基于虚拟仪器技术的浅层地震仪

浅层地震仪的关键技术在于如何解决信号测量的大动态范围问题,国内外解决这个问题的主流技术浮点放大技术和24位A/D采集技术都存在一定的缺陷.针对这些缺陷将虚拟仪器技术应用于地震仪,并尝试使用16位A/D和增益自动控制电路(AGC),成功设计了一种成本较低的而动态范围优于120dB且维修升级方便的地震仪.把地球物理学和虚拟仪器技术结合,开创了地学仪器研究开发的新思路、新方法.     

基于SOPC和LabVIEW的频谱分析仪

设计了一种实时频谱分析仪,该方案结合了SOPC可编程片上系统和虚拟仪器LabVIEW。采用NiosⅡ软核作为CPU,以FPGA、A/D芯片以及外围电路组成信号采集控制系统,利用通用异步接收/发送装置UART实现了与Lab-VIEW串行通信,实现了频谱分析仪的功能。仿真结果表明,该频谱分析仪具有实际应用价值。     

基于AT89S51的多通道动态配气系统

设计一种多通道程序控制动态配气系统,系统以AT89S51单片机作为控制中心,利用2片4路12位并行输入、电压输出型D/A转换器件MAX526进行D/A转换,控制质量流量控制器和电磁阀等外部设备,其控制信号由PC端程序提供。该系统可同时动态配制多路标准气体。经测试,发现整个系统的响应快,精度高,操作简单。     

多功能动平衡测试仪的开发

动平衡测试技术是随着旋转机械的制造和使用而提出的。随着计算机技术的发展,利用计算机技术及数字信号处理技术进行动平衡测试已成为可能。该系统在基于虚拟仪器技术的基础上。采用USB芯片结合A／D转换器进行数据采集,开发多功能动平衡测试仪。该系统将信号采集、数据处理、结果显示多种功能集于一身,提高了测试精度同时降低了测试成本。     

基于LabWindows/CVI和DSP的信号采集分析系统

介绍一种以LabWindows/CVI为软件平台,PC和DSP为硬件平台;利用DSP片内A/D转换器实现数据采集,通过串口实现数据通讯的虚拟仪器系统.该系统能够实现信号实时采集,对信号进行时域分析和频域分析,并可通过相位差法等四种频谱校正方法实现频谱校正,以此提高系统频谱分析的精度.     

基于DASYLab软件的虚拟仪器设计与应用

结合虚拟仪器的构成特点与优势,利用DASYLab软件设计了动态应变信号采集分析系统,用于采集组合梁模型在运动小车作用下的应变值,并对采集信号进行拟合与输出显示。在桥梁工程检测中应用该系统进行动态应变测试,取得了比较满意的效果。     

基于FPGA的USB虚拟示波器

介绍了一种基于FPGA和AD9224的USB虚拟示波器,该系统用AD9224实现模数转换;用FPGA实现多路开关、可变增益放大器、A/D和D/A的逻辑控制和内部FIFO高速缓存读写;控制D/A转换器实现自动换档;并通过直接控制CY7C68013A芯片实现采集板与上位机之间的USB数据传输;利用LabVIEW编写了上位机示波功能界面.该虚拟仪器系统实现了信号的采集、存储、传输、显示及信号处理,经实验测试性能稳定,能够满足便携性要求.     

多通道功耗动态测量与分析系统

对低功耗用电设备的功率进行动态测量和分析,可以为相应的设计和应用提供重要参考.设计了一种能够对多个用电设备的功率进行同时、动态测量和分析的系统,该系统主要包括多种接口模块、信号采集模块、显示模块、上位机软件设计等.多种接口包括USB接口、DC插座、接线端子和品字形插座;利用8个通道A/D实现了对4路电压(最大为48 V)和4路电流(最大为12A,最小为mA级)的采样;并且利用QT和SQLite数据库设计了上位机软件,完成了对测量数据的管理.     

基于DSP的液压设备状态监测系统

液压设备对污染敏感,容易产生各种故障,且故障形式多样,难于监测和判断.为此,研究了基于DSP的液压设备动态信号采集与处理系统.该系统以TMS320LF2407A芯片为主处理器,利用它自带的A/D采样转换器对液压系统的压力、流量和温度参数进行采集,预处理后送液晶显示并通过串行通信将数据送至上位机,在LabVIEW平台上做进一步的分析和故障诊断处理,实现了对液压系统状态参数的采集和处理的要求.最后,通过实验验证了设计的液压监测系统的可行性,该系统对于液压设备的实时监测有着一定的工程应用价值.     

基于FPGA的电容数据采集系统的设计

本文介绍了由FPGA、电源电路、电容/电压转换电路、高精度A/D转换电路等模块组成的电容数据采集系统。该系统以FPGA器件EP3C25为核心,基于DDS算法和D/A转换芯片DAC8830产生载波信号用于电容变化信号的调制,选用24位高精度A/D转换芯片进行电容调制信号的数据采集。详细阐述了系统的硬件设计方案和在Quartus II中利用Verilog HDL语言实现DDS算法和AD7767 A/D采样控制的软件设计方法。实际运行结果表明,该系统能对电容变化进行数据采集,具有精度高及抗干扰性强等优点。     

基于虚拟仪器的机械传动试验台测控系统

采用虚拟仪器技术,对机械传动产品试验台测控系统进行了改造。该系统采用LabVIEW软件作为开发平台、用PCI-6024E的采集卡取代了原系统中的两套JW型转矩仪和两个D/A转换卡等。增加了振动测量和室温测量,可以精确测量被试件的温升,根据振动情况分析被试件的性能。该系统实现了测量、数据处理、控制、记录、报警等功能。采用虚拟仪器技术对传统控制系统进行改造,具有成本低、性能好、性价比高等特点,是旧设备改造中行之有效的方法。     

虚拟仪器在现代测量中的应用

详细介绍了虚拟仪器的基本原理,并从实用的角度分析了运用该思路实现HP3562A动态信号分析仪的模拟,同时对虚拟仪器和实体仪器的特点进行了比较,对于实现"一台计算机就是一个实验室"具有重要的实际意义.     

