检测小功率激光器长期稳定性系统设计

介绍了一种检测小功率激光器稳定性的检测系统,该系统利用VC++中的线程实现数据采集显示功能;并且通过激光功率计把光信号转换为电压信号,再通过A/D采集卡来采集电压信号,并作相应处理.该系统长期稳定性误差小于8‰.同时已应用到激光器的检测中,解决了生产上多台激光器同时检测长期稳定性需要设备多,周期长等问题,提高了检测效率.     

串口通信在激光器监控系统中的应用

随着光纤激光器广泛应用与快速发展,市场竞争与成本控制不断加强,其光电系统的控制与保护成为光纤激光应用的关键;为实现激光器的智能化控制和预报警保护,降低生产和维护成本,详细介绍了激光器监控系统的软、硬件设计及其测试结果;通过Visual Basic编写USB转RS232的串口通讯软件,以STM32F407ZG单片机为核心设计了激光器功率驱动、故障保护、数据采集等硬件电路,完成PC端上位机软件对光纤激光器功率的控制(0～100％),实现对光纤激光器泵源温度、工作电流、工作状态等数据的实时采集和监测;根据对300 W光纤激光器输岀功率进行测试,可得到系统光光转换效率高达70.53％;同时经过72 h整机老化后,根据测试结果可得到激光器功率输出稳定度高达96.6％.设计已广泛应用于切割、焊接、精密打孔、3D雕刻等工业加工领域的实际生产中.     

基于STM32和FPGA的激光甲烷检测系统设计

为了开发小型化的实用激光甲烷检测系统,设计了基于STM32单片机和FPGA的系统方案。FPGA实现系统中正交矢量锁相放大器和激光器调制驱动信号的产生。STM32负责半导体激光器温度控制,气体体积分数计算,通信接口等功能。设计的激光甲烷检测系统对4种标准甲烷气体进行了实际测试,在10%量程范围内示值误差不超过±0.2%。此方案可以作为激光气体检测系统的通用平台,实现对其他气体的测量。     

分立式激光位移传感器设计

针对制式激光位移传感器不能满足复杂检测环境下几何尺寸检测需求的问题,提出了分立式激光位移传感器的设计方法.此方法可根据检测要求,将激光源与光电探测器分立布置,依据激光三角测距等原理确定系统分立设置的参数,并通过数据采集与标定建模等手段实现激光位移测量的功能.最后通过一设计实例,验证了该方法的可行性.     

电爆装置电磁危害检测系统设计--串口控制和测试软件的实现

本文详细介绍了与电爆装置(EED)电磁危害检测装置配套使用的测控软件的设计,主要包括计算机和信号调理器之间串口通信的实现,以及利用数据采集卡进行数据采集部分编程.本系统的测控软件分为控制软件部分和功能软件部分,控制软件主要完成对硬件(调理器、数据采集卡)的设置,功能软件主要完成测试功能.经过实际测试的检验,它较好的满足了测量需求,为电爆装置电磁危害检测提供了有力的帮助.     

基于LabVIEW的CO激光器控制系统

针对液氮冷却的低温流动式可调谐CO激光器运行操作过程复杂、激光输出功率稳定性控制困难的问题,设计了CO激光器的计算机测量与控制系统,实现了CO激光器的自动运行控制;该系统采用了基于LabVIEW软件平台的多任务并行程序,结合虚拟仪器技术实现了对流动式CO激光器系统的真空度、4种工作气体的流量、2路放电电流和电压的实时监测与控制,以及对激光器运行波长的调谐和扫描控制;运行实验结果表明,激光器输出特性重复性好,功率稳定性优于1%.     

人造金刚石生产过程Fuzzy—PID功率控制系统

该文介绍了人造金刚石生产过程数据采集及Fuzzy-PID功率控制系统研制,系统由基于Rs485总线的嵌入式数据采集器/控制器和PC计算机组成。嵌入式数据采集/控制器由51单片机实现,采用C51语言编写数据处理程序;PC机作为监控主机,采用图形化语言LABVIEW开发上位机软件,并具有显示温度、功率等参数曲线、数据表格和存盘打印等功能;控制上采用模糊PID控制算法实现对金刚石压机系统功率的连续精确控制。实践表明,系统达到了设计要求功能和技术指标,取得比较好的测量与控制效果。     

航空电机计算机自动测试系统的设计与实现

针对航空电机检测过程中的测试要求,设计了基于Visual C 开发平台的,以计算机为核心,以信号调理箱、多功能数据采集卡、电机测试台等为硬件基础的航空电机计算机自动测试系统.描述了自动测试系统的硬件系统结构和功能、软件系统的设计思路以及各数据采集量的处理算法.该系统目前已投入了实际运行,并取得了良好的使用效果.     

