基于LMS自适应滤波的电能计量箱数据采集与处理方法研究*

为了解决电能计量箱多传感器数据同步采集,并降低数据噪声的问题,文章研究设计了电能计量箱多特征量采集系统。该方法采用STM32F7和STM32F1单片机作为主-辅处理器,设计了多传感器数据滤波和扩展IO资源采集系统;设计并采用了标准化的通信协议使传感器数据实现同步采集;最后,采用基于最小均方(LMS)自适应滤波的方法对采集的数据进行降噪处理和分析。文章以温度传感器ADT7320为例做了数据采集与滤波处理实验,通过数据降噪处理后,基本消除了频率在1 Hz以上的噪声且小于1 Hz的噪声幅值也减少为原来的50%～90%。通过与传统的低通滤波器相比,文中方法能根据噪声频率进行自适应滤波,从而得到较为纯净准确的传感器数据。     

基于MODBUS协议温湿度数据采集系统的实现

目前卷烟行业对环境温湿度稳定性和准确性要求的不断提高,针对这一情况,在配备了一台温湿度环境试验箱的基础上,制定了一套温湿度传感器的校准方法,设计完善了基于MODBUS协议的数据采集系统,系统包括数据采集模块,数据处理模块和数据显示存储模块,以SQL Server作为后台服务器,系统通信采用MODBUS RTU模式,实现了温湿度传感器校准数据实时采集、显示、存储及查询的功能。     

基于Modbus协议的多路数据采集器

为了满足一般中远距离工业现场数据采集的要求,基于Modbus通信协议,设计了一种光照度、温湿度数据采集器系统.硬件方面,以STM32作为主控制器,采用传感器BH1750与DHT11分别采集光照信息与温湿度;软件方面,基于I2C协议读取光照度,并通过单总线协议读取温湿度,基于Modbus协议的RTU工作模式实现了与上位机的通信.系统测试表明,数据采集器运行稳定,与上位机间的通信准确可靠,且该多路数据采集器已成功应用于广西某段高速公路隧道照明系统.     

超高速数据采集系统的设计与实现

介绍一种基于单片ADC、采用多路存储技术、采样速度达600MHz的超高速数据采集系统的设计思想、实现方案和性能分析。系统采用8路存储技术，大大减轻了数据存储和传输的压力，提高了系统工作的可靠性和稳定性。     

双频涡流检测系统的设计*

双频涡流检测是涡流检测中的研究热点。简要的分析了双频在涡流检测中的必要性,介绍了涡流检测的基本原理,叙述了双频涡流检测系统的整体方案,并分别从双频激励源的设计、信号检测电路的分析、双频信号提取电路的分析和信号的处理方法等方面介绍了双频涡流检测系统的设计过程。以涡流检测的主要干扰因素之一提离效应为例验证了双频涡流检测对于干扰因素抑制的有效性。     

基于USB2.O协议的DSP高速数据采集系统的设计

根据便携式高速数据采集的要求,设计并完成了一套基于通用串行总线(USB)2.0协议的高速数据采集系统。对数字信号处理器(DSP)的主机接口(HPI)、USB芯片的通用可编程接口(GPIF)和端点以及USB固件程序和PC主机应用程序的编写进行了介绍。该系统使用TI公司的C6000系列高性能DSP芯片作为系统核心,并经由USB接口芯片与PC主机相连接,实现采样系统与PC主机之间的高速数据传输。DSP高速数据采集系统应用于大型发电机局部放电在线监测中,实现了局部放电信号的检测和重构。     

虚拟数字存储示波器高速数据采集卡的设计与实现

介绍了一种采样速度可达50Msps的用于虚拟数字存储示波器的高速数据采集卡硬件设计方案,着重讨论了方案主要涉及的DMA控制电路。     

基于AD1674实现双通道并行高速数据采集卡的设计

介绍了一种双通道并行运行的高速数据采集卡,它采用两片高速A/D转换芯片AD1674,一方面可与传感器通信来获取数据,另一方面可以与计算机进行实时的通信,从而实现对数据的采集、存储等功能的操作。设计中运用了多通道和CPLD技术,简化了系统的硬件设计,可采集16种不同的信号,提高了数据采集的速度和可靠性。     

基于PLX9054的高速数据采集系统的设计与实现

在雷达定位、无损探伤、航空航天和电力系统故障监测及行波保护等领域需要使用采样频率为100MHz甚至更高的高速数据采集系统,而且要求该系统能对采集到的数据进行实时处理.目前国内成熟的数据采集系统产品的采样频率最高为30MHz,而且一般不能对所采集的数据作实时处理.为此,设计了基于PCI总线、使用工控机进行数据传输的嵌入式高速数据采集系统,该系统用闪烁A/D转换芯片进行模数转换、以高速大容量先进先出(FIFO)方式缓存数据、以数字信号处理器(DSP)进行数据实时处理,实现了频率为100MHz的高速数据采集和实时处理.     

