Co to są systemy wbudowane i ich aplikacje czasu rzeczywistego

Co to są systemy wbudowane i ich aplikacje czasu rzeczywistego

W naszym codziennym życiu często używamy wielu obwodów elektrycznych i elektronicznych oraz zestawów, które są zaprojektowane z wykorzystaniem technologii systemów wbudowanych. Do projektowania zobowiązani są studenci elektrotechniki i elektroniki oraz studenci elektroniki i inżynierii komunikacyjnej projekty elektroniczne z ostatniego roku zdobyć praktyczne doświadczenie z wbudowanymi systemami czasu rzeczywistego, a także spełnić kryteria ukończenia studiów inżynierskich. Projekty elektroniczne z ostatniego roku inżynierii są projektowane przy użyciu systemów wbudowanych i aplikacji. Komputery, telefony komórkowe, tablety, laptopy, cyfrowe systemy elektroniczne i inne gadżety elektryczne i elektroniczne są projektowane przy użyciu systemów wbudowanych. Daj nam więc znać, co to jest system wbudowany i zastosowania systemów wbudowanych.



Wbudowany system

Co to jest system wbudowany?

System elektroniczny, który integruje obwody sprzętowe z technikami programowania oprogramowania w celu dostarczania rozwiązań projektowych, nazywany jest systemami wbudowanymi. Korzystając z tego technologia systemu wbudowanego złożoność obwodów może zostać w dużym stopniu zredukowana, co dodatkowo zmniejsza koszt i rozmiar. System wbudowany został opracowany głównie przez Charlesa Starka w celu zmniejszenia rozmiaru i ciężaru obwodów projektowych.






Systemy wbudowane

Projektowanie systemów wbudowanych

System wbudowany to w zasadzie system elektroniczny, który może być zaprogramowany lub nie zaprogramowany do obsługi, organizowania i wykonywania pojedynczych lub wielu zadań w oparciu o aplikację. W systemach wbudowanych czasu rzeczywistego wszystkie zmontowane jednostki współpracują ze sobą w oparciu o program lub zestaw reguł lub kod osadzony w mikrokontrolerze. Ale używając tego techniki programowania mikrokontrolerów można rozwiązać tylko ograniczony zakres problemów.



Sprzęt do systemów wbudowanych

Wbudowany sprzęt systemowy

Wbudowany sprzęt systemowy

Każdy system elektroniczny składa się z obwodów sprzętowych, podobnie system wbudowany składa się ze sprzętu, takiego jak zestaw zasilający , jednostka centralna, urządzenia pamięci, zegary, obwody wyjściowe, porty komunikacji szeregowej oraz komponenty i obwody specyficzne dla aplikacji systemu.

Oprogramowanie systemów wbudowanych

Programowanie oprogramowania systemu wbudowanego

Programowanie oprogramowania systemu wbudowanego

System wbudowany to integracja sprzętu i oprogramowania, oprogramowanie używane w systemie wbudowanym to zestaw instrukcji określany jako program. Mikroprocesory lub mikrokontrolery stosowane w obwodach sprzętowych systemów wbudowanych są programowane do wykonywania określonych zadań zgodnie z zestawem instrukcji. Programy te są głównie pisane przy użyciu dowolnego oprogramowania programistycznego, takiego jak Proteus lub Lab-view, przy użyciu dowolnych języków programowania, takich jak C lub C ++ lub osadzone C. Następnie program jest zrzucany do mikroprocesorów lub mikrokontrolerów używanych w wbudowane obwody systemowe .

Klasyfikacja systemów wbudowanych

Klasyfikacja systemów wbudowanych

Klasyfikacja systemów wbudowanych

Systemy wbudowane dzieli się głównie na różne typy w oparciu o złożoność sprzętu i oprogramowania oraz mikrokontrolerów (8-, 16- lub 32-bitowych). Zatem na podstawie wydajności mikrokontrolera systemy wbudowane dzieli się na trzy typy, takie jak:


  • Systemy wbudowane na małą skalę
  • Systemy wbudowane średniej skali
  • Zaawansowane systemy wbudowane

Ponadto, w oparciu o wydajność i wymagania funkcjonalne systemu wbudowanego, podzielono na cztery typy, takie jak:

  • Systemy wbudowane czasu rzeczywistego
  • Samodzielne systemy wbudowane
  • Sieciowe systemy wbudowane
  • Mobilne systemy wbudowane

Zastosowania systemów wbudowanych

Systemy wbudowane znajdują liczne zastosowania w różnych dziedzinach, takich jak elektronika cyfrowa, telekomunikacja, sieci komputerowe, karty inteligentne, systemy satelitarne, sprzęt wojskowych systemów obronnych, sprzęt systemów badawczych i tak dalej. Omówmy kilka praktyczne zastosowania systemów wbudowanych które są wykorzystywane w projektowaniu projektów osadzonych jako część inżynierskich projektów elektronicznych na ostatnim roku.

Odczyt licznika energii oparty na IOT przez Internet

Odczyt liczników energii w oparciu o Internet of Things-IOT przez Internet to innowacyjne zastosowanie wbudowanych systemów czasu rzeczywistego. Korzystając z tego projektu, można skorzystać z możliwości wyświetlania (w postaci wykresu i miernika) jednostek pobranej mocy i kosztów zużycia przez Internet.

Odczyt licznika energii oparty na IOT przez Internet przez Edgefxkits.com

Odczyt licznika energii oparty na IOT przez Internet przez Edgefxkits.com

Cyfrowy licznik energii jest używany do projektowania innowacyjnych projektów wbudowanych, ten cyfrowy licznik energii miga około 3200 razy dla jednej jednostki, ten sygnał LED i mikrokontroler są połączone za pomocą rezystora zależnego od światła (LDR). Tak więc za każdym razem, gdy dioda LED miga, to miganie aktywuje czujnik LDR, który wysyła sygnał przerwania do mikrokontrolera po każdym błysku diody LED. Na podstawie przerwań odebranych przez mikrokontroler, wyświetli on odczyt licznika energii na wyświetlaczu LCD, do którego jest podłączony.

Odczyt licznika energii opartego na IOT przez Internetowy diagram blokowy autorstwa Edgefxkits.com

Odczyt licznika energii opartego na IOT przez Internetowy diagram blokowy autorstwa Edgefxkits.com

Projekt ten składa się z modemu GSM, który jest połączony z mikrokontrolerem za pomocą łącza RS232 i układu scalonego przełącznika poziomu. Odczyt licznika energii może być przesłany do modemu GSM, karta SIM zastosowana w tym modemie GSM posiada możliwość dostępu do internetu. W ten sposób licznik energii można bezpośrednio przesłać na określoną stronę internetową, aby wyświetlić go w Internecie i wyświetlić w formacie graficznej reprezentacji z dowolnego miejsca na świecie.

Studenci inżynierii są zafascynowani projektowaniem bardziej innowacyjnych projektów wbudowanych na ostatnim roku projektów elektronicznych. Dlatego przedstawiamy tutaj listę czasu rzeczywistego projekty elektroniczne w systemach wbudowanych.

  • Internet (IOT) rzeczy oparty na podziemnym wyświetlaczu odległości w kablu przy użyciu GSM
  • Elektroniczny system paszportowy za pomocą karty inteligentnej
  • Monitorowanie temperatury ciała pacjenta zdalnie za pomocą Internetu rzeczy (IOT)
  • Oszczędzacz energii dla oświetlenia ulicznego wykorzystujący bardzo czuły LDR zarządzany przez Arduino
  • Przedpłacony licznik energii oparty na GSM
  • Automatyczny system odczytu liczników za pomocą Zigbee
  • System wyświetlania tablicy ogłoszeń za pomocą poleceń głosowych za pomocą telefonu z systemem Android
  • Automatyka domowa za pomocą poleceń głosowych
  • Elektryczny system ogrodzeń oparty na energii słonecznej do odstraszania bydła

Czy jesteś studentem inżynierii lub hobbystą elektroniki, czy masz jakieś innowacyjne pomysły? wdrażać praktycznie projekty embedded ? Następnie doceniamy publikowanie swoich pomysłów w sekcji komentarzy poniżej. Tak więc, my i inni czytelnicy również staramy się to zapewnić rozwiązania projektowe za Twoje pomysły.