高精度A／D转换微机数据采集接口

数据采集已经发展到微机自动控制采集阶段,高精度 A/D 转换微机数据采集接口电路是监测压力、应变和温度的数据采集系统的一个重要部分。目前,该接口电路已在 APPLE-Ⅱ和中华学习机上应用,如稍作修改可以用于 IBMPC、TP801和单片机等。1 概述在智能仪器及微机自动数据采集系统中,输入模拟信号要通过模数转换器转换为数字信号,再进行各种计算处理后送给数字显示或输出控制信号,微机数据采集系统的测量分辨率和精度,主要取决于 A/D 转换器的分辨率和精度.通常微机数据采集系统使用高速 A/D 转换器,但12位以上的逐次逼近式 A/D 转换器芯片价格较高,这就使采集系统成本提高。设计的     

基于DSP的实时PCR仪温度控制系统研制

为小型实时聚合酶链式反应(PCR)仪研制一种基于数字信号处理器(DSP)芯片TMS320F2812的温度控制系统。由DSP产生的脉冲宽度调制(PWM)波经功率放大电路驱动半导体加热制冷片以Pt100作为温度传感器构建一种消除非线性误差的电桥传感电路,将温度信号转换为电压信号,电压信号送入DSP的A/D转换模块,同时进行位置式PID算法,然后调节PWM波的占空比,使整个系统对温度信号达到闭环控制。实验结果表明:系统的升降温速率能达到4℃/s,精度为0.2℃。     

基于Δ-Σ技术和FPGA的数据采集系统

为了改善传统数据采集系统运算能力差、分辨率低、可靠性低等缺点,结合Δ-Σ技术和FPGA,设计了一种多通道、高分辨率、宽动态范围的新型数据采集系统。提出了一种由Δ-ΣA/D转换芯片、高性能FPGA和DSP组成的数据采集系统方案及其硬件电路实现方法。系统利用A/D器件对信号进行滤波、放大、差分转换和模数转换,利用FPGA设计内部模块和时钟信号进行电路控制及实现数据缓存、数据传递等功能,由高速DSP芯片核心控制,对采样数据进行实时处理。系统能实现24位高分辨率、宽动态范围的信号数据采集与高速实时处理,可用于电压、电流、温度等参量的采集系统中。     

基于△-∑技术和FPGA的数据采集系统

为了改善传统数据采集系统运算能力差、分辨率低、可靠性低等缺点,结合△-∑技术和FPGA,设计了一种多通道、高分辨率、宽动态范围的新型数据采集系统.提出了一种由△-∑A/D转换芯片、高性能FPGA和DSP组成的数据采集系统方案及其硬件电路实现方法.系统利用A/D器件对信号进行滤波、放大、差分转换和模数转换,利用FPGA设计内部模块和时钟信号进行电路控制及实现数据缓存、数据传递等功能,由高速DSP芯片核心控制,对采样数据进行实时处理.系统能实现24位高分辨率、宽动态范围的信号数据采集与高速实时处理,可用于电压、电流、温度等参量的采集系统中.     

A/D高速采集模拟信号的阈值设定

引言 A/D转换接口电路是数据采集系统前向通道中的一个环节,它的作用是将模拟信号转换成可供计算机处理的数字信号,是一般控制系统中不可缺少的环节之一.人们有时需要对A/D转换的数据设定一个阈值作为判断和处理的依据, 例如设置一个阈值并使之与 A/D转换的结果相比较,当A/D转换的数据结果大于或小于该阈值时,作为开始或结束某一操作的判断依据.但是如果这个阈值设置不合理,就会引出问题.     

基于ARM的数据采集系统硬件部分实现

本文详细的阐述了基于ARM处理器的数据采集系统硬件部分的设计与实现.整个硬件电路分成两个部分:主控电路部分和数据采集部分.在主控电路部分,我们完成了主芯片设计、存储器电路、串口电路、网络电路的设计.在数据采集部分,我们完成了信号调理电路、滤波器电路、A/D转换电路、D/A转换电路的设计.最后给出了系统硬件调试方法.     