基于GPRS网络的远程数据采集系统及应用

分析了GPRS技术在远程数据采集中的应用现状,针对实时数据采集传输的需要,设计和实现了基于GPRS网络的远程数据采集传输系统.该系统利用GPRS的Intemet接入功能,使用RS-232接口读取外部数据.硬件系统选用Rabbit2000微处理器和PIML-900/1800 GPRS模块,构建了实时性强、可靠性高的应用系统.该系统已经应用到油田远程数据监测系统中,运行稳定,效果良好.     

基于FPGA的光学微腔生物传感器控制系统

为了促进光学微腔生物传感技术向集成化、智能化和小型化发展,提出了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的数字辅助控制系统.系统通过三角波信号驱动可调谐激光器进入连续扫描模式,周期性扫描光学微腔谐振波长,得到激光中心波长信号的偏移量,从而得到光学微腔的灵敏度.设计了控制系统的硬件电路及软件辅助程序.经实验验证表明:控制系统实现了光学微腔生物传感器的数据采集处理以及对激光器的调谐.     

基于Pcap01芯片的高精度微电容检测系统设计*

本文介绍了一种基于Pcap01的微弱电容检测系统的硬件、软件设计和实验测试。系统硬件主要由微电容测量芯片Pcap01、单片机STC12LE5A60S2最小系统以及供电电路构成。系统软件包括下位机的C程序和基于Labview软件实现的上位机。下位机实现了电容数据采集、Pcap01与单片机之间的SPI通信以及将数据发送给上位机的功能。上位机可实现数据处理、实时显示以及测试数据的存储。实验测试结果表明,该系统的数据检测均误差可低至2.9093fF。系统具有精度高,抗干扰性强,实时性的特点,实现了电容式生物传感器与接口电路的集成。     

基于FPGA的高速图像采集和实时编码传输系统

为实现雨滴、雾滴等大气粒子的非接触测量,设计了一种采用线阵CMOS图像传感器的粒子测量系统。充分利用FPGA的资源丰富、接口灵活、并行计算等特点,结合USB芯片实现稳定可靠的高速数据采集和传输。为了解决线阵图像传感器数据高速采集和实时传输处理问题,基于Xilinx 公司Spantan系列XC3S200为核心实现了高速数据的采集和实时编码处理系统。该系统能够实时采集图像传感器原始数据,同时结合预先设置的阈值也可实时对数据进行阈值比较和编码。根据实际需求可选择输出原始数据或者编码数据,文中分别设计了FIFO和双口RAM用于数据缓冲和比较模块,从而满足系统实时数据采集、传输及处理的需求。整套系统结构简洁、成本低廉,具有较广泛的应用前景。     

基于大数据的电力营销远程实时费控系统设计

针对传统电力营销远程实时费控系统存在实时控制效果差的问题,提出基于大数据的电力营销远程实时费控系统设计。构建数据分布式结构模型,采用分块特征采样方法,实现数据采集和样本组合,结合模糊信息特征检测方法完成信息的融合处理,根据直流电压谐波和电压波动的关联性检验结果,提取电力营销远程实时费控信息特征,实现数据的自适应分组匹配。在关联规则约束下,构建信息融合模型,引入综合性调度方法,实现对电力营销远程实时费用的优化控制。在嵌入式的DSP集成处理内核中实现对电力营销远程实时费控系统的硬件开发设计。实验结果表明,设计的电力营销远程实时费控系统智能性较好,自动控制能力较强。     

基于CAMV架构的上下位机模式测控系统的开发

本文提出了一种基于CAMV架构思想的上下位机模式测控系统,该系统的下位机采用ARM处理器并嵌入到实际的测控设备,实现近距离的检测与实时控制和数据采集;上位机采用PC机并利用VC++软件开发工具构建测控平台,实现大量数据的分析处理、图形化显示和数据管理,两者采用USB接口实现快速大量的数据通讯。本文给出了上述测控系统的实现方法和应用实例,结果表明具有实用性和有效性。     

