分布式无线地震数据采集同步技术研究

针对目前分布式无线地震数据采集中由于采集节点增多、无线传输延时等因素导致的各采集节点间数据采集同步精度不高的问题,研究并设计了一种针对分布式无线数据同步采集中各个节点同步授时以及对采集数据包进行精确时间标记的方案。采用GPS(Global Positioning System)授时技术对各个采集节点时钟进行授时,同时利用GPS精准的秒脉冲对本地压控晶振器频率误差进行实时修正。采用在地震采集数据包中加入精确的时间戳信息的方法,保证了各个节点间同步误差限制在0.1ms以内。即使在GPS失效的情况下,压控晶振器和计数器联合作用仍可保证各节点同步采集稳定工作6小时。     

一种基于GPS的异地数据采集的改进同步方法及其实现

提出了基于GPS授时的同步数据采集系统改进方法.该方法预置采集开始时刻,利用GPS授时检测所产生的触发信号,用于同步各异地分布的数据采集装置.理论分析和仿真实验结果表明,上述方法可以达到微秒级的时间同步.     

带GPS授时的TMS320F2812数据采集系统

GPS授时以其精度高、实时、所受干扰小等优点而在授时工作上有着广泛的应用.本文研究了具有定时功能的GPS-OEM芯片RS232输出和1 pps输出的特点.结合TI公司生产的32位定点DSP芯片TMS320F2812和Cypress公司生产的USB通信芯片CY7C68001,设计一种集GPS授时技术和数字信号处理技术以及USB通信技术为一体的新型多通道数据采集系统.该系统可用于需要异地同步采集数据的场合,文中重点介绍系统硬件结构的设计.     

BD2无源授时原理分析与测试

从卫星系统的授时原理、授时精度评估、接收机1PPS授时脉冲产生出发,分析了基于卫星的无源授时,并基于自主研制的GPS/BD2多模接收机和支持GPS单系统的LEA-5T授时模块进行了对比测试。测试结果显示,接收机在单BD2模式下,1PPS授时脉冲的精度优于10 ns(1σ)。     

电力系统GPS同步授时装置设计与应用

设计了一种基于STC 12C5A32S2单片机的电力系统GPS同步授时时钟,并介绍了其工作原理;该GPS同步时钟与备用时钟一起为整个电力系统提供精确的时间信息,一分钟内可以完成定位,授时精度在微秒级;不仅具有较高的可靠性和实用性,而且能够满足电力系统对GPS授时的要求;最后对GPS同步时钟在电力系统自动化中输电线路行波故障测距、GPS的同步相量测量技术等功能中的应用进行了讨论.     

产品新闻发布

NI推出可用于PCI ExpreSS和PXI Express的16款X Series数据采集设备本刊讯:2009年8月,美国NI公司近日发布了可用于PCIExpress和PXI Express的X系列多功能数据采集(DAQ)设备。16款全新的X系列数据采集(DAQ)设备在模拟I/O、数字I/O、板载计数器和多设备同步等方面都有相应的性能提升。X系列设备整合了原先的PCI Express高数据吞吐量性能,适应精确     

电网时钟系统的北斗/GPS双模同步技术研究

现代电力系统覆盖范围广,各种系统和自动化装置都要求严格的时钟同步;目前应用于我国电网中的时间同步技术主要是基于美国全球定位系统(GPS)的卫星授时;从电网的安全性和稳定性出发,对基于北斗/GPS双模授时的时间同步技术进行了研究,设计了采用多同步源自适应同步技术,北斗、GPS和本地高稳恒温晶体振荡器(OCXO)互为热备的时间同步系统;该系统时间同步精度优于±0.1μs,守时精度优于1 μs/min,符合电网时间同步系统技术要求,具有一定的实用价值和推广应用价值.     

基于GPS授时的多通道数据同步采集系统

针对异地多通道同步数据采集需要,设计并实现了一种基于GPS授时的多路数据采集系统;利用EP4CE10F17C8+UBLOX-6T+ADS8568+CYPRESS68013A的组合实现8路数据的同步采样及上传;系统内建两个高精度时钟,通过GPS秒脉冲校准,从而获得每个采样点的准确时间;以FPGA为核心,完成AD转换控制、数据组织和缓存、USB数据传输控制;基于VS2010应用程序完成数据的接收和处理;测试结果表明,该系统各模块设计合理,运行稳定,实时性高,具有较好推广价值。     

基于FPGA的PLC并行执行定时器/计数器的设计

针对ARM+FPGA构建的PLC系统,分析PLC对定时器/计数器的功能需求,设计了可以并行执行的定时器/计数器,构建的定时器/计数器共用一个端口读写控制器与FPGA中央控制器进行数据通信,定时器/计数器内部工作是相互独立的,能够并行的工作,并通过使用地址映射存储器使得定时器/计数器的指令执行更加高效;对中央控制器与定时器/计数器的通信时序和通信格式进行了设计,方便了中央控制器对定时器/计数器的控制与测试;通过仿真测试,该定时器/计数器能够满足PLC定时器/计数器的基本功能,并且达到了稳定的定时/计数的设计要求。     

通用GPS授时同步监控系统的设计与实现

基于GPS授时以其精度高、受干扰小、实时等优点和诸多应用领域对时间同步的高精确度要求,重点研究了全球定位系统的授时原理、方法和实现机制,并以城灯、电力、通信、航运等应用领域时间自动监控系统开发为背景,设计实现了一个完整的基于GPS授时同步授时监控系统.该系统的设计思想、实现技术和方法具有广泛的应用价值和很好的借鉴作用.     

