基于虚拟仪器的多参量传感器信号采集系统的设计

介绍了基于虚拟仪器的传感器信号采集系统的开发。它采用LabVIEW可视化的虚拟仪器系统开发平台 ,把传统仪器的所有功能模块集成在一台计算机中 ,用户可以通过修改虚拟仪器的软件来改变它的功能与规模。该系统实现了多参量传感器系统的自动采集 ,并能通过计算机进行各类数据的处理和分析     

基于虚拟仪器的多参量传感器信号采集系统的设计

介绍了基于虚拟仪器的传感器信号采集系统的开发。它采用Lab VIEW可视化的虚拟仪器系统开发平台,把传统仪器的所有功能模块集成在一台计算中,用户可以通过修改虚拟仪器的软件来改变它的功能与规模。该系统实现了多参量传感器系统的自动采集,并能通过计算机进行各类数据的处理和分析。     

基于虚拟仪器的水电机组在线振动监测系统

介绍了基于虚拟仪器的在线振动监测系统的基本组成、实现方法和功能,采用PXI总线仪器和LabVIEW可视化的虚拟仪器系统开发平台,把传统仪器的所有功能模块集成在一台计算机中,用户可以通过修改虚拟仪器的软件改变其功能与规模。该系统实现了水电机组振动信号的自动采集,并能通过计算机进行振动信号的处理和分析。     

基于DSP的声效处理器硬件设计与时序研究

针对特定环境(车内空间)内的声场重建,给出了声效处理器的硬件设计方案。以TI公司的数字信号处理器TMS320VC5402为硬件中心,对声音信号进行算法处理;串行16位模数转换芯片AD1870实现对音频信号的采集;串行数模转换芯片AD1858完成对处理后的音频信号的输出。详细叙述了TMS320VC5402和AD1870、AD1858之间的连接和时序。实验表明,此系统可靠、稳定,为完成音频信号的实时编解码提供了硬件支持,使在非规范空间播放高品质立体声音效成为可能。     

两个听音点处三维声场重建方法

随着3D电影和电视技术的迅猛发展,三维声场重建技术成为当前的研究热点。日本NHK提出了22.2多声道系统,该系统可以在中心听音点或中心听音区域内为听音者带来三维听音体验。但是当重建声场中多于一个听音者时,该系统不能为处于非中心听音点处的听音者带来最佳听音体验,因为最佳听音点位于中心点处。为了解决这一问题,提出一种两个听音点处的三维声场重建方法,通过保持重建前后两个听音者所在位置处的声压和质点速度不变,该方法可以允许两个听音者同时获得最佳听音体验。在两个区域内部,通过仿真实验对比分析了重建区域大小,重建区域之间的距离、角度对重建误差的影响,实验结果证实了提出方法的有效性。     

金属板材智能化弯曲信号采集与控制系统

信号采集及控制系统是板材弯曲智能化实验系统的核心部分,它包括对信号的监测、采集,处理与控制,是板材弯曲智能化控制得以顺利进行的技术保障.应用虚拟仪器技术,以LabVIEW作为系统控制软件,研究开发了板材弯曲智能化控制的信号采集与控制系统.该系统采样速率高、操作平台先进、信号处理功能强、集成化程度高.该系统的开发可移植于其他数据采集与控制系统,具有推广价值.     

基于CI的智能检测与虚拟仪器诊断系统研究

通过对计算智能的智能诊断方法的研究和在故障特征提取中的分析与探讨,并结合VC++和MATLAB的优点,采用两者混合编程的方法开发了机械传动损伤检测与故障分析的虚拟仪器诊断系统;在VC++环境下完成了系统界面的设计,利用MATLAB软件实现试验数据的分析计算、信号处理及图形显示等任务,通过接口软件完成了在VC++下调用*.m文件转换后的程序,从而成功研制出具有不同种类多种功能的齿轮故障分析诊断软件系统;该软件系统包括机械传动齿轮振动信号的采集导入、信号分析处理、特征提取、图形可视化显示、故障检测与诊断和检测与监控等功能;通过测试验证表明,该系统能够很好地对齿轮进行故障检测与诊断,从而实现了虚拟仪器诊断系统的应有功能。     

