基于FPGA的动态轨道衡数据采集系统

提出了基于现场可编程门阵列(FPGA)动态轨道衡数据采集系统.该系统以AD7703作为模数转换器件,并采用FPGA作为采样控制器,对8路传感器信号采样,采样值以异步串行方式通过RS232接口输出到上位机.整个系统逻辑的设计在QuartusⅡ9.0开发环境下完成.硬件测试结果表明,通过采用AD7703的自标定方式,有效解决了数据采集过程中出现的零点漂移、增益误差等问题.利用FPGA的并行处理能力,可以对8路信号并行采样,提高数据采集的速率,满足了轨道衡高精度、高速度的设计要求.     

嵌入式数据采集系统的研究

将微处理器 (MPU)微控制器 (MCU) ,DSP等可编程计算部件应用于数据采集系统中 ,可以极大地提高数据采集系统的静态、动态、瞬态测量特性 ,诸如 :量程、增益、时间漂移、温度漂移、采样速率、抗干扰能力等。应用带有内置A/D转换器的微处理器 ,使数据采集系统电路更简化 ,体积更小 ,信噪比更高 ,成本更低。为了能采集较宽频率范围内的模拟信号 ,必须设计一个高性能的采样频率变换电路 ,以便根据需要 ,方便灵活地设定采样频率 ,同时 ,还要降低采样孔径的抖动 ,进一步提高系统性能。     

基于FPGA的多路音频采集与接口系统设计与实现

在音频数据采集系统中,一般采用专用设计芯片实现,功能单一,且采集能力受限,接口模式固定。本文提出了一种多路音频数据采集和接口功能设计方案,借助FPGA设计技术对并行输入的4路16 k采样、8 bit精度的音频数据进行实时采样、缓冲,并且通过目前应用很广泛的McBSP数据接口输出,最终通过ModelSim软件进行系统仿真,调试并验证了该方案。所设计的系统是基于FPGA架构的模块化设计,具有很好的实时性和稳定性,层次清晰,便于修改和扩展,具有较好的工程应用和参考价值。     

基于CPLD和DSP的不同采样速率多路数据采集系统的设计

针对星载电场探测仪星内信号采集与处理系统的应用需求,提出了一种新的基于CPLD和DSP的多路数据采集系统的设计方法,并通过系统设计验证此方法的可行性.该方法利用CPLD为DSP提供AD的数据和控制接口,屏蔽了不同AD的差异对DSP软件的影响,实现了硬件电路的模块化设计,从而有较好的可扩展性和可操作性.该系统有三路数据采集通道,使用了三种不同型号的AD进行采样,以实现不同的动态范围、采样速率与采样精度.通过仿真和系统验证证明了该方法的可行性和可操作性.     

基于多线程并行模式的数据采集系统设计

针对专用数据采集卡成本高和传统编程代码专业性要求太高的不足,借助Lab VIEW软件,设计了基于声卡的数据采集与处理系统;该系统采用多线程并行模式进行程序设计,分为数据采集、数据处理和波形显示三大模块,测试结果表明该系统具有设计简便、采样精度高、扩展性好等特点.     

超声信号测量高速数据采集系统设计

设计了一种用超声波检测射孔深度的高速数据采集系统。该系统采用美国ADI公司新型的四级流水线式高速、高精度模数转换器AD 92 2 0和数据交换速度高于FIFO和DMA方式的分页式双端口存储器 ,该存储器与PC机直接接口 ,因此 ,数据采集和处理可并行进行。该系统具有 10MHz的采样频率和 12位的采样精度 ,可以较好地测出来自射孔底部的反射信号 ,并能进一步分析和检测射孔的深度和质量。该系统还可以用于其他需要高速数据采集的场合     

