4、、金融以及公益事业、体育等六大领域。而LG电子是LG集团最大的子公司。自1993年惠州法人的成立为起点，LG电子进入中国已有19年。LG是仅次三星之后韩国第二大集团，LG集团不断向无穷的技术领域发起挑战，并致力于新技术的开发，科研开发是LG的发展重点，也是业务拓展的强大后盾。概要介绍：主要应用场合适用于家庭，办公室各种软硬地面，吸地毯，地板，窗边，电视，沙发，窗帘。技术框架（1）参考文献列表(1)基于ARM的嵌入式服务机器人控制器的研究 李卫，宋弘，李红婵（著）2010年4月/ART_80503_13_20016_AN_e51f7e01.HTM技术框架（1）参考文献列表(2)基于ARM的智能清

5、洁机器人控制系统设计金伟潮（著） 2011年4月/view/3553ffd2ad51f01dc281f144.html技术框架（2）整体架构整体架构系统框架图技术框架（2）整体架构分层描述技术框架（2）整体架构软硬件都包含： 软件：软件一般由实时操作系统及其运行的应用软件构成。其应用软件的功能层由基于RTOS的应用程序组成，用来控制被控对象。图为：技术框架（2）整体架构硬件：硬件由微处理器和外围的接口电路组成，同时还包括传感器及驱动器接口和被控对象(机械装置)。技术框架（2）整体架构主要模块 主要模块为信息采集模块，红外线接收模块，和键盘模块，驱动模块，电源模块，状态指示及显示模块，遥控模块，

6、行走控制模块，LCD显示模块，红外遥控解码模块等几部分组成。技术框架（3）工作流程工作流程各功能点工作流程 当定时时间或检台阶时，进入中断程序，具体流程为：流程图描述：行走控制程序：传感器是否采集信号，是进行路径规划继续下一步，否显示当前状态和倒计时间，然后根据标志控制电机的转动，检测遥控器信号并处理，检测是否有键盘信号，有改变电机工作标志位继续下一步，无检测电机工作标志是否为0，是结束，否继续采集信号。中断服务程序：是否外部中断，是防止跌落子程序继续下一步，否判断是否定时中断，是改变与定时相应标志位继续下一步，否恢复现场，最后中断返回技术框架（3）工作流程流红外遥控功能：流程图描述： 是否有

7、遥控信号，是判断是否符合引导码继续判断是否符合引导码，是接受用户识别码和用户识别反码，再判断两组码是否为反，是则接受操作码和操作码反码，继续判断两组码是否为反，是根据操作码执行相应操作，所有判断否都直接执行根据操作码执行相应操作。流程图：技术框架（3）工作流程充电功能： 流程图描述：判断是否有电，没有则进行下一步寻找充电器，充电完毕，遍历清扫，结束；有电则直接遍历清扫，然后结束。3 实现方案（1）高端（最高性能）构件设计硬件-主要型号ARM9系列的S3C2410处理器作为服务机器人的控制CPU，在嵌入式系统C/OS-下实现机器人控制。软件-主要模块操作系统3 实现方案（2）中端（均衡设计）体系

8、结构设计 设计电源系统，基本驱动系统，红外遥控器的远程控制， 智能化处理碰撞，防跌落设计，虚拟墙设计，清洁模块，控制清洁工作，工作状态的显示设计。构件设计硬件-主要型号围绕ARM核心控制器的硬件开发平台，以LPC2132为核心芯片，运用PWM驱动电机技术，实现基于ARM的清洁机器人调速系统，具备AWARE智能系统。基于ARM开发的控制系统，该控制系统的上位机子系统为主控单元，以s3c2440开发板为核心，下位机子系统则以ARM7为控制核心，上位机子系统通过串行口和下位机子系统进行通信控制。下位机采用的具体芯片是LPC2132处理器，用于执行上机位发出的指令，通过H桥驱动直流电机控制其转速和方向