虚拟仪器技术在FBG传感系统中的应用

介绍了一种基于虚拟仪器技术的光纤B ragg光栅(FBG)传感监测系统,包括FBG传感器的基本工作原理、虚拟仪器技术的特点和LabVIEW软件的应用。实验表明:该系统能够正确采集FBG传感过程中的应变和温度等特征信号,并能有效利用计算机实现信号的处理,可以满足FBG实时监测的要求。     

基于LabWindows/CVI的脑电信号采集系统

基于LabWindows/CVI虚拟仪器软件开发平台,以计算机和数据采集卡为主要硬件,构建了实现脑电(EEG)信号采集的虚拟仪器系统。该系统操作简单、仪器调试方便、界面友好、可扩展性强、成本低,是一种可广泛在实验室推广应用的EEG信号采集系统。     

基于可视化仪器功能编辑的集成信号分析系统

文章提出了一种以虚拟仪器概念开发的、基于可视化仪器功能编辑的集成信号分析系统。该系统集成了多种信号分析仪器的功能,并通过可视化的仪器功能编辑器,能直观方便地构建功能复杂的测量仪器系统。文章对该系统的功能特点、模块组成和关键设计技术作了介绍。     

多通道可重构水声信号采集模块设计

针对水声信号探测系统的需求,设计一种多通道可重构且小体积高集成度的水声信号采集模块。根据性能指标要求和水声信号特点,提出采集模块总体设计方案,硬件方面加入可重构带通滤波器增强采集模块的通用性,采用基于IEEE 1588V2标准的精确时间同步协议方案,提高多模块分布式应用时的系统采集同步精度;开发基于QT的处理机显控软件,实现采集控制与数据实时回看。对采集模块性能进行测试,其结果表明,该水声数据采集模块能够满足设计需求,其已在某声纳工程项目中得到实际应用。     

基于Lab VIEW的多通道木材声发射信号采集系统

为采集木材在长时间载荷作用下的声发射信号,设计了一种多通道的高速数据采集系统.首先,利用NI USB-6336高速采集卡和声发射传感器等硬件搭建4通道声发射信号硬件采集平台;其次,基于Lab VIEW设计人机界面及软件控制系统;最后,通过木材三点弯曲试验来验证该采集系统的效用.试验结果表明,该4通道的信号采集系统能有效地采集与自动存储木材在损伤过程中的声发射信号.作为一种木材声发射信号采集平台,该系统能够为木材声发射信号的采集与分析提供基本保障.     

油田注水井管道声通信信道平台设计及仿真

以油田注水井构成的注水管道的无线声通信为应用背景,旨在分析以管内水为媒介的声通信信道,为在注水管道中实现远程声通信开展前瞻性的工作。对注水井特殊管道结构的传声特性和射线理论下井内声传播进行了全面分析。为产生声信号为管道声传播测试提供声源,成功设计了一款中等功率的水声发射样机,系统研究了其硬件电路设计及软件设计。油田注水井的声传播测试在实验井展开,仿真实验和系统测试表明该系统能有效对注水井的噪声信号进行采集和分析,并实现声通信信道传输,实验中得到了很多有意义的数据和结果。油田注水井管道声通信信道仿真平台的构建,为研究注水井声通信的实现和下一步对管道及机械设备的监测和故障诊断等应用奠定了坚实的基础。     

基于麦克风阵列的声源定位系统设计

从系统的角度对真实声场环境下基于到达时间差的声源定位算法进行了研究,搭建了基于麦克风阵列的声源定位系统,将LabVIEW应用于声源定位软件的开发,方便地完成信号的采集与处理,运用广义互相关函数法进行时延估计,结合平面四元十字阵模型建立方程组实现定位。该系统人机界面友好,具有较强的数据分析和处理能力,能及时跟踪声源的位置变化。     

