串行异步通信模式下数据采集系统实时性的研究

本文分析了串行异步通信模式下数据采集系统的实时特性,对于利用单片机进行A/D转换的数据采集,并通过串行异步通信方式向微机系统传送采集数据的实时工业控制系统,分析了这类系统的数据传输的实时特性,提出了提高实时性的有效编程模式,并利用VB6.0编程语言给出了具体的编程方法。     

基于USB2.0接口的高速实时数据采集系统

分析了现有的高速数据采集系统,如基于PCI总线的数据采集系统、基于PLD的高速数据采集系统、基于DSP和USB2.0接口的高速数据采集系统以及基于USB和串行A/D转换的数据采集系统等优缺点,提出利用强大的USB2.0专用微处理器芯片CY7C68013构成性价比高的高速实时数据采集系统.通过对USB接口芯片CY7C68013A-100AXC的可编程接口控制逻辑的合理设计和芯片内部FIFO的有效运用,实现了数据的高速连续采样.最后由片内的USB引擎打包为USB数据帧传送至PC机,由用户保存可作进一步处理.该系统实时采集实时显示,易于扩展,传输距离长,能同时接受多个设备,电磁干扰小,安装方便,即插即用,性价比高.     

嵌入式实时数据采集系统的设计与实现

设计了一种基于ARM9与Linux的嵌入式实时数据采集系统.通过对数据采集实时理论的研究和时系统应用需求的分析选择设计了系统的软硬件,其中主要包括基于AD7892的采集模块硬件设计,对操作系统Linux的配置移植,采集模块驱动程序的编写等.提出了用一个环形内存池数据结构代替传统的FIFO,并在此基础上通过Linux多线程技术实现了一个实时数据采集系统.测试表明系统具有较高的采样速率和实时采集性能,并实现了大样本数据连续不丢点存储.     

低功耗煤矿压力监测系统设计

针对煤矿井下压力监测系统有线通信方式存在结构复杂、传感器功耗大、数据不稳定等问题,设计了基于ZigBee的低功耗煤矿压力监测系统。该系统采用低功耗压力传感器采集数据,通过ZigBee无线传输方式将传感器节点数据汇总到数据采集分站,数据采集分站将数据打包处理后上传到上位机软件,实现了井下巷道压力数据的实时监测,降低了传感器的功耗,从而提高了系统的使用寿命。     

基于WinCE系统的FIFO数据传输程序设计

以研华 MIC-2718型数据采集板为例,介绍了采用先进先出(FIFO)技术在Windows CE.net环境下实现高速实时数据采集系统的主要方法,详细分析了从FIFO缓冲区写入和读出数据的整个过程.本设计中使用FIFO技术既提高了数据采集板的工作效率,又保证了数据采集的可靠性,经过测试,效果良好.     

基于FPGA的高速图像采集和实时编码传输系统

为实现雨滴、雾滴等大气粒子的非接触测量,设计了一种采用线阵CMOS图像传感器的粒子测量系统。充分利用FPGA的资源丰富、接口灵活、并行计算等特点,结合USB芯片实现稳定可靠的高速数据采集和传输。为了解决线阵图像传感器数据高速采集和实时传输处理问题,基于Xilinx 公司Spantan系列XC3S200为核心实现了高速数据的采集和实时编码处理系统。该系统能够实时采集图像传感器原始数据,同时结合预先设置的阈值也可实时对数据进行阈值比较和编码。根据实际需求可选择输出原始数据或者编码数据,文中分别设计了FIFO和双口RAM用于数据缓冲和比较模块,从而满足系统实时数据采集、传输及处理的需求。整套系统结构简洁、成本低廉,具有较广泛的应用前景。     

FIFO芯片和单片机实现的图像采集系统

基于FIFO芯片AL422B,以飞思卡尔16位单片机MC9S12DG128为核心,采集摄像头芯片OV7670的图像信息,设计出以低速率的单片机采集高速率图像的图像采集系统。系统采用单片机控制FIFO芯片,先由FIFO实时读取摄像头芯片的一幅完整图像信息,再由单片机以低速率从FIFO的相应寄存器读取该幅图像,读取的同时进行相应的图像处理,得出所需图像中点光源的像素距离后通过FIFO进行下一幅图像的采集。本方案通过样机实验,完全能满足要求,确保了一副图像的完整性。     

