改进SA-SP算法的路面不平度信号压缩感知采集研究

为大幅度减少采集路面不平度信号的存储空间,提高采集速度,基于压缩感知理论针对标准路面的不平度信号进行压缩采样和重构。首先验证了B级路面不定度信号在频域下的近似稀疏性,并进行了信号的压缩采样。针对现阶段凸优化方法和常用的三种贪婪算法的不足,提出一种改进的模拟退火算法与子空间追踪算法相结合的稀疏度自适应匹配追踪算法,利用改进的模拟退火算法快速搜索匹配最优的稀疏度,并采用子空间追踪算法快速重构信号。仿真实验对比五种重构方法,结果表明,凸优化方法精度较高,耗时过长;OMP算法和SP算法耗时极短,但需要预先进行实验来估测信号的稀疏度,实用性低;SAMP算法能实现稀疏度的自适应匹配,但匹配的误差较大,且耗时较长;提的新方法具有良好的精度和较快的执行速度,R-squares和耗时的均值分别为0.9837和2.77 s,稀疏度估测效果较好,且采样点数的增加不影响算法重构信号的速度。     

路面质量评定系统设计与研究

针对路面质量的检测评定,开发了一套基于加速度传感器实现IRI值软测量的路面质量评定系统.该系统的下位机主要包括信号采集模块、信号调理模块、微处理器模块、信号发送模块和供电模块.信号采集模块运用加速度传感器检测行驶车辆的悬架垂直加速度信号,并通过信号调理模块调整模拟信号的电压范围;微处理器模块对已采集到的信号进行模数转换,通过蓝牙无线发送给上位机该评定系统的上位机包括基于C#环境下的采集控制软件和数据处理软件.经过连续运行测试证明,系统运行稳定,性能可靠,可进行实时采集,应用于路面质量的评定.     

滚动轴承振动信号无线采集系统设计

针对滚动轴承振动信号有线监测系统存在现场布线不便的问题,设计了一种滚动轴承振动信号无线采集系统。该系统采用加速度传感器MMA7260采集滚动轴承振动信号的X、Y、Z轴向加速度信号,由无线射频收发芯片nRF9E5将该信号传输到PC机进行信号分析与处理,实现了滚动轴承振动信号的采集和短距离无线收发功能。实验结果验证了该系统的有效性。     

车辆虚拟试验场的路面建模方法研究

路面建模是车辆虚拟试验场研究的关键问题。为此提出了1种三维路面生成的通用方法,首先通过滤波白噪声法生成一定等级路面不平度序列,然后按照一定规则将所生成的大量不平度序列转化成ADAMS/Car识别的虚拟路面文件。该方法可用于生成各类虚拟试验场路面,为建立基于ADAMS/Car的虚拟试验场仿真路面提供了有效的方法和手段。     

基于压电加速度传感器的天车监测系统设计

天车吊运系统不能实时监测大车、小车的运行速度和行车位置,为实现对天车的实时监测,将压电式加速度传感器应用到天车吊运系统中;介绍了加速度传感器的基本原理;阐述了振动信号采集系统的硬件组成,并利用图形化开发工具LabVIEW平台实现信号的高速采集;通过采集加速度传感器的输出电压,根据输出电压和灵敏度的关系,获得加速度的值,将加速度的值积分运算可进一步获得天车的速度和位移量;最终达到天车运行状态的实时监测,提高了天车运行系统的可靠性。     

基于ARM-Linux的驾驶员路面考试监控系统设计

针对驾驶员路面考试过程中存在的舞弊行为,提出基于ARM Linux的驾驶员路面考试监控系统.该系统以ARM9系列芯片S3C2440为核心,通过USB摄像头采集驾驶员图像信息,GPS模块采集车辆位置信息,CF卡存储图像及位置信息等方法可以有效地解决上述问题.该系统使用方便,可扩展性强,可靠性高.     

便携式车辆加速度信号采集系统设计

开发出一种便携式车辆加速度信号采集系统。以嵌入式E-Box为主控单元,以MEMS三轴加速度传感器为传感单元,自主开发信号调理电路板和基于LabVIEW的上位机软件。该系统可实现车辆低频运动加速度和高频振动加速度信号的快速采集、调理、记录和显示。系统小巧便携,可大量采集数据。实验表明:该系统稳定可靠,能准确监测车辆加速度状态。     

一种基于蓝牙技术的生理信号采集传输系统

提出了一种基于蓝牙技术的无线生理数据采集终端的设计方法,给出了结合多传感器与蓝牙技术于一体的无线数据终端的硬件设计实现方法及软件设计流程。     

基于WinSock的脉搏远程采集系统设计

该文介绍了基于WinSock的远程脉搏采集系统的设计和实现过程。该系统包括脉搏采集终端、本地客户端、远程主机端三个部分。以16位单片机MSP430F2274为核心构成的脉搏采集终端采集的信息,通过蓝牙技术无线传输到本地客户端,本地客户端和远程主机端在VC++6.0环境下使用WinSock编写程序实现两者的网络通信,从而实现远程主机端对本地病人脉搏信号的远程采集,系统还能实现病人与远程主机端的医生进行语音和文字交互。试验结果表明系统的设计是成功的,能很好地实现脉搏采集和其它信息交互。     

