高速多通道遥感相机快视系统的实现

针对目前遥感相机输出通道多、数据率高和像素灰阶高等特点,提出并构建了基于现场可编程门阵列(FPGA)并行处理技术的快视系统。该系统主要由存储单元、预处理单元以及高清显示单元等核心部件组成。存储单元采用FPGA直接控制大容量SATA磁盘阵列实现高速海量存储;预处理单元实时对高速海量图像数据进行缩放、平移和数据融合等操作,克服传统快视系统无法高速处理海量图像数据的技术瓶颈;高清显示单元驱动3台12位显示器进行高灰阶、大幅面无缝拼接显示,弥补以往对高灰阶遥感图像只能截断显示的缺陷。实验结果表明：该系统存储容量达96 TB,可对总速率高达19.7 Gb/s 的12通道12位量化遥感图像数据进行实时记录与无失真显示。系统工作稳定可靠,易于扩展,已成功运用于遥感相机的研制测试中,大大提高了遥感相机的研制效率。     

基于FPGA的机械振动信号采集和以太网传输的实现

提出一种基于FPGA的机械振动信号数据采集和以太网数据传输的设计方案,利用VHDL语言编写软核,在FPGA内部实现采样控制、数据缓存、数据封装以及以太网通信控制,通过实现变频率采样解决机械振动信号测点多样的问题。实现一个专用CPU解决FPGA和以太网适配器DM9000的接口控制。     

基于Zigbee的数据传输系统的研究设计

随着ZigBee技术的不断发展,ZigBee以其近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的特点,越来越多的用于无线传感器网络数据传输系统中,而本设计就是以8位微处理器为核心,结合ZigBee技术和以太网技术来实现数据传输系统的研究设计。     

高速数据采集系统的设计与实现

高速数据采集技术是宽带模拟信号数据采集的关键技术,在现代仪器仪表等领域中得以广泛应用。本文介绍一种２５０ＭＳＰＳ数据采集存储卡及其与计算机接口电路的工作原理、设计原理、设计思想和实现方案。     

基于万兆以太网的Cameralink数字图像光纤传输系统

针对当前工业相机在传输高分辨率和高帧频图像时的传输困难问题,设计了以FPGA为核心处理器的Cameralink数字图像光纤传输系统。系统采用SelectIO接口模块代替接口芯片,经数据处理后再通过万兆以太网模块完成2 Medium模式的Cameralink图像数据与AXI4-stream数据流之间的相互转换。实验表明：对于640×512分辨率、1 kHz帧频的2 Medium模式的Cameralink图像数据,可转化为AXI4-stream数据流进行高速、稳定的光纤传输。并在接收端将AXI4-stream数据流完整、实时地还原回2 Medium模式的Cameralink图像数据,解决了传输困难的问题,传输带宽为3.93 Gbit/s。     

多通道高速数据采集系统的设计与实现

为了解决多通道数据的高速采集问题,文中讨论了一种基于LabVIEW平台的USB多通道高速数据采集系统的设计方案.该系统采用了USB芯片CY7C68013和A/D转换芯片MAX1320并配合FPGA技术实现多通道数据的高速同步采集,同时基于LabVIEW开发平台采用多线程技术实现了对多通道采集数据的文件存储、显示和分析.经调试应用证明,该系统运行稳定,数据采集可靠实时.     

基于GPRS的数据传输系统的设计与实现

GPRS通用分组无线业务在当前远程数据传输、遥测遥控中越来越受到人们的重视,特别是基于单片机的GPRS数据传输方案在地震监测、环境监测、油田监控等远程遥测遥控系统中的应用更是倍受关注。介绍了基于BENQ M23的无线模块,基于MEGA128单片机的GPRS数据传输终端的设计方案,并提供了硬件组成图,软件流程图及程序代码,能够实现无线通信的要求。     

多模式高速数据采集系统设计与实现

为满足科研和实验中高速宽带信号采集的需求,设计并实现了一种的多模式高速数据采集系统.该系统以FPGA为核心,以大容量DDR2为数据缓存,利用高采样率AD实现高速采集.系统采用EZ-USB FX2LP系列USB芯片将数据回传至计算机中,由计算机应用程序以进行控制、数据采集和波形显示,具有外触发、内触发、延时触发等多模式采集功能.测试结果证明能够实现在250MSPS采样率下多模式数据采集.实际应用中如果需要可以将采样率提升到最高500 MSPS.     

基于FPGA的高速电缆测试系统的设计与实现

电缆测试系统是很多航空、航天设备生产线上的专用测试系统,用于完成对设备中总装电缆的连接关系进行测试并进行阻值标定,测试各路线缆是否存在断路和短路的情况。介绍了基于FPGA和LabVIEW的高速电缆测试系统的设计与实现．给出了系统的组成及关键部分的设计思路,对系统的工作原理进行了说明,给出采用该技术研制的测试系统所达到的一些具体性能指标,为新型电缆测试设备的设计提供了一种新的思路。     

高速ADC交叉采样控制器的FPGA实现

设计了2通道和4通道高速ADC交叉采样控制器,可以把采样速率分别提高到2倍和4倍.对高速ADC,使用CPU无法满足速度要求,所以使用FPGA实现控制.控制器使用了FPGA片内锁相环产生具有等相位差的采样时钟、输出时钟和控制信号,对输入的ADC交叉采样数据进行交叉处理,然后输出合成的高速采样数据.仿真结果表明,这种交叉采样的控制算法是可以实现的.     

