实验室测试数据实时收发系统的设计与实现

为在实验教学中实时掌握学生的实验测试情况并进行有效的指导,利用AVR单片机和RF4432无线射频模块,设计了一个实验数据无线收发系统。针对实验中的两个主要流程,在射频模块的FIFOs模式下,提出了一套满足实验教学需求的上位机和下位机无线通信协议,并采用时分通信防止数据冲突。详细介绍通信链路的建立、主机与从机的通信协议和通信时序、可视化界面的设计思路。将此系统应用于密立根油滴实验进行了测试,结果表明该系统能高效稳定地运行,达到了实时监测学生实验进度的要求,能有效提高实验教学效率。     

基于FPGA高速数据采集与存储系统的设计

对高速数据采集系统进行了研究,基于其采集速率的问题,提出了一种基于FPGA的高速数据采集系统。利用FPGA实现对12bit的A/D转换器ADC12D800的控制,使用其1.6Gsps双沿采样工作模式完成对400MHz以下高频信号的数据采集。通过设计数据存储方式来降低数据传输速率,使数据经USB传至PC机来实现高频信号地实时采集与存储。实验结果表明它可以实时、高效地完成数据采集,可以应用到雷达、通信、电子对抗等领域。     

基于WEBGIS技术的地质滑坡测量实时监测系统设计

传统地质滑坡测量实时监测系统滑坡位移差异率大,监测消耗时间长。基于WEBGIS技术设计一种新的地质滑坡测量实时监测系统,利用功能性存储器实现数据存储,选取KP24传输器构建传输模块,将监控元件与预警信号元件结合到一起,实现数据监控硬件设计。通过WEBGIS技术匹配相应的内部操作检验数据,降低内部滑坡数据的冗余度,并通过WEBGIS模式将不同区域的地质条件集中反映在地图模块中,检验属性数据库中的数据信息,执行数据库改造指令,完成软件设计。与传统质滑坡测量实时监测系统进行实验对比,结果表明,基于WEBGIS技术的地质滑坡测量实时监测系统系统滑坡位移差异率较小,监测消耗时间大幅缩短,实际应用效果更强。     

移频键控信号测量系统设计

为了提高铁路机车中移频键控信号的测量精度,给出了一种利用FPGA和ARM处理器测量频率的方法。该方法在FPGA中利用量化时钟实时测量一组FSK信号周期长度,并将测量数据存储在FPGA内部设计的双口RAM中。FPGA通过设计的串口模块将测量数据送给ARM处理器,ARM处理器对产生测量误差的主要原因进行分析,并对上、下边频切换时产生的畸变数据进行处理,给出了时间间隔测量误差的分析和补偿方法。实验表明,该系统具有较好的抗扰动能力,能够满足一般工业现场测试速率和精度的要求。     

基于FPGA的大容量数据高速采集系统的设计

介绍了一种基于DDR2 SDRAM与USB 2.0接口的大容量数据高速采集系统,该系统以FPGA为控制核心;利用FPGA的内部模块化的编程、DDR2 SDRAM的大容量存储以及USB 2.0接口的高速传输能力实现了数据的高速采集、大容量存储和传输;该系统支持热插拨和即插即用,使用方便;实验结果表明该系统可以实时高速的进行数据采集、存储和传输,最高传输速率可达20 MByte/s;在信号的高速采集领域有着很高的应用价值。     

基于云平台的健康服务系统设计

随着人们对医疗系统的需求越来越高,故此设计了基于云平台的的健康服务系统,并且对本系统按照流程进行了需求分析、总体设计、详细设计.通过该系统可以实现血压、血糖的实时检测,将检测后仪器测得的数据发送到手机中.为了实现对测量后的海量数据实时存储,本系统基于云平台对数据进行存储.     