基于LabVIEW的高速列车远程监测系统设计

随着高铁运营速度的不断提高,对高速列车进行长期的实时监测,有利于保障列车的行车安全.在明确监测需求的基础上,开发出基于LabVIEW的高速列车车下设备舱远程监测系统.系统以LabVIEW软件为编程平台,以NI CompactRIO硬件结构体系为载体,选择可重复配置的FPGA数据采集模块进行数据采集,数据传输采用DMA FIFO方法,实现了车下设备舱关键受力部位吊架和支座数据的高速采集、实时显示、远程传输等功能.通过远程监测系统对采集的数据进行实时查看,可以实时掌握列车的运行状态,对维护列车运行的安全性和稳定性具有重要意义.     

面向结构健康监测的高速数据采集系统的研究

高速实时地采集传感器信号以及激励信号的准确输出对结构健康监测至关重要。在VisualC++6.0环境下,研究了结构健康监测中高速数据采集与激励信号输出。结合多功能数据采集卡PCI 1710HG的应用,利用多线程、双缓存技术实现了数据的高速采集、存储与显示,并使用高精度定时器实现了激励信号的准确输出,从而实现了在一台装有多功能数据采集卡的PC机上,配以相应的外围设备,就能方便地进行结构健康在线实时监测。     

多通道高速遥测采编器的设计

设计了多通道高速遥测采编器,主要完成对飞行器工作的复杂环境参数的32路模拟量采集和实时显示.系统采用一片ADC分时复用方式,采集数据使用数字滤波-FIR滤波处理,很好的滤除白噪声干扰.ADC选用AD9220,其最大采样率为10MSpS,与上位机通信电路采用USB接口芯片的FT232H,其异步FIFO模式最高速率可达8Mbps的传输速率,同时通过工业IOCOMP控件快速绘制实时曲线,避免了采用Line函数绘制曲线的延时问题,实用于高速的数据采集系统.此设计方案可作为一种通用型数据采集系统,适用于不同采样要求.     

基于FPGA的新型高速CCD图像数据采集系统

介绍一种基于Actel公司Fusion StartKit FPGA的线阵CCD图像数据采集系统。以FPGA作为图像数据的控制和处理核心,通过采用高速A/D、异步FIFO、UART以及电平转换、放大滤波、二值化电路和光学系统实现对图像数据的信号处理,并运用Visual Studio C++和Microsoft公司的基本类库MFC实现对采集数据的显示、绘图、传输控制等。利用搭建的系统平台实现对物体尺寸的测量,通过对所得的数据进行分析处理,明确测量的精度和可以达到的水平。对该系统在实时监控中的优点进行分析。     

基于LabVIEW的串口数据采集的应用

结合FAST健康监测数据的内容和特点,介绍了利用LabVIEW实现串口数据采集的方法,并采用该方法实现了风速实时监测系统的设计。该系统能够实现数据的自动采集和在线实时监测,在工程实际中具有广阔的应用前景。     

水产养殖水质pH值无线监测系统设计

设计了一种水产养殖pH值无线监测系统,系统传感器节点以MSP430F149单片机为核心,以nRF905射频芯片为无线通信模块,采用PHG—96FS型传感器采集pH值和水温数据。根据pH电极的测量原理,建立了pH值测量数学模型,采用最佳分段的二次多项式方法拟合温度系数KpH曲线,实现了pH值测量软件温度补偿,提高了测量的准确性。节点软件以IAR Embedded Workbench为开发环境,采用单片机C语言开发,实现节点数据采集与处理、无线传输和串口通信等功能。监测中心软件采用VB 6.0开发,为用户提供形象直观的实时数据监测平台。实验结果表明：系统运行稳定,数据传输正常,能够完成水产养殖水质参数的监测。     

