陆上地震勘探数据同步采集与实时传输的设计与实现

针对陆上地震勘探的特点,设计并实现了节点数据同步采集和实时传输系统。一般传感器网络中,传感器节点往往采用本地时钟,并通过软件方法来进行补偿校准,但是由于本地时钟的初始相位不确定性,以及软件校准的局限,往往满足不了高分辨率的地震数据采集要求,故提出了基于时钟恢复和锁相环技术在硬件上实现系统时钟同步的方法,从而实现了节点间数据的同步采集。经过测试,相邻节点的采样时刻最多相差1ns,达到了同步采样的要求。同时系统基于串行/解串技术实现了远距离高速数据的实时传输。     

实时监控系统中数据处理的一些方法问题

本文对核测量过程控制中广泛使用的分布式微机监控系统的时基建立和统一问题，连续累加变量的采集和处理问题，动态曲线的生成和显示问题以及减少比特流传送量防止通讯拥塞等问题进行了详细的分析和讨论，给出了相主尖的计算机理论方法成功应用的实例。     

核电厂实时故障诊断专家系统的设计与实现

为进一步减少核电厂中出现故障后的误操作，本文研究设计并实现核电厂实时故障诊断的专家系统。系统用专家系统理论将故障诊断的专家知识转化为存储于数据库的规则，实现了计算机自动异常征兆检测、实时提示、故障实时诊断，以及提出故障操作建议等功能。研究结果表明，开发的实时故障诊断专家系统能够为正确诊断压水堆核电厂多个典型事故提供有效的诊断结果和运行帮助信息。      

海洋石油地震勘探拖缆模拟系统设计与实现

大容量数据模拟系统一方面用于对现有系统进行极端性测试,揭露被测试系统存在的问题,从而使得系统更加完善;另一方面为被测试系统应用于更加严格条件下的工作做前导性试验和准备.论文基于海上石油勘探实际应用中的一个拖缆模拟系统,详细介绍了基于FPGA的大容量数据模拟系统的设计思想和基本实现,可作为此类应用的设计典范,提出的结构框架也可作为数据采集类应用的设计参考模型.     

辐射图像成像系统中数据的实时获取与显示

辐射图像处理的第1步是实时获取图像数据。这些数据的精度及完整性直接决定了图像实时显示的质量及后处理的质量。 在这一部分研究工作中,解决了实时传输中的丢包问题,使读数据计数、传输时间、采样次数等性能指标与预期数值吻合。由于前端设备性能的差异,需对实时获取的数据进     

一个用于BGO晶体阵列能量刻度的实时数据处理系统

本文介绍了一个将用于Ｌ３电磁量能器ＢＧＯ晶体阵列能量麟度的实时数据处理系统，描述了其事例甄选，直方图处理电路的工作原理。     

基于SEED微计算机的实时数据获取与处理系统的软件

本文叙述了基于SEED-80微型计算机的实时数据获取与处理统软件的设计及其功能。该软件系统灵活、方便。其主要功能监视与控制各实时数据获取通道,管理计算机各外围设备并按用户的要求进行数据处理。在程序设计上,由于采用了类似于模块程序方法和复盖技术,因而对计算机内存进行了有效的分配与管理并实现了前后台操作。     

地震映像勘探技术研究

浅层工程物探及狭窄施工环境的工程物探方法是一个长期以来未能解决的物探研究课题。基于地震波传播原理,作者选择0￣50m深度探测的地震映像法作为研究内容;研制了实施地震映像法的CSA地震映像仪以及相应的现场数据处理软件;并应用本研究创立的技术理论和仪器系统进行了工程物探试验,证实了本研究技术体系的有效性和实用性,从而,形成了对0￣50m深度进行探测的成套技术。     

LHAASO地面簇射粒子阵列在线实时分布式数据处理

高海拔宇宙线观测站(Large High Altitude Air Shower Observatory,LHAASO)是十二五批复立项的国家重大科技基础设施,是我国海拔最高的大科学基础设施之一,核心目标是探索高能宇宙线。作为LHAASO的重要组成,地面簇射粒子阵列(square KiloMeter detector Array,KM2A)建成探测阵列面积高达1 km~2。不同于大多高能物理实验,KM2A共约6 500路通道,总输入约546 MB·s~(-1),没有硬件触发功能,因此,需要软件完成触发与数据处理。采用基于标准以太网和TCP/IP协议的数据传输方案,接收包括所有探测器单元同一时间的全部组包数据,利用配置的触发算法对数据包进行在线处理与计算,将具有物理意义的数据提取、打包,组成不同的有物理标签的事例,并按照配置的输出规则将这些事例送出至不同的接收方,实现了实时分布式算法调度与数据处理。软件可以实时触发筛选,降低数据量,减轻传输与存储的负担。软件已在4 410 m海拔实验现场的数据中心投入使用,至今为止一直运行良好。     