高速数据采集卡的设计

为了满足对雷达信号高速采集的要求，设计了一个基于16位ISA总线的30MSPS的双通道数据采集卡。该采集卡的最大特点是可以由程序设定每次同步触发后的采样延迟时间和采样的点数。本文对A／D转换及其接口电路，D／A转换电路存储器接口电路及延迟采样控制电路进行了详细论述。     

线阵CCD测径系统电路设计

研究了线阵CCD测径系统的硬件设计。从CCD传感器的电荷产生、转移原理入手,针对CCD传感器的信号特点进行系统硬件设计,完成CCD的驱动电路、信号放大电路、A/D转换电路、数据存储电路及与计算机的数据通信,将CCD表面的亮度变化再现于计算机上。测试结果表明,该系统成功实现了CCD的光电转换、串行数据输出、数据采集与显示,能够用于工业生产中的长度测量。     

一种高分辨率数据采集系统的设计

在精密测量和高精度数字控制系统中,需要对传感器发出的模拟信号进行高精度A/D转换和数据采集。本文提供一种新型数据采集系统的设计方案,它以IBM PC(或PC/XT)为在线数据采集计算机,以集成电路芯片ICL7135为A/D转换器件,配合以适当的接口电路和软件设计(系高级语言与汇编语言混合编程),可实现对三路模拟信号的高精度A/D转换、采集与处理。其转换的分辨率相当于15位ADC(带符号位)。实验结果验证,该数据采集系统的精度及其他功能都达到了预定要求,工作可靠、使用简便而且价格低廉。     

基于单片机的缺水微弱电位监控系统设计

本文从实验角度摸索出适合测量植物电信号的放大电路,微弱信号放大电路,建立了植物水分情况变化时电信号监测系统,整个系统由测量放大电路、A/D转换电路、单片机、MAX232、计算机组成.用C-51语言实现单片机数据采集、报警、键盘显示.     

基于虚拟仪器的实验室温湿度控制系统的设计与实现

传统的实验室温湿度控制装置是以Intel 8031单片机为核心,用数码管显示湿度值,根据不同的湿度要求,通过硬件设定不同的调节终态,从而将实验空间的湿度调节到设定值.本系统利用虚拟仪器技术设计制作了一个温湿度测控系统,使用LabVIEW和数据采集卡相互配合采集温湿度信号并输出控制信号.因此,本系统结果显示更形象直观,操作更方便,并且还可以较容易地实现功能扩展.     

无线温湿度测量传感器网络设计

无线传感器网络是当前信息领域中研究的热点之一,可用于特殊环境实现信号的采集、处理和发送;文中介绍了一种无线温湿度传感器网络的设计,以PIC单片机为核心,利用集成湿度传感器和数字温度传感器设计出了温湿度传感器网络节点的硬件电路,并通过无线收发模块与控制中心通信,讨论和提出了传感器节点的低功耗设计以及数据通信的可靠性方法;该系统稳定性好,通信效率高,可广泛应用于环境检测.     

基于单片机的多功能手持测量仪的设计

传统测量仪由于结构复杂、功能单一,价格昂贵,已经不能满足人们的需要。基于单片机的手持测量仪具有体积小,功耗低的优点。随着单片机系统功能不断加强,基于单片机的集成测量系统也得到了广泛应用。本文基于STC12C5A60S2单片机设计了一种手持测量仪,能对温湿度、噪声、距离进行实时测量。通过温湿度传感器DHT21、噪声传感器、超声波测距模块来对环境参数进行采集,采集到的模拟信号经过单片机A／D转换,利用按键模块在LCD12864液晶上进行显示。系统能对超过设定的参数值进行报警。     

基于MEMS传感器的运输环境监测仪的研制

为了长时间、连续地全程记录运输过程中的三向加速度和温湿度数据,采用MEMS加速度传感器和温湿度传感器、实时时钟、低功耗32位微处理器、SD卡、模块化的碱性电池组等构建运输环境监测仪,睡眠-唤醒巡检的工作方式和上位机在SD上建立文件系统、监测仪直接访问SD卡数据块的数据存储机制有效降低了功耗,频响特性测试、功耗测试、低温运行和搭载测试试验表明该运输环境监测仪满足使用需求.     