随钻声波测井仪井下信号采集与处理系统设计

针对随钻声波测井信号的特点,设计了一种基于"DSP+ADC"的井下信号采集与处理系统。介绍了电路的硬件结构和软件设计流程,重点描述了6通道模拟信号的高精度同步采样方法及数据压缩算法。设计中充分利用了DSP的丰富资源,实现各种控制及数据传输接口,并完成相应的数据处理。实验结果表明,该电路的设计满足随钻声波测井的实时性、低功耗要求,在井下高温高压恶劣环境中能够可靠地长时间工作。     

基于DSP和FPGA的被动声探测实时采集系统设计

为了给被动声探测技术研究提供实验验证平台,设计了一种可以进行实时数据采集和处理的系统方案.整个系统以数字信号处理器(DSP)和现场可编程门阵列(FPGA)为基本架构,由FPGA控制模数转换器(ADC)采集数据,通过USB 2.0电路将数据传送给个人计算机(PC),用于初期的离线验证;FPGA将采集到的数据通过外部存储器接口(EMIF)传递给DSP,用于实时处理.实验证明:系统实现了被动声探测中的实时数据采集、离线数据存储.数据采集与数据处理分别由不同处理器执行,提高了系统的响应速度与处理性能,能够满足探测系统的实时性要求.     

一种新的高分辨率常规声波测井系统

高分辨率声波测井对于划分薄油气储层具有重要作用。为解决通过增加声波接收探头提高常规声波测井仪器分辨率这种方法带来的工作模式复杂、投入成本高等问题,根据信号稀疏表示理论,在分析常规声波响应信号采集原理的基础上,构建相应的信号稀疏变换矩阵,在实际测量值构成的观测矩阵的约束下,采用基追踪优化算法,求解稀疏表示系数,得到反映原始薄地层的高分辨率声波测井信号。地层模型仿真与SL油田4口井实际资料处理的结果表明,高分辨率声波信号与地层模型的平均误差为2.41%,且与裸眼井微电极曲线具有良好的薄层对应性。同时,将软件算法植入SL6000型的地面数据采集处理DSP模块,形成新的高分辨率常规声波测井系统。结果表明,此方法较传统方法在不添加任何硬件装置的情况下,同样具备较强的薄层分辨能力,因此具备更大的推广应用价值。     

基于FPGA的水声信号高速采集存储系统设计

介绍了一种基于FPGA的水声信号数据采集与存储系统的设计与实现,给出了系统的总体方案,并对各部分硬件和软件的设计进行了详细描述。系统以FPGA作为数据的控制处理核心,以存储容量达2 GB的大容量NAND型Flash作为存储介质。该系统主要由数据采集模块、数据存储模块和RS-232串行通信模块组成,具有稳定可靠、体积小、功耗低、存储容量大等特点,实验证明该系统满足设计要求。     

线形超声相控阵换能器的阵列设计

超声相控阵检测技术是利用脉冲反射法对被检构件中是否存在缺陷(如裂纹、夹杂、气孔等)进行无损检测,阵列换能器是该检测技术中实现电-声转换的传感器件,其声场特性是能否获得并有效利用被检测部位或区域回波信息的决定因素,也是设计换能器阵的主要依据。从平面矩形活塞阵元的辐射声场出发,利用简便算法对阵元辐射声场、一维线阵辐射声场进行了仿真模拟,分析了影响阵列换能器性能的几个主要因素,提供了阵列换能器的设计思路,并对采用相控阵超声换能器与常规超声换能器探测人工缺陷时的扫查波形进行了比较。     

基于PCI的HT-7托卡马克数据采集及实时可视化

为了适应HT-7托卡马克长脉冲放电实验的需要，有必要将实验诊断信号的数据采集与实时数据可视化相结合，使实验人员在实验进行中及时了解装置的运行状态，从而作出判断和决策。该文以采用数据采集卡PCI-9112进行HT-7实验诊断信号数据采集及实时可视化系统开发过程为例，详细介绍了系统的硬件组成结构、软件设计和实现。