海气边界层监测系统数据采集器设计

介绍了以C8051F120为控制核心,以RS-485为控制总线的海气边界层监测系统数据采集器设计。给出了系统的设计框图和部分硬件组成原理,对一些编程细节也做了描述。系统经过实际应用,具有设计简洁,可靠性高的特点,完全符合项目设计要求。     

二维枕形PSD信号采集与处理系统的设计

针对二维枕形PSD信号输出特点和工程实践中便携化的要求,基于新型单片机C8051F064和二维枕形PSD S1881,设计了一个二维枕形PSD信号采集与处理系统,并利用液晶显示模块SMG240128A设计了数据显示接口电路,实现了对二维枕形PSD输出信号的实时采集与显示;实验表明该采集系统方案是可行的,达到了设计要求.     

基于嵌入式技术的往复机械数据采集系统开发

基于往复机械工作原理,以C8051F500单片机为微处理器,开发了嵌入式往复式机械数据采集系统。该嵌入式采集系统对汽缸压力、振动信号、温度信号等模拟量和三路转速数字量进行采集。系统采用CAN总线通信方式向上位机发送数据,基于LabVIEW开发了上位机数据处理软件。实践测试证明,该数据采集系统能够满足往复式机械故障诊断数据采集要求。     

MEMS加速度传感器标定测试采集系统的设计

在传统MEMS加速度传感器标定设备的基础上,设计了一套基于以太网传输的20路传感器信号自动采集系统.W5300芯片作为硬件采集卡的核心,Visual Studio+QT作为上住机软件的开发平台.传感器产生的电压信号经过A/D采样,经由以太网收发模块将采集的数据通过网线传输给计算机.系统具有多通道连续采集、参数设置、数据存储、多路实时显示波形的功能.简化了数据采集过程,解决了因数据拥堵导致的数据丢失的问题,提高了标定测试采集效率.     

基于C8051F040的CAN总线数据采集模块设计

简单介绍了CAN总线通信网络的优点与构成,并设计了基于C8051F040高速单片机的CAN总线数据采集底层模块,详细阐述了该模块的硬件结构与软件流程,实验表明该模块可以在长时间的工作中保持稳定.考虑到现场环境对模块的工作可能产生较强的干扰,因此对模块进行了全面冗余设计,使系统的运行更加可靠.     

一种新型多通道远程监控数据采集系统

介绍了一种基于SOC新型高速单片机的新型多通道数据采集与远程监控系统;针对实际应用中数据采集和传输很难保证实时性和可靠性的现状,通过详细的电路分析,文章在多通道设计、远程通讯、数据采集的实时性和可靠性方面,做了较为详细的论述;给出了整个系统的具体实现方案;独特的设计方法很好地保证了系统的实时性和可靠性;通过一定的频谱分析和数据计算,远程监控软件可以清晰地再现现场设备的工作信号,并给与一定的控制措施;经现场应用检验,该监测系统运行稳定可靠,测量精度高,具有一定的实用性和推广价值。     

海洋要素测量系统的控制存储电路设计

设计了一种基于C8051F340单片机的海洋要素垂直剖面测量系统(简称"海马")的控制存储电路.该控制存储电路实现了"海马"的核心部件--棘爪机构单向抓紧、阻尼锁定和自由上浮3个状态的控制.它将采集的数据存储到SD卡,实现了数据的实时传输,并且系统搭载的传感器可以扩展.设计方法简单新颖,同时实现了"海马"下潜运动的能量全部来自波浪,上浮依靠自身浮力,存储器方便与PC机接口的目标.     

AD7674和C8051F060构成的数据采集系统

随着数字信号处理技术的发展,人们对数据采集系统的采样精度和传输速度要求越来越高。本文介绍的数据采集系统设计方案采用了ADI公司的高精度18位SAR型数模转换芯片AD7674与Silicon Laboratories公司C8051F060单片机构成一个数据采集系统,并利用并口模式实现C8051F060单片机与AD7674之间的高速数据传输,给出了部分源程序。     

双模块定位信息采集和显示系统设计

针对卫星定位系统在生产生活中广泛应用的现状,提出一种基于北斗/GPS双模块的定位信息的采集与处理系统.以C8051F007单片机作为定位信息采集与处理的核心,完成了北斗/GPS双定位模块BD-126与单片机的接口电路、 OLED显示模块电路、DC-DC升压电路的设计,以及相应的软件系统设计,将采集到的数据在OLED显示和上位机PC端进行显示.测试结果表明,该系统能够实现定位信息的采集,并成功在OLED显示屏和PC端进行显示.     

基于C8051F060的高可靠性数据采集系统的研制

本文介绍了一种基于C8051F060单片机的传感器数据采集系统,阐述了系统基本构成以及工作原理。主要从硬件设计和软件设计方面,对系统进行可靠性研究,从根本上提高了系统整体可靠性。