通用航空电源综合测试系统设计

为了满足对航空电源系统测试设备通用化的需求,设计了基于LabVIEW的航空电源综合测试系统。系统由硬件部分和软件部分组成,硬件部分采用高速数据采集卡实现数据的实时采集,软件部分采用模块化的设计思想,能够按照国军标的要求进行数据分析与处理。实际应用表明,该系统具有操作方便、测试准确高、可靠性好等特点,达到了设计要求。     

基于Android的手持式心电检测系统设计

设计了一种基于Android平台的手持式心电(ECG)检测系统,其终端产品以小型、低功耗为目标.本文设计了两种心电信号采集方式,一是采用BMD101心电芯片,通过左右手手指分别触摸金属电极实现心电信号的快速采集和实时显示;二是设计了一种单通道、三导联的导联线采集方式,可以长时间精确采集心电信号并实时显示.系统还包括相应的手机APP,手持式心电检测仪通过蓝牙将数据传输给手机APP,方便使用者实时查看,以及医患交流.     

基于Java的车轮不圆度数据采集分析系统设计

为了实现车轮不圆度激光测量仪与计算机串口之间的数据通信,实现实时显示测试数据和对数据的后处理分析,论文设计了一套基于Java的车轮不圆度数据采集分析系统;该系统由系统界面、数据采集、数据显示、数据分析等模块组成;实现了车轮不圆度测量数据与计算机串口之间的动态采集、显示、分析处理、存储等功能;现场测试结果表明:系统各功能模块运行稳定,能动态测量并显示车轮踏面圆周的非圆化磨损情况;所设计的数据采集分析系统具有友好的人机交互界面,具备实时性、可靠性、安全性特点。     

基于AD8232的心电实时监测及分析系统设计

为了方便对患者心电信号进行实时监测,实现对心脏疾病的及时预防及诊断,利用一款基于ATmega328p微控制器的Arduino开发板、一块心电监测前端模块AD8232及上位机软件LabVIEW开发出一套心电实时监测系统,并利用LabVIEW设计出多种软件滤波方法来抑制心电信号中的噪声。由于心电信号的时频特性能提供反映患者心脏活动动态行为的信息,该系统还包括基于LabVIEW设计出的多种用于心电信号实时分析的程序,使被试心电信号所包含的生理特性能够及时地被分析出来。利用所开发的心电实时监测分析系统对被试的心电信号进行采集和分析,发现系统能够非常灵敏、准确地检测心电信号,并对信号噪声有着很好的抑制能力。此外系统能够对信号进行各式的实时分析,且分析结果可靠,能够运用于临床诊断。利用该系统对心电信号进行实时采集和分析,其测量结果准确、去噪效果良好、分析结果可靠,为今后心电实时监测分析系统的设计提供了借鉴。     

高精度风扇转速测试仪的研制

介绍一种基于89C51单片机系统的高精度风扇转速测试仪的测量原理、硬件组成和软件设计.该仪表采用在中低速时测速精度较高的M/T测速法,应用反射式激光传感器对信号进行采集,使系统在宽量程范围内实现了对风扇转速高精度、实时、方便地快速在线测量.     

基于FPGA的运动目标远程监视系统设计

运动目标检测是智能安防系统的重要组成部分,为了满足安防系统远距离监视目标以及视频传输实时性等需求,设计了一种基于FPGA平台的运动目标远程监视系统;该系统以Xilinx公司的Artix7系列FPGA芯片为核心,通过OV5640摄像头实现视频图像的采集,将采集到的图像进行灰度化处理,并通过DDR3存储器缓存处理后的图像,采用帧间差分法运动目标检测技术实现对多个运动物体的检测与标记,将检测结果通过以太网的UDP协议传输到上位机实时显示;实验结果表明,在图像分辨率为640*480时,以太网UDP传输速度为133Mbit/s,视频图像帧率为26fps,大于人眼的可视帧率24fps,满足视频传输实时性的要求,同时该系统能够远距离、高效地检测与跟踪多个运动目标,相比于其他系统具有可远程实时检测、小型化、低功耗的特点,可进一步应用到智能安防系统中。