显示信息高速串行传输的差错控制

提出了差错控制编码方法来解决LED大屏幕远程通信系统显示信息高速率串行传输数据可靠性降低的问题.考虑到显示信息发送端和接收端的硬件基础及实现要求不同,提出在发送端采用并行算法结构,并构造了生成矩阵进行编码运算来提高算法的实时性;在接收端采用双时钟串行循环译码电路结构,在伴随式计算后采用高速时钟进行纠错,使得码字较长的编码仍旧能够获得较低的硬件开销并具备较好的实时译码能力.实验及理论分析表明,提出的方案能够实现高效率的编解码运算,编码效率达到98.2％.该方案也有效地降低了误码率,实际应用中误码率至少降低了1个数量级.使用提出的方案实现了显示信息的高速率、高效率串行传输.     

基于PXI总线和LVDS技术的高速图像采集系统的设计与实现

针对现代化生产和科学研究图像传感器采集数据量大、要求传输速度快等特点,提出了一种基于PXI总线和LVDS高速图像采集系统.介绍了系统的总体结构,重点阐述了各部分的功能实现,对图像数据传输的乒乓操作进行了系统仿真,并对系统整体功能进行了测试.仿真实验证明,系统具有稳定的图像数据采集和高速传输能力,能够满足工程需要.     

冗余策略下的机械振动 WSN 高效可靠传输方法

针对大量机械振动无线传感器网络数据的传输过程中高延时和可靠性的问题,提出了冗余策略下的机械振动无线传感器网络高效可靠传输方法。首先分析对比了基于IEEE 802.15.4协议支持的ACK和Non-ACK的传输机制下的时间消耗,取消传输ACK应答帧带来的时间延时,保证大量机械振动数据的高效传输;然后提出了一种冗余策略下的数据可靠传输方法,采用部分冗余矩阵进行数据编码将机械振动原始数据在丢包率下进行数据扩展;最后,数据中心将收到的数据解码即可得到原始数据。实验结果表明,所提方法数据量经冗余编码后增加25%后,每轮传输延时可减少约3 s,传输能量消耗可降低约555 mJ,并能保证数据完整性。     

高速剑杆织机自动控制系统的设计

阐述了一种高性能剑杆织机控制系统的原理及软、硬件设计,该控制系统以Philips的16位微机P51XA-S3为核心,并进行了外围扩展,其软、硬件设计采用模块化的结构体系.控制系统充分利用P51XA-S3强大的运算能力和运算速度等特点,实现了自动故障检测和双机通讯的功能,在实际应用中取得了较好的效果.     

高速开关阀在高速带钢纠偏系统中的应用

高速带钢纠偏装置需一种工作稳定可靠 ,响应速度快 ,抗污染能力强 ,并能由计算机直接控制的液压执行器。本文将高速开关阀作为高速带钢纠偏装置的电液转换元件 ,效果很好     

Design and implementation of platform for embedded Ethernet control system

A platform named EMECS based on embedded Ethernet control system is implemented. A PC running Fedora 6 (Linux2.6) works as a central controller. A kit running Linux 2.4 based on Samsung2410A (ARM920t core) works as a remote controller and a DC motor (ESCA P28HSL18-219/204) made by Portescap Company works as a plant. Firstly, system modeling is presented by analyzing the characteristics of Ethernet and the plant, based on a proposed delay measurement method. Secondly, implementation of the system including program and hardware is described in detail. And then the delay is measured and the control results of the system are tested in three cases with different network loads as well. The platform is proved to have flexibility of running different control algorithms and extensibility of adding nodes. Experiment results demonstrate the validity of the system.     

高速网络入侵检测系统中包头解析方法

针对高速网络传输速度快、协议配置灵活的特点,提出了一种利用硬件进行包头解析的方法。该方法基于有限状态机技术设计四总线框架,可灵活配置多种协议解析模块,解决夹层协议嵌套问题;采用流水线技术优化模块状态迁移任务,使其能够在单时钟周期内完成数据解析与状态管理,提高了包头解析性能。该方法保证了高速网络入侵检测系统的包头解析性能和对可嵌套夹层协议的支持,经过FPGA中综合、布线及静态时序分析,验证该方法具有处理能力强、占用资源少的特点。     

工业CT用数据采集与传输系统设计及实现

为了满足工业CT对数据采集系统的采集实时性、传输准确性、结构小型化及功能模块化等要求,设计并完成了一种基于FPGA+ARM架构的嵌入式数据采集与传输系统.该系统利用FPGA实现了多通道并行数据的实时采集、格式转换与一级缓存,同时利用ARM完成了数据的二级缓存以及基于TCP协议的以太网数据传输.该系统已被应用到多个大型工业CT机中,结果表明该系统能够满足射线能量达9 MeV、探测器通道数达960的工业CT系统运行在各种扫描方式下的数据采集与传输要求.     

光纤时间传递监控系统设计与实现

为了对现有的时间传递系统进行管理和控制,保障系统的灵活性、完备性、安全性和高可用性,设计了一整套光纤时间传递监控系统。在系统结构上采用集中式的结构,在功能上包括故障管理、性能管理、配置管理、安全管理和数据存储与管理5个部分,并对各个功能的具体实现方法作了详细的说明。监控系统对时间传递系统各节点进行集中管理和分散控制,并将获取到的数据存储在数据库中。最后在基于双向时分复用同纤同波的点对点时间传递系统上测试了监控系统,实验表明该系统能够对系统实时监控并对故障做出一定的处理,具有较高的可靠性。     

叉车静压传动系统研究与应用

通过对越野叉车和箱内作业叉车静压传动系统的设计研制,阐述了静压传动系统高速方案和低速方案的布置形式和工作原理。设计中增加了液压油冲洗回路、压力滤油器和压力切断装置,解决了静压传动系统应用设计中的问题。