电磁流量计矩形波励磁的信号模型研究

由于传统矩形波励磁模型未兼顾传感器磁路系统和励磁系统的影响,忽略了信号采样过程,因而无法建立符合实际的矩型波励磁流量信号模型。基于励磁电流的一般方程,提出了一种矩形波励磁模型,该模型建立了磁感应强度与磁路系统、励磁系统的数学关系,进而量化了微分干扰和同相干扰。在该励磁模型基础上,模拟电磁流量计对实际信号的采样过程,进一步提出了矩形波励磁的流量信号模型,并给出了模型参数的辨识方法。从流量信号仿真、模型基本参数辩识、零点漂移预测及基本误差估计4方面进行模型验证。仿真与实验结果表明,在DN50传感器上,其零点漂移预测的最大误差为1．48 mm／s,基本误差估计的最大偏差为0．270％。     

基于FPGA的高速数据采集系统

介绍一种基于高性能FPGA的高速数据采集系统,探讨了高速数据采集、存储和传输的技术难点。该系统采用双通道A／D进行采样,每通道采样频率高达250MHz,使用高性能FPGA芯片进行通道控制、数据处理和接13＇设计,具有功能强大的前端调理电路,可以选择匹配阻抗和耦合方式、具有增益自动调整功能,满足大范围信号的测量要。具有PXI接口,可方便组成测试系统。     

基于LabVIEW的多通道振动测试与分析系统

为利用计算机系统迅速高效地实现测试与分析功能,研究了一种基于虚拟仪器软件LabVIEW的多通道振动测试与分析系统。该系统中,专门设计的外置式数据采集箱具有多通道输入信号调理,内、外触发采样控制,A/D转换和先入先出(FIFO)缓存等功能;采用增强型并口(EPP)实现计算机与外置数据采集模块的高速数据传输。结果表明,该系统具有较高精度,并能实现振动信号的采样、存盘、分析和回放功能。     

微机系统数据采集接口实验研究

介绍了基于微机系统的数据采集实验卡的结构和软硬件设计.该数据采集卡基于ISA总线设计,具有中断和查询两种采样工作模式,能完成多通道模拟信号输入采样和数模转换输出实验,程序对可编程计数器控制,能完成不同采样速率的实验.学生通过该实验可加深对系统总线、模/数、数/模转换、可编程计数器等硬件的理解和运用,增强编写底层驱动程序的能力.     

基于PC的水轮机组多通道振动数据采集系统设计

提出了一个基于PC的水轮机在线多通道振动数据采集系统的设计方案．对数据采集系统的特点进行了分析，采用中断＋FIFO的方式对多通道振动信号连续采集，并通过插值算法进行二次采样，得到了准同步整周期信号．在此基础上，用数字滤波算法去除了信号干扰，并对采集系统的精度进行了检验，结果表明，通过二次采样所得的信号与同步整周期采样的信号基本一致，可以满足振动监测的需要．     

基于FPGA的模数混合编帧的采集系统

介绍了一种以FPGA为核心逻辑控制模块的数据采集系统的设计。设计中采用了16位的AD8405作为模数转换器,FPGA作为中心逻辑控制模块,对弹上的不同速率的模拟信号与接收的数字信号进行采集,并将采集的信号通过数据帧格式的形式混合编帧和存储,再通过串口完成与上位机的通信。FPGA模块采用VHDL语言进行设计。该系统在测试状态下通过地面测试系统对该采编器的采集过程进行实时监测,并对其功能进行检测。     

基于S7-200 PLC接口设备的虚拟仪器数据采集系统

由于LabVIEW数据采集系统成本较高,所以研究其可行的代替系统,并介绍利用虚拟仪器实现的数据采集、显示、记录的应用技术.研究以PLC为数据采集的硬件接口,LabVIEW为数据显示与记录的软件载体的数据采集系统.PLC接收模拟信号并将其转化为数字信号,LabVIEW负责虚拟仪器的软件实现,两者之间的通讯由OPC（object linking and embedding for process control）完成.PLC和labVIEW的配合应用可以很好地降低专用数据采集接口设备的费用,同时降低了模拟信号长距离传输中造成的信号失真.     