基于GPS授时的脉冲峰值采集系统

该系统用于提取脉冲信号峰值的幅度与时刻。系统硬件部分包括GPS接收机、GPS时钟模块、脉冲峰值采集卡及工控机。其原理为脉冲峰值采集卡以GPS接收机的1 PPS脉冲上升沿为秒起点,以设定的时间窗宽分段查找输入的最大值并记录其对应的秒内精确时刻,完成脉冲峰值的采集与峰值时刻的记录,为保证脉冲峰值时间的准确度,系统的50 MHz采样时钟也由1 PPS脉冲校准。实验验证了该系统能准确地捕捉脉冲的峰值时刻。     

基于麦克风阵列和虚拟仪器的声源定位

对基于麦克风阵列的声源定位技术进行了研究,分析了时延估计算法的构成方法,在此基础上提出了用于二维DOA估计的双曲线算法。利用传声器MPA416和数据采集卡PXI4472结合Labview虚拟仪器实现了对声源的二维DOA估计。实验证明,该系统定位实时性好、准确度高。     

基于PXI总线的高精度惯导姿态数据采集卡设计

为了满足惯导故障监测诊断系统实时高精度地采集惯导姿态数据的需要,研制了基于PXI总线的高精度惯导姿态数据采集卡。该数据采集卡能多块卡同步对惯导航向、纵摇和横摇数据进行采集。每块卡对正余弦多极旋转变压器粗精通道信号进行同步A/D转换后,利用软件对A/D转换后的数字量进行粗精组合,得到高精度的角度量供后续分析处理。介绍了采集卡PXI总线接口的硬件设计及双通道多极旋转变压器粗精组合模糊位软件消除方法。     

焊缝偏差实时监控软件的开发

基于图像采集卡DH—CG200和数据采集PCL818L，设计了等离子弧焊接焊缝偏差的实时检测与控制系统。在实现过程中采用了双缓冲、多线程、多媒体定时器等关键技术，保证了系统的实时性和可靠性。     

高灵敏度GPS软件接收机开发平台

介绍了GPS软件接收机开发平台的软、硬件结构,重点阐述了基于频域的捕获算法和基于时域的跟踪算法,对导航数据的解调、同步、卫星的星历获取、用户位置解算以及信号仿真模块等做了简单描述,并利用实测数据进行了验证。实验结果表明,开发平台的几何定位精度因子PDOP=2.3534,与传统的硬件接收机相当。开发平台还可以产生多颗卫星、不同中频频率、各种多普勒频移和不同C/A码相位的GPS仿真信号,用于对GPS软件接收机的捕获算法和跟踪算法进行研究和验证。目前采用的捕获算法可以捕获信噪比为-37dB的微弱信号,相对于常规的-19dB的信号门限,灵敏度提高了18dB。     

基于AT89S52的虚拟测速系统设计

使用AT89S52和LabVIEW平台进行了虚拟车速测量系统设计.此系统应用AT89S52作为数据采集的核心,使用双计数器实现脉冲半周期的测量;采用USB虚拟串口芯片,完成采集卡与上位机数据通信;利用虚拟仪器技术,在LabVIEW环境下设计开发上位机程序.整套系统应用于便携式车辆制动系统测量当中,实现对车辆制动系统的性能检测.     

一种GPS数据记录仪的设计实现

GPS定位广泛应用在个各行各业的定位系统中,针对一款高精度的GPS接收机,进行了一种实时GPS数据记录仪的系统设计;系统设计以C8051F020为主控处理器,通过控制程序将高精度差分GPS OEM模块接收的定位数据实时存储在CF卡中,主要包括GPS数据接收机配置和CF卡存储设计;同时,系统设计了基于Windows操作系统的专用上位机软件来进行扇区的读数和数据导出,其功能包括扇区区间的选择,扇区数据的导出,磁盘格式化等;通过完整的硬件和软件设计,在可供用户二次开发的GPS OEM板上设计实现了一种高精度的可配置的实时GPS数据记录仪;设计的GPS数据记录仪具有小巧,轻便,可稳定工作于恶劣环境等特点,并且可以满足单点和差分GPS数据的记录;通过功能试验和验证,该系统工作稳定且可靠性高。     

钢板激光打孔打标机计算机控制的研究

该项目根据宝钢钢板打孔和打标的实际需要出发,研制出新型脉冲调Q Nd：YAG激光打孔和打标两用激光加工系统所用的计算机操作系统;开发应用软件,并辅助以硬件设备,可利用多功能数字输入输出计数器/定时器PCL-836（A）产生频率、幅值、脉冲宽度、脉冲组数等均可自由调整的控制脉冲信号,能够满足现场各类打孔打标需要,脉冲输出准确率100%.     

高性能数据采集系统中信号的低通滤波原理及实践

讨论了在数据采集系统中对采集信号进行低通滤波的必要性,介绍了８２５４定时／计数器芯片及ＭＡＸ２９２八阶低通开关电容滤波器的工作原理,并在基于高档微机和数据采集卡的系统中联合应用８２５４与ＭＡＸ２９２实现了对所采信号的低通滤波,文中所述方法均已在实践中得到成功应用,其最大优点是控制方便,移植性强。