基于单片机信号采集与回放系统的设计与实现

重点介绍了一种基于89C52单片机为控制核心的信号采集与回放控制系统.该系统结合ADC0809、DAC0832数据采集模块,实现对两路外部信号进行采集、存储及回放.系统模拟部分主要包括信号调节电路和A/D模块等:软件部分主要由主程序和子程序模块组成,主要实现了A/D转换器的启动与及对采样数据的存储,频率及幅值的计算,按...     

LabVIEW在永磁同步电机矢量控制系统中的应用

针对永磁同步电机(PMSM)的矢量控制,基于图形化编程语言LabVIEW和虚拟仪器数据采集设备,编写实现了带有死区补偿的空间矢量脉宽调制(SVPWM)程序,产生了SVPWM信号,搭建了电机转速、电流等参数动态测量系统。在数字化交流PMSM调速系统上进行了验证,实验结果验证了利用虚拟仪器实现SVPWM方案的可行性,电机参数动态测量系统精度高、实时性强、响应速度快。     

基于FPGA的多类型混合信号采集存储系统设计

动态测试领域当中,常常需要测控系统同时完成多类非电量信号以及多类数字信号的测量。为满足这一要求,提出了基于FPGA的多类型混合信号采集存储系统的设计。该系统以FPGA作为中央逻辑控制单元,实现多类型传感器信号的测量、滤波、A/D转换,以及多路电量信号、RS-422信号、CML标准的图像信号等的采集与存储。经试验验证,该系统性能稳定,数据存储可靠,满足实际测试要求。     

基于ARM架构的多通道振动信号采集与故障诊断系统设计

针对传统采集模块动态范围小、采样精度低、采样通道少等问题，设计了一套基于ARM架构的多通道振动信号采集与故障诊断系统。该系统硬件部分由STM32核心控制单元、压电式加速度传感器、信号调理模块和A/D转换模块组成，软件部分采用Visual Studio进行上位机设计。传感器采集振动信号数据，经A/D转换后传输至STM32微控制器，STM32通过网口模块将数据发送至PC。将振动信号通过传感器采集上来，对振动信号小波去噪然后进行时域和频域分析，分析获取传感器信号特征，根据振动信号振幅的有效值以及振动信号的频谱来实现故障诊断。并与普通得数据采集卡做了误差对比，实验结果表明：本文设计的系统可以达到97 dB的大动态范围信号采样，精度更好，有良好的实际应用价值。     

一种基于DSP的声学信号采集系统设计

为了快速采集并借助专用芯片对信号进行实时处理,设计并实现了一种以TI公司高效率、低功耗的数字信号处理器TMS320VC33为核心的信号采集系统.它能够实时获取声学信号,能够实现各种灵活多变的信号处理算法.采用即插即用的USB通信接口,能够以1MB/s快速传输数据,完全满足声学/音频信号的采集密度要求.该设计方案电路精简,可靠性好,具有一定的通用性.实验证明:系统做为采集设备可以独立工作,也可以结合LabVIEW应用于虚拟仪器.     

Linux系统下基于SPI总线的外部A/D驱动设计

为了满足工业控制系统的测控要求,设计了一种Linux系统下基于SPI总线的外部A/D驱动程序。通过总线设备模型的方法编写驱动程序能动态地加载和卸除设备驱动,A/D和ARM之间通过SPI总线进行数据交互,应用程序通过数据处理进程和数据收发进程进行数据采集计算和传输,两者通过消息队列实现同步。具有设备动态加载、可移植性强等特点,不仅提高了系统转换精度,还提高了总线的传输速率,经测试表明该驱动的设计可行。     

基于STM32的数字示波器系统设计

数字示波器是一种典型的数字波形显示与参数测量系统,为降低成本和技术难度,提高系统操控性能,利用STM32微处理器为控制核心,结合外部信号处理单元,进行了数字示波器系统的设计。提出了A/D采样的定时器控制法,利用微处理器定时器的PWM输出模式作为系统A/D采样的触发源,并利用DMA技术进行采样数据输送,形成了以定时器控制A/D采样、DMA数据输送、波形重建所构成的串级系统,最后在TFT屏上显示信号信息。与现有数字示波器相比,该数字示波器系统具有性价比高、可操控性好、低功耗、便携方便等优点。     

基于ARM的数字频谱分析系统设计

文中利用STM32微处理器,提出了A/D采样的定时器控制法,采用系统定时器的PWM输出模式作为A/D采样的触发源,并运用DMA技术进行采样值输送,形成了以定时器控制A/D采样、DMA数据输送、窗口函数处理、FFT算法分析的数字频谱分析系统,实现了系统采样频率与窗长调节,最后在TFT屏上获得信号频谱。