9、。软件-主要模块电源系统，基本驱动系统，红外遥控器来实现对机器人行驶和功能选择的远程控制智能化处理碰，撞防跌落设计虚拟墙系统，清洁模块系统。3 实现方案（3）低端（最低成本）体系结构设计具有智能计算机系统，自动螺旋导航系统。构件设计硬件-主要型号CPU采用80C196KC.通过内部自带A/D转换，多种中断，串口来实现充电电池的电压检测，主从CPU通信等功能。从CPU AT89C52单片机，作为专门的东为处理芯片，实现系统定位的功能，同时将处理得到的吸尘机器人位信息通过串口通信传递给上位机。软件-主要模块智能计算机系统模块，自动螺旋导航系统模块，记忆系统模块，感应头模块，实现扫地，擦地，吸尘，净

10、化空气系统模块。3 实现方案（4）对比高中低功能扫地，吸尘，净化空气扫地，吸尘，净化空气吸尘成本3000元以上20001000元999688元以内性能好良好一般优点功能强大，配置高端，符合全自动功能性价比高，基本功能能够全自动价格低廉，基本功能效率高，使用方便缺点功能多，不易操作和修理，并且造价高，不适用于普通家庭功能不够完善强大功能少，自动操作不完善设计2:大屏幕显示系统产品调研（1）Vewell(唯瑞) V46-SN37A概要介绍图片展示地址链接/lcd_videowall/index299286.shtml概要介绍：主要特点屏幕尺寸：46英寸屏幕比例：16:9（宽屏）分辨率：1920 x

11、1080高清标准：1080p（全高清）面板类型：PVA面板背光类型：CCFL背光点距：0.53025亮度：700cd/可视角度：178/178可视区域：1018.08572.67mm动态对比度：3000:1灰阶响应时间：8ms纠错显示色彩：16.7M输入端口：D-Sub（VGA），DVI-D，CVBS（BNC），YPBPr（BNC）控制端口：RJ45边框颜色：黑色边框材质：边框：五金产品尺寸：1047.4600.6118mm产品重量：30kg（净重）36kg（毛重）电源性能：100-240V交流, 50/60Hz消耗功耗：240W适用环境：工作温度：0-40工作湿度20-80（无结露状况）其它

12、性能：壁挂：400300mm概要介绍：相关公司介绍北京唯瑞新源科技有限公司专门从事平板显示设备的研发、生产与销售，产品面向整个亚太地区。作为亚洲领先的平板显示设备及应用解决方案的供应商，唯瑞始终站在液晶显示行业发展的前端，其销售量连续多年一直稳居行业前列。唯瑞始终坚持自主研发的经营理念，公司拥有雄厚的研发技术实力和丰富的工程实施经验。多年潜心研制，成功地建立了 “Vewell”系列品牌液晶显示产品，包括针对不同细分行业的专业显示器、户外显示器、电子白板及广告机等多用途液晶显示设备，同时，公司致力于研发顶尖的信息发布系统及触摸系统，先后开发了以大尺寸液晶显示器为载体的超窄边液晶拼接系统，大幅面液

13、晶触摸屏、信息发布系统等多种解决方案，广泛地应用于监控、广告传媒、广电、电力、金融、交通、酒店等多个领域的不同行业。概要介绍：主要应用场合适用于家庭、公司、酒店、楼宇等对大屏幕有需求的场合产品调研（2）LG M5520C概要介绍图片展示地址链接/lcd_videowall/index288753.shtml概要介绍：主要特点屏幕尺寸：55英寸屏幕比例：16:9（宽屏）分辨率：1920 x1080高清标准：1080p（全高清）背光类型：CCFL背光亮度：700cd/可视角度：178/178动态对比度：10000:1扬声器：内置音箱（210W）屏幕保护功能：支持输入端口：D-Sub（VGA），DV

14、I-D，HDMI，色差，分量边框颜色：黑色产品尺寸：1251.2721.6108.7mm产品重量：35.6kg电源性能：100-240V交流, 50/60Hz消耗功耗：最大:240W待机:2W平均无故障时间：50000小时其它性能：延迟开机亮度传感定时开机纠错其他特点：壁挂：200200mm概要介绍：相关公司介绍韩国LG集团于1947年成立于韩国首都首尔，地址位于首尔市永登浦区汝矣岛洞20号。年销售额高达82,096百万美元（2008年数据），全球目前拥有17万员工。是领导世界产业发展的国际性企业集团。LG集团目前在171个国家与地区建立了300多家海外办事机构。事业领域覆盖化学能源、电机电子