高能X射线成像装置数据采集与传输系统设计

为满足高能X射线成像装置对并行数据实时采集以及远距离传输的要求,开发了一套嵌入式并行数据采集与网络传输系统。该系统用FPGA实现多通道并行数据的实时采集,用ARM完成了数据的缓存以及基于TCP协议的以太网数据传输。此系统已成功应用于多台高能X射线成像装置中,运行稳定。     

基于ARM的上海光源数字化束流位置探测器数据获取系统中FPGA设备驱动的设计

针对上海第三代同步辐射光源中束流位置测量的数据传输问题,设计了基于ARM处理器AT91RM9200的数据获取系统的硬件电路结构,并对Linux下的驱动开发进行了分析。通过内存映射机制实现了FPGA的设备驱动,并通过用户应用程序完成对FPGA设备的操作。     

基于ARM-Linux的工业CT采集传输系统软件设计

为了满足高性能工业CT对采集传输系统高速、稳定、可靠的需求,开发了ARM+FP-GA构架的采集传输系统,并在此平台上设计了基于ARM-Linux的嵌入式采集传输系统软件.实验结果表明,该系统能够实现对数据的实时采集与可靠传输,并在多套工业CT/DR系统中得到成功应用.     

EAST中性束注入器电源故障实时监测系统设计

为实现对EAST中性束注入(Neutral Beam Injection,NBI)器电源系统在线运行状态进行实时监测,论文提出了一个基于FPGA、百兆以太网和C#用户终端的全光纤组网实时故障态监测系统解决方案。系统对中性束注入装置各电源的故障态以及输出波形进行实时采集和组网传输,并拥有用户终端进行监测和控制操作,在中性束装置实验运行测试中获得了较好的结果。系统对于大量分散信号的分布采集和远程监测系统设计具有一定参考价值。     

基于FPGA和ARM的控制器设计及在快联锁保护系统中的应用

联锁保护系统是上海光源为保护重要设备而设置的控制子系统,快联锁保护系统是其中一部分,其联锁响应时间要小于1ms。本文介绍了一种基于FPGA和ARM的快联锁保护系统的实现方案,该方案利用ARM软件功能强及FPGA逻辑处理灵活和IO资源丰富的特点实现快联锁的功能。本文简要介绍了系统的设计方案和硬件结构,及该控制器的测试结果。     

一种仿~(252)Cf中子源随机脉冲信号参数检测系统的FPGA设计与实现

从252Cf自发裂变中子源之裂变中子在时间分布上相互独立的基本原理出发,针对随机核信号在时间上呈泊松分布,在幅度上服从高斯分布这一特征,开展了基于FPGA技术的仿252Cf中子源随机核信号产生及其脉冲参数的检测研究。研究结果表明,仿252Cf中子源随机核脉冲参数检测系统,在脉冲上升沿或下降沿到达后的第一个时钟周期,便能开始输出检测结果,满足了随机脉冲参数检测的实时性要求。通过观察LabVIEW GUI上显示的参数检测结果,与核脉冲的计数率、幅度统计特性、时间间隔统计特性基本相吻合,表明基于FPGA的仿252Cf源的核信号参数检测系统是切实可行的。     

宽量程中子通量密度测量数字化处理系统设计

实时准确地测量反应堆的中子通量变化状况,对于确保反应堆的安全运行有着重要意义。基于模拟测量系统存在的一些不足,设计一种数字化的宽量程裂变室输出信号处理系统。该数字化信号处理系统将裂变室的脉冲和坎贝尔两种工作模式相结合,利用高速ADC对裂变室输出脉冲信号数字化,在FPGA中运用数字信号处理算法实现两种工作模式的信号处理,并仿真了裂变室的输出脉冲信号导入任意波形信号发生器模拟中子信号源,用于对处理算法的初步验证。测试结果表明数字化处理系统线性度和性能良好。     

一种高性能多通道海洋地震勘探数据读出系统的设计

介绍了一种用于海洋地震勘探的高性能、多通道数据读出系统,该系统基于先进的Compact PCI平台,由拖缆数据读出和预处理插件、系统同步插件以及数据汇聚传输插件组成,各模块之间通过高速背板总线进行数据交互,并通过千兆以太网将数据传输至数据获取系统。实验室测试和海上作业实验表明,本读出系统架构合理、配置灵活、工作可靠,能够完成高精度三维海洋地震勘探对读出系统的实时处理和传输的要求。