C#和LabVIEW混合编程在水产养殖溶解氧监控中的应用

水产养殖过程中,为了实现溶解氧的实时监测和及时报警,提出一种C＃和LabVIEW混合编程的溶解氧监测控制系统。LabVIEW负责数据采集,C＃上位机程序通过调用LabVIEW生成的DLL,用户通过C＃程序给LabVIEW发送采集命令,当LabVIEW接收到用户的命令后进行数据采集。系统的主要特点是在上位机上根据养殖水产品的养殖时段,动态调用溶解氧的预测算法,实时传递采集指令给各个 Lab-VIEW子程序,将数据采集和数据分析处理分开,减少由于LabVIEW的串口轮询通信方式带来的CPU使用率。系统能够在当溶解氧超过设定的报警值时及时报警,确保养殖水环境参数正常。     

线阵CMOS图像采集及编码传输的实现

为实现雨滴、雾滴等大气粒子的非接触测量,基于线阵CMOS图像传感器实现了粒子测量系统.充分利用FPGA的资源丰富、接口灵活、并行计算等特点,结合USB芯片实现稳定可靠的高速数据采集和传输.为解决线阵图像传感器数据高速采集和实时传输处理问题,基于Xilinx公司Spantan系列XC3S200为核心实现了高速数据的采集和...     

地应力监测中定位与姿态数据采集系统设计

针对地应力低频电磁监测中高效数据采集、精准授时和实时定姿定位问题,设计并实现了基于嵌入式的定位与姿态测量模块相结合的实时数据采集系统,以ARM微处理器(S3C6410)和嵌入式Linux作为系统控制核心平台,详细介绍了系统软硬件设计架构,设计并完成定位与姿态测量特征数据提取算法,基于LCD触摸屏和Qt/Embedded进行数据采集处理终端的图形用户界面设计并实现人机交互;另外,系统在完成控制显示等功能的同时能将所需数据实时存储至SD卡,为后续数据分析提供依据。系统联调与外场实验验证表明：该系统能够完成定位与姿态数据的实时采集和处理,数据获取效率较高,有效解决了地应力监测中的实时定姿定位,能够高速、实时、可靠地进行地应力低频电磁监测。     

光纤应变传感信号解调系统的设计

介绍了一种新型的线阵CCD高速数据采集与实时处理系统,其由信号调理模块、高速AD转换器、高速缓存FIFO、比较器模块,数字信号处理器(DSP)和存储显示模块构成。由于引入比较器使得DSP只对有效像素进行处理,减轻了运算负担,提高了运行速度从而实现实时处理显示。     

基于物联网的水质在线监测系统设计与实现

针对以往水质监控系统水质传感器数据采集盲区多,传统处理器、通信模块无法满足大量的数据的处理和传输等问题。设计并实现了一种基于物联网技术的水质在线监测系统。该系统由数据采集节点、数据汇聚节点与监测中心计算机构成。设计了以INA118仪用放大器为核心的微弱信号调理电路,通过STM32微处理器进行实时数据采集和处理,结合ZigBee低速短距离和CDMA2000高速远距离通信等物联网技术将水质数据上传至物联网云平台。监测中心计算机通过下载物联网云平台数据实时显示。通过测量数据的对比性实验,结果表明整个系统的实时性好、测量精度较高,温度,pH值和电导率的平均相对误差分别约为0.64%,1.33%和2.33%,能够较好地满足水质监测的要求。     

基于MFC开发的振动信号监测与分析软件

利用微震测量技术、数据采集技术与信号处理技术可以建立一套监测各种振动信号的系统,广泛应用于各种振动事件的监测与报警。该文介绍了该系统的软件的设计思路与实现的效果。采用VC++,基于MFC类库开发了一套振动信号监测与分析软件,实现数据实时采集、信号分析处理、振动事件判别报警、数据存储回放等功能。     

基于FIFO的VXI总线并行A/D连续采集研究

在许多测试领域中需要连续长时间的信号采集，实现实时监控信号及事后信号回放和分析。VXI总线仪器系统是现代自动测试系统的主流。本文给出了一种在VXI总线并行A／D采集模块上结合FIFO来实现大量数据长时间连续采集的方法。该方法已在某装备测控系统中得到成功应用，取得了较好的效果。