15、、机械金属、贸易服务、金融以及公益事业、体育等六大领域。而LG电子是LG集团最大的子公司。自1993年惠州法人的成立为起点，LG电子进入中国已有19年。LG是仅次三星之后韩国第二大集团，LG集团不断向无穷的技术领域发起挑战，并致力于新技术的开发，科研开发是LG的发展重点，也是业务拓展的强大后盾。概要介绍：主要应用场合应用类型：酒店楼宇行业应用：酒店产品调研（3）三星UD55A概要介绍图片展示地址链接/lcd_videowall/index280480.shtml概要介绍：主要特点产品类型：液晶大屏拼接（LCD）应用类型：指挥控制，通信广电，交通运输行业应用：教育，金融，交通，广电屏幕尺寸：55

16、英寸屏幕比例：16:9（宽屏）分辨率：1920 x1080高清标准：1080p（全高清）背光类型：LED背光亮度：700cd/显示色彩：16.7M输入端口：D-Sub（VGA），DVI-D，CVBS，Component，HDMI，DisplayPort其他特点：支持SIM插入式网络模组概要介绍：相关公司介绍三星集团（简称：三星/）是韩国第一大企业，同时也是一个跨国的企业集团，三星集团包括众多的国际下属企业，旗下子公司有：三星电子、三星物产、三星生命、三星航空等等，业务涉及电子、金融、机械、化学等众多领域。是美国财富杂志评选为世界500强企业之列，三星电子是旗下最大的子公司，目前已是全球第一大手

17、机生产商、全球营收最大的电子企业，在2011年的全球企业市值中为1500亿美元。概要介绍：主要应用场合应用类型：指挥控制，通信广电，交通运输行业应用：教育，金融，交通，广电产品调研（4）产品对比飞利浦FC8800/82LG M5520C三星UD55A功能PVA面板输入端口：D-Sub（VGA），DVI-D，CVBS（BNC），YPBPr（BNC）输入端口：D-Sub（VGA），DVI-D，HDMI，色差，分量延迟开机亮度传感定时开机液晶大屏拼接（LCD）LED背光输入端口：D-Sub（VGA），DVI-D，CVBS，Component，HDMI，DisplayPort价格1.5万3.98万9万

18、成本估计1万3万8万性能一般中等高外观一般较华丽华丽特点输入端口：D-Sub（VGA），DVI-D，CVBS（BNC），YPBPr（BNC）输入端口：D-Sub（VGA），DVI-D，HDMI，色差，分量延迟开机亮度传感定时开机支持SIM插入式网络模组技术框架（1）参考文献列表(1)基于Linux 的嵌入式系统在异步大屏幕显示控制卡中的设计与应用庄伟, 朱萍, 吴乃陵（著）2004年6月/view/0fff790216fc700abb68fcc3.html技术框架（1）参考文献列表(2)基于嵌入式的GPRS远程控制的大屏幕LED显示系统的研究葛洲（著） 2008年6月/view/da6c234

19、a2e3f5727a5e96265.html技术框架（1）参考文献列表(3)基于ARM的LED显示控制技术研究汤琛, 谭 蓉, 蒋加伏（著） 2009年05月/p-39490009108.html技术框架（2）整体架构整体架构系统框图技术框架（2）整体架构整体硬件结构图技术框架（3）工作流程软件框图技术框架（3）工作流程流程图技术框架（3）工作流程工作流程上位机与控制卡的通讯采用了两种模式:10M/ 100M以太网和普通串口。在网络模式下,上位机进程以客户机身份,请求控制卡中嵌入式控制器S3C44B0 上运行的作为服务器的进程接收远程数据,整个过程采用TCP/ IP 面向连接的通讯协议,基于标准socket 通讯模式,保证数据的可靠传输。在普通串口下,采用通用的异步串口通讯模式传输数据。控制卡上的数据接收进程在接受完数据后,按照屏幕显示格式要求对数据进行重组,然后存放于保存数据FLASH 存储区,并且通知上屏数据传送进程有新数据到来,自身转为等待接受数据状态。上屏数据传送进程不断的从FLASH 数据存储区读取数据至SDRAM 内存区,按照显示命令要求对显示数据进行各种显示算