基于PSO-KELM的风功率预测研究*

风功率预测能够为电网规划设计提供一项重要依据,因而研究如何精准进行风功率预测对保证电网的安全稳定运行具有重要意义。针对正则化系数C和核参数λ作为模型参数,对核极限学习机预测模型精度产生影响的问题,提出了运用PSO对核极限学习机进行参数优化的PSO-KELM预测方法。将正则化系数C和核参数λ作为优化对象,利用PSO方法对参数共同优化,建立PSO-KELM风功率预测模型。对3组实测数据进行了实验研究,引入均方根误差、平均绝对误差和相对标准差作为评价指标,结果显示该方法预测误差好于直接应用KELM方法,并进一步将结果与常用的SVM以及PSO-SVM方法进行了比较。结果表明,PSO-KELM方法具有更好的预测精度和稳定性,能够作为提高风功率预测准确性以及风电并网安全性方面的一种科学有效的参考。     

一种基于IP的适于数据中心网络的高速通信协议的设计

设计了一种C/S结构的、基于IP的自定义快速文件传输协议CFFTP (customized fast file transport protocol)协议,简述了协议交互流程,以及协议的软件实现流程。该协议能充分利用数据中心局域网下的丰富带宽资源,实现数据、文件的可靠快速传输。仿真结果显示,数据传输速率可达近10Gbps的线速,实验结果显示,虽然受到Server端磁盘文件读取速度的影响,数据传输速率仍然可以达到6Gbps的最高速率。     

基于ARM的智能数据采集系统设计

为了满足某新型战车的故障检测与故障诊断,针对检测过程中测试周期长、精度低、无法动态测试等问题,设计了一种基于ARM的嵌入式系统的高可靠性、高精度、小体积的检测系统,该系统通过连接装备预留的检测接口,对车辆在运行过程中产生的各种信号进行实时采集、分析与显示。设计合理的预处理电路作为信号调理板,以LPC2138微处理器为核心,通过微处理器采用硬件与软件相结合的方法实现了实时定位故障点,提高了检测精度,同时降低了测试成本并节约了测量时间。     

基于SPI总线的高速串行数据采集系统设计

针对目前嵌入式数据采集系统对数据采集的精度、速度的要求越来越高,同时又要求接口电路简单、传输可靠性好,本文介绍了基于高速高精度ADC芯片AD7674与DSP芯片TMS320F2812组成的嵌入式数据采集系统.通过SPI总线,可将AD7674与TMS320F2812直接相连,方便地实现了高速串行数据的传输,并给出了SPI的接口电路及软件设计.实验结果表明,采用基于SPI总线的嵌入式数据采集系统硬件结构简单、传输速率高、可靠性好.     

高速数据采集系统的设计

文中结合数据采集在航天遥感中的应用,介绍了采用FPGA和SRAM来设计数据采集系统的方案。此种设计方案结构灵活、控制简单、可靠性高。基于高速电路中易出现的噪声和干扰,讨论了抑制干扰的一些措施。     

基于大数据技术的电网历史数据管理设计实现

随着电网调控业务的不断发展,原先采用关系型数据库管理历史数据的方式面临着越来越严峻的挑战。对电网调控历史数据存储管理关键技术如分布式列存储、数据汇集、以及广域历史数据服务进行了讨论,突破了现有基于关系型数据库历史数据管理方式的瓶颈,使原本局限于本地调控系统的历史数据实现全网统一存储与共享,提升多级调控系统协同处置能力、信息化支撑能力及全局资源共享能力,全面保障电网安全优质运行和调度管理精益高效运转。     

基于FPGA的高速大容量数据采集系统设计

在利用超声波进行长距离输油管道无损检测过程中,检测系统需要对采集到的多通道高速、大容量数据进行实时存储。本文介绍了一种基于FPGA控制的超声信号实时采集系统设计,该系统能在脱离PC机CPU及总线方式下由FPGA直接控制IDE硬盘,实现对高速、大容量数据的实时存储,并在检测完成后可以通过上位机接口对硬盘进行离线访问分析。目前,在工程实践应用中,硬盘记录的平均速度可达到5 MB/s以上。     

采用FPGA的高速数据采集系统

本文介绍了一种应用于高速数据采集的数字系统,该系统由高速模数转换器FPGA,SDRAM(synchronous dynamic randomaccess memory)组成。该系统独立于处理器之外,给处理器预留了总线接口。任何的处理器只要把总线接口连接到此系统上,均可操作。与传统的数据采集系统相比,减少了处理器的控制,而且处理器的处理速度已不再影响系统的性能,提高了速度和效率,具有通用性。本文对高速模数转换器与FPGA的接口实现做了详细的描述,对如何把模数转换器的数据流进行缓冲做了介绍。并对如何在FPGA中构建SOPC(systerm on programmable chip)系统以及如何利用SOPC实现SDRAM的控制与存储进行了说明。经测试,本系统的数据采集的实时速度最高可达到250 MB/s,适用于大部分的高速数据采集场合。     

群智感知中基于BM25的多行为地点机会式数据收集协议

针对已有群智感知服务中的数据收集协议仅考虑单行为地点属性的问题,提出基于BM25的用户多行为地点度量模型,将用户的社会属性度量扩展至多行为地点空间。进一步提出了多行为地点机会式数据收集协议MBPOP,首先初始化多个单行为地点用户,然后按照单行为地点属性值进行多线路递增转发,寻找单行为地点意图接受者;最后在符合多行为地点属性的用户群中组播数据,从而精准地到达具有多行为地点特征的意图接受群体。与同类协议的比较结果表明,MBPOP具有低代价、高传输率特性。     

基于MATLAB的实时数据采集与分析研究

数据采集系统在许多领域均得到了广泛应用,不过大多采集方式均基于目前流行的采集设备,而对自主开发的数据采集系统通过合理运用串口及MATLAB强大的数值计算和分析功能,实现基于MATLAB的实时数据处理和分析的方式则相对较少。本文简要介绍了MATLAB的数据采集工具箱的主要特征和数据采集的基本方法,尝试使用自主设计的数据采集系统,通过MATLAB软件进行实际人体心电图实时数据采集读取和分析处理仿真,实验结果表明了该方法的可行性,具有一定的应用价值。