【作 者】陈小娟

【摘 要】非接触电能传输技术将电能以非接触的方式传递给用电设备，消除了传统供
电方式存在的缺陷，是一种安全、可靠、灵活的电能接入新技术。在非接触电能
传输技术领域，国外在理论和实践上取得了重大的突破，逐渐进入实用阶段，而
目前我国在非接触电能接入技术方面的研究还处于起步阶段。对非接触电能接入
技术的研究迎合了工业生产和人们的需求，有着广阔的应用前景；为了使非接触
电能传输系统更完善，实现更精确的非接触能量传输，需要对非接触电能传输系
统各项数据进行采集、分析、处理，并对系统实时控制。目前，对非接触电能传
输系统的实时控制方面的应用研究为数甚少，利用嵌入式技术来解决相关控制问
题的应用更是不多。所以，本论文将在非接触电能传输系统中采用嵌入式技术来
解决实时控制和监视等问题，保证非接触电能传输系统的正常工作。本研究课题
的目的在于研制出一种可靠性高、成本低、体积小的嵌入式控制系统，实现对非
接触电能传输系统的智能控制。
本论文基于当前的应用形势和前景，提出了一种基于 ARM9 的非接触电能传
输嵌入式控制系统。本控制系统将多个控制功能综合于一体，简化了电路，提高
了非接触电能传输系统的可靠性，缩小了系统的体积。论文介绍了非接触电能传
输系统的工作原理、组成、各组成部分的功能，分析了目前存在的几个技术问题，
包括软启动控制、逆变控制和显示采集的波形等；论述了非接触电能传输系统对
基于 ARM9 的控制系统的要求和本控制系统的功能与基本组成。从嵌入式处理器
的选型出发，论述了电源、人机交互、数据采集、驱动脉冲输出、通信以及辅助
功能模块的各部分硬件架构及工作原理，并针对非接触电能传输系统中的软启动
控制、逆变电路控制和系统主要参数波形的采集显示设计了硬件解决方案。以硬
件平台为基础，对控制系统软件设计中的关键技术进行了分析，论述了软件开发
的过程，包括嵌入式操作系统的选择、开发环境的建立、主要模块软件驱动程序
和应用程序设计等。实验表明，基于 ARM9 处理器的非接触电能传输控制系统实
现了非接触电能传输系统所要求的各种功能和效果，达到了预期的目的。

【关键词】非接触电能传输，嵌入式控制系统，ARM 处理器，Linux 操作系统

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