基于TMS320C5402的高速数据采集系统设计

文章给出一种基于TMS320C5402的高速数据采集方案。以DSP作为数据采集、传输和存储的核心控制器。通过TMS320C5402的McBSP接口与ADC芯片DSP102无缝连接,实现大容量数据的采集,克服了单片机系统运算能力有限、数据处理速度慢的缺点。用DAC芯片程控信号调理电路的放大倍数,提高了系统的测量范围。介绍了系统的硬件设计方案和软件设计思想,证明了系统具有实时高速、精度高及可靠性好的优点。     

时分采样实现三分量地震数据并行同步采集

为降低三分量地震信号并行同步采样系统功耗并压缩其体积,结合数字信号处理中的采样率变换理论,提出以时分采样系统实现三分量地震信号的并行同步采集方案;该方案通过对三组时分采样结果做三倍插值将其转换为并行同步采样序列,再经信号插值或抽取实现数据采样率由系统采样率向目标采样率的转换。误差分析表明该转换过程数值计算精度已优于系统硬件分辨率。该方案突出特点是可优化带限信号并行同步采样系统功耗和成本,提高系统性能。     

具有智能端子的通用型数据采集系统

提出一种小型通用型数据采集系统的结构，输入端子可接任何形式的信号，如模拟量、开关量和脉冲量，输出信号采用分时传送方式输出，适用于各种生产过程的参量采集。     

L波段SAR数字接收机优化设计

设计了一种基于FPGA的SAR数字接收机.接收机在L波段直接对射频信号进行采样,并由FPGA完成数字混频、滤波、降采样和数据传输.为提高输出信号的信噪比,并节省硬件计算资源,重点从频域的角度分析了接收机采样频率的选取和滤波器系数的优化设计.按照此方法设计的接收机能够充分利用输出信号的动态范围并根据输入信号的带宽选择合适的降采样率和数据传输速率.最后用软件仿真和硬件实现的结果证明了该设计高效、可行.     

变频感应电动机测试系统的研究

描述了变频器－电动机测试系统的数学模型,对基于数字滤波的软件同步采样法进行了改进。在微机、高速采样卡、虚拟仪器软件构成的平台上,实现了对变频器供电的电动机的测试,通过修改软件,可满足不同的测试需要。在测量传输功率较大的变频电动机的功率时,采用了损耗总和法进行计算。所研究的测试系统获得了满意的精度要求。     

基于数学形态滤波的大地电磁强干扰分离方法

针对矿集区大地电磁信号采集过程中常引入强噪声干扰等问题,采用数学形态滤波对大地电磁强干扰分离方法进行研究。在仿真信号中加入常见的强干扰来检验形态滤波的降噪能力,根据噪声类型选取不同结构元素尺寸及大小,并将形态滤波应用于实测大地电磁数据的降噪处理。采用非线性共轭梯度法进行反演,考查形态滤波对提高大地电磁测量数据质量的改善情况。研究结果表明:数学形态滤波能有效消除大地电磁强干扰中的大尺度干扰和基线漂移现象,重构信号基本保留原始大地电磁信号特征,改善大地电磁测深数据质量。由于该方法原理简单、并行运算速度快,具有较好的应用价值,适合于矿集区海量大地电磁强干扰分离。     

谐波干扰下逆变器并联系统同步控制数字信号输出方法

在谐波干扰下,传统同步控制数字信号输出方法存在谐波频率偏移、波形畸变大、输出信号同步性差的弊端。为此,提出一种新的逆变器并联系统同步控制数字信号输出方法。通过分数傅里叶方法实现谐波干扰抑制。以两个逆变器并联系统向相同的负载供电为例,对逆变器并联系统的工作特性进行研究。不同逆变器并联系统通过采样同步总线中共享的信号,求出相位误差,依据获取误差对正弦基准数字信号输出进行同步控制。在同步控制的过程中添加频率控制,使得不同逆变器的频率保持在稳态频率的水平。实验结果表明,所提方法能够有效保证数字信号输出的同步性,实用性强。