非确定性密闭舱室温湿度控制系统研究

复杂的水下环境会对常规条件下的测量设备及传感器性能产生影响;因此模拟水下温湿度环境对于水下设备及传感器的性能测试及标定具有重要意义;针对非确定性密闭舱室温湿度精确控制需求,重点研究了一种温湿度动态控制系统;首先设计了温湿度控制系统的硬件结构和软件功能模块;其次,研究了一种P-Fuzzy-PID控制方法,并建立了温度的模糊PID控制模型,在不同温湿度范围内分别采用不同的控制方法实现分段控制,给出了温度和湿度的实际最终控制结果;最后,实现了温湿度控制系统的人机交互功能,并对控制结果进行了分析;实验结果表明本控制系统在实际应用过程中,能够满足非确定性密闭舱室温湿度控制的工程需要,相比传统控制方法,在控制响应快速性、控制精确性、人机交互友好性以及系统智能性等方面都具有一定优势.     

基于ARM嵌入式加湿控制器的硬件设计

基于ARM嵌入式加湿控制器硬件设计是为达到用户要求环境湿度而设计的,它通过使用集成的512kBflash、32kB SRAM的LPC2146微控制器MCU、LCM、加湿控制电路来达到环境湿度的调节.加湿控制器读取传感器收集到的环境温度、湿度,通过仅2.2μs转换时间的A/D转换器(集成在LPC2146)转换,MCU快速根据环境下湿度的差异计算出需要加湿控制量,并把温度、环境湿度在LCM中实时用曲线显示出来,同时在不满足用户要求环境湿度时,驱动加湿器进行湿度调节到用户的要求湿度为止.该加湿控制器已经应用到用户对湿度有要求的场合中,性能比较可靠,价格非常便宜,但由于电磁干扰的影响大,需要在抗电磁干扰EMI上进一步加强。     

基于虚拟仪器的气体传感器自动测试系统

针对传统气体传感器测试系统的缺点,开发了一套基于虚拟仪器的气体传感器测试系统,该系统能够自动控制气体传感器的工作温度、湿度及测试气体的体积分数,并且能够自动采集传感器的动态响应信号。同时,结合实例详细介绍该系统的电气连接、LabVIEW测试软件设计和系统数据采集的稳定性及可靠性。     

基于GSM智能家居控制系统的设计

系统提出了智能家居控制系统的解决方案,详细的论述了系统的组成及实现原理.以ATmega128作为主控微处理器,使用GSM模块TC351传输信息,实现了手机终端与智能家居控制系统远距离双工通信的平台.以温湿传感、人体红外感应传感器、MQ2煤气传感器采集居家环境信息,可以利用手机短信、飞信远程控制空调和门锁的开关,监控家里...     

基于无线传输的车载温湿度测量系统设计

为了克服传统温湿度静态点测量的局限性大、灵活性差的问题,设计了一种基于无线传输的车载温湿度测量系统;用户通过计算机来无线遥控小车,可以进行人体无法进入或带有危险性质场所的温湿度测量;使用了DHT11数字式温湿度传感器进行温湿度的测量,并利用NRF905收发模块实现了数据的无线传输;上位机采用Labview图形化开发工具,控制面板上可以进行温湿度历史数据的查询,以曲线、数字、量程三种不同的形式显示实时温湿度数据,当温湿度超过预警值时能够报警,同时能实时显示小车运动轨迹;整个系统人机界面简洁,系统工作稳定,适应性强。     

基于FPGA的场强和温湿度测量系统的设计

输电线路的电磁环境是输变电工程环境评价的主要项目.介绍了采用FPGA作为控制芯片,测量场强信号以及温湿度数字信号.详细论述了FPGA在检测频率脉冲信号大小时所采用的测频法和对温湿度传感器进行读写时的一些要点.