一种超高速数据采集与分析系统设计

介绍了一种采样速率可达到3GSPS的超高速数据采集与分析系统,在分析信号采样理论和相关技术的基础上,给出了系统硬件电路设计方案,并重点对各主要部分电路设计进行了详细阐述。软件实现方面,完成了高速数据的串并转换模块以及FFT谱分析功能模块的设计。由于采用了ADC+FPGA+DSP的架构,使得该系统具有较强的通用性。     

基于RS485现场总线的乳化液浓度在线检测

为了实现矿用乳化液浓度的在线检测,以及对检测数据的异地显示和管理,设计了乳化液浓度在线检测系统。系统采用超声波乳化液浓度仪,利用RS485串口总线进行远距离数据传输,阐述了系统的硬件电路设计和上、下位机软件设计。经过调试实验,达到了设计要求。     

基于FPGA的故障录波系统的研制

这是一个基于FPGA的电力系统高速数据采集系统,针对故障录波系统的同步性、快速性和可靠性的特点,充分利用FPGA的并行处理能力,以GPS秒脉冲作为同步时钟源,对输入信号实现同步采样分时进行A/D转换,通过FPGA构成的FIFO型RAM进行大量数据的快速传输。利用FPGA硬件可编程的特点,使得整个数据采集系统的软硬件设计灵活,联系紧密,提高了系统的可靠性。在介绍了总体设计方案的基础上,阐述了软硬件设计思路,着重分析了FPGA作为协处理器在该系统中的作用。     

Research of Chaotic encryption system based on FPGA technology

提出了一种基于混沌加密算法和传统加密算法的混沌加密系统,并采用FPGA技术进行了硬件开发.根据离散化和数字化技术,将Henon映射和Logistic映射作离散化处理,采用Verilog HDL语言和FPGA技术产生迭代序列,结合传统加密算法,基于Xilinx的FPGA开发平台进行了硬件实验研究,并给出了该系统通过互联网上实现了文件加密和解密的通信实验,结果显示具有网络通信的应用潜力.     

基于FPGA的RS232串行接口设计

为了提高系统开发效率,减少资源消耗,提出了一种基于FPGA的串行接口设计方法。该设计采用RS232串行通讯协议,以Verilog为硬件描述语言,实现了串行通信的接收和发送模块,为用户进行系统设计提供了通用的异步串行接口。     

基于FPGA的数字相位计的研究与设计

本文主要介绍了在矿井提升机红外激光位置跟踪系统中一种新型数字相位计的研究方法本文运用了信号频谱分析的方法研究相位检测，借助于FFT算法完成信号相位角的测定，并采用大规模可编程逻辑器件FPGA实现整个鉴相系统的硬件设计。     

基于DSP的开关磁阻电机调速的研究

介绍了以DSP芯片TMS320F240为核心的开关磁阻电机调速系统（SRD）的设计，给出了硬件电路设计方案和软件实现策略，实现了全数字的开关磁阻电机调速系统的控制，使得开关磁阻电机调速系统具有高效、动态性能好、低噪声等优点。     

分布式电能计量表能耗数据采集与传输系统

采用目前方法对数据采集与传输系统进行设计时,没有将源晶振作用于系统核心中,导致系统存在月能耗数据采集时间长、测量数值与实际数值误差大和系统日能耗高的问题。为此设计分布式电能计量表能耗数据采集与传输系统。首先分析系统框架结构,并在系统内设计电源电路模块、时钟源电路和数据传输及通信部分电路,从而达到系统硬件设计的目的。其中,在时钟源电路设计中,利用数字温补晶振作用于系统时钟内,使数据在采集的过程中精准度更高。完成硬件设计后,设计系统软件,包括数据采集传输软件、数据库结构和定时器终端子程序等软件设计,将系统硬件和软件的设计相结合,实现整体系统设计。实验结果表明,通过对分布式电能计量表能耗数据采集与传输系统进行日能耗测试、月系统能耗数据采集测试,验证所设计系统整体的有效性强。     

避难硐室监控系统用备用电源的设计

为保证避难硐室监控系统的备用电源应能在交流停电的情况下使系统正常工作不低于96h,根据监控系统设备种类多、单个设备功耗较小的特点,设计出一种本质安全型备用电源。详细介绍了该备用电源的硬件设计和软件设计,其中硬件设计包括:备用电池组的设计、充电电路设计、输出保护电路设计、电源管理电路设计。该电源可减少能量传递过程中的损耗,提高电池的使用效率,并采用本安技术减轻了产品重量及安装难度,提高了产品的可靠性。     

模糊控制在瓦斯浓度在线检测中的应用

基于煤矿瓦斯浓度不稳定而导致瓦斯爆炸的事件,提出了以FPGA为控制器的瓦斯浓度智能检测及通风系统。瓦斯浓度无规律的变化使研究人员很难设计出准确的数学建模,该系统采用FPGA芯片以硬件设计的方式,实现模糊PID控制器,无需准确建模。FPGA的运行速度与稳定性比单片机高且实时性好,能及时测得瓦斯浓度,从而控制通风机的经济运行。该设计既能有效降低事故的发生率又能避免电能的浪费。     

相控震源一体化控制器设计

相控震源广泛应用于煤田地质勘查。针对传统的相控震源控制器缺乏闭环控制功能,一致性差等问题,提出了一种一体化相控震源控制器设计方案,介绍了控制器的系统架构,并给出了关键功能模块的设计与硬件实现。通过在单片FPGA芯片内部集成数字信号发生器、PID调节器等功能模块,克服了原有系统的缺陷。野外实验结果表明,该控制器能够显著提高地震记录的质量,对煤炭资源勘查具有重要意义。     

基于FPGA技术交流调速数控系统的改造

通过用FPGA芯片来实现交流调速数字控制系统的测速环节、信号锁相和晶闸管触发时刻控制环节、鉴相环节的功能 ,以减轻主控系统的负担 ,降低硬件的复杂程度 ,同时具有一定的通用性和智能性。各环节的设计均通过VHDL语言进行描述 ,并分别给出了其中的原理和实现方法     

数字光端机在煤矿安全监控系统中的应用

概述了基于FPGA的光端机在煤矿安全监控系统中的应用,并详细介绍了光端机的组成及设计思路,软件部分采用VHDL语言进行编程,在QUARTUSⅡ中进行了仿真和综合,验证了本设计的可行性,实践表明该设计能够较好地完成图像传输,画面清晰、数据准确。     

FPGA架构的8位CISC CPU设计

FPGA/CPLD芯片的发展,使电子系统的设计迈进了SOPC时代。设计面向应用的专用CPU核,对于降低成本和拥有独立知识产权意义重大。本文详细介绍了一种利用硬件描述语言VHDL和EDA技术构建8位CISCCPU的设计原理与实现过程。在控制器的设计中采用了一种基于微程序控制器的方法,以实现指令的相关操作。     

基于FPGA的数字视频信号处理器设计

提出了一种基于FPGA技术实现的数字视频信号处理系统,用来完成视频信号的采集、存储、显示及控制等功能。实验表明,该系统很好地完成了视频信号的处理与调试[1],可应用于煤矿,负责现场数据的采集与处理。     

基于FPGA的大采高液压支架放煤控制装置设计

叙述了如何利用FPAG扫描矩阵键盘获取键值,配置CAN控制器MCP2515,从而实现CAN总线数据通信的方法。介绍了装置的硬件构成、芯片选择和组成原理,对FPGA的控制程序进行了分析和设计。实际试验表明,装置实现设计目标,与传统的控制方式相比,降低了功耗、体积,具有更优越的性能,该设计已经应用于厚煤层工作面现场。     

基于FPGA的煤矿高压故障录波器的设计

介绍了一种基于FPGA的煤矿高压故障录波器的设计，对FPGA的硬件及软件设计进行了详细的描述，并对其设计流程、SOPC技术进行了说明。     

基于MATLAB的数字上变频器优化设计与仿真

充分利用性能日益完善的FPGA技术,应用软件无线电思想对数字上变频器进行系统构建,使用MATLAB软件对其中关键的平方根升余弦成形滤波器(RCF)、带外抑制FIR滤波器、半带滤波器(HB)、CIC滤波器进行设计和仿真,重点研究如何实现最优数字信道。