基于FPGA高速图像数据的存储及显示设计

设计了一种基于FPGA控制Nand Flash阵列实现高速流水线式存储的方案。设计利用FPGA作为主控制器,通过Camera Link输入通信接口将图像数据经过一/二级缓存写入Flash存储阵列中,并采用DMA传输技术将存储后的图像数据上传至计算机硬盘中作进一步处理;同时,利用SDRAM显存实时刷新数据,FPGA构造相应的VGA信号,最终实现100 MB/s图像数据的实时显示。     

基于多传感器数据融合的机器人里程计设计与实现

设计并实现了一种基于FPGA和多光电鼠标的高精度机器人里程计。多个PS/2光电鼠标传感器测量位移数据,利用FPGA解析PS/2协议并完成数据融合,得出高精度机器人里程计结果。针对传统Luo一致性数据融合算法的缺陷进行改进,并通过归一化特征值加权法得到每个传感器测量值被系统综合支持的程度,完成多传感器测量数据融合。实验结果表明:该数据算法计算步骤固定,方便在FPGA上实现;该里程计在有异常数据干扰情况下,能够达到较高的测量精度。     

一种基于FPGA的高速数据采集系统设计

提出了一种基于FPGA的数据采集系统,并对系统的硬件电路、逻辑电路以及应用软件的设计过程作了详细的介绍。利用FPGA控制单元和USB传输模块,实现数据的高速采集、存储和传输。试验结果表明,该系统可以完成动态环境下实时数据采集、事后数据读取和处理,系统精度高、速度快、界面友好,具有较高的使用价值。     

基于LabVIEW FPGA的三相锁相环设计与实现

针对传统FPGA模式开发的锁相环在实时人机交互方面的不足,设计了基于LabVIEW FPGA技术的三相锁相环;方案以sbRIO-9631模块为硬件平台,利用LabVIEW编程控制FPGA逻辑,在FPGA中分三级流水线实现了基于dq变换的锁相环算法,并通过FIFO实时上传采集信号、锁定相位至PC机,最后在PC机上实现对锁相环性能分析、PI参数调控和数据显示;经过实验,该锁相环具有较高的精度,锁相时间约为两个周期,锁相误差约为0.03rad,通过PC机可实时调节锁相性能。     

基于ARM和GPRS技术无线通信实验系统的研究与设计

研究一种基于ARM和GPKS的无线通信实验教学系统。系统的设计结合了无线通信教学和实践的需要．并采用通信行业和电子专业的先进技术进行开发设计。系统由远程通信终端、GPRS网络和数据中心三部分组成。系统的软件部分设计包括终端软件和监控中心服务器软件两部分。数据终端和监控中心采用客户机／服务器模式通信。作为无线通信实验教学,该系统的便利之处在于技术人员可通过该系统迅速了解和掌握GPRS无线通信专业技术。     

基于无线传感技术的油气井地面测试系统

提出了油气井地面测试数据无线采集的研究路线,采用采集器与中间服务器相连,采集传感器的数据,通过无线射频方式将数据传送到中间服务器,中间服务器整合处理无线射频信号,并将处理后的数据通过局域网传送到工控机中进行存储、显示、处理等。介绍了无线地面测试数据采集系统的体系结构和软件架构、数据流程,详细阐述了无线采集监控装置的终端硬件设计以及系统现场测试及应用情况。     

基于MEMS加速度计的混凝土内部缺陷检测系统

针对冲击回波法进行混凝土内部缺陷检测时,传统的单点有线检测方式存在精度低、检测复杂的问题,提出了一种基于MEMS三轴加速度计的快速检测算法,同时搭建了相应的硬件系统.该系统节点采用MEMS加速度计作为拾振器,利用FPGA作为无线传感器网络节点的控制核心,通过2.4 GHz ISM频段与上位机进行无线通信.经实验测试,系...     

基于FPGA的测试数据自动存储模块设计

对流层散射信道传播特性对于散射通信系统的设计是十分必要的,因此散射信道测试数据的采集与存储显得非常重要。介绍了一种基于现场可编程阵列（FPGA）的测试数据实时存储模块的方案设计。对该模块进行测试数据安全数码卡（SD卡）存储测试,并进行性能分析。实现了无人无计算机值守的长期测试,使用简单方便。     

基于网络远程数据采集的虚拟仪器实验系统构建

与传统的实验系统相比,基于网络远程数据采集的虚拟实验系统,能降低实验室建设成本,它使课堂教学更形象、生动,能更好地实现理论教学与实践相结合。该文提出基于DataSocket远程数据采集技术,构建了多层分布式网络远程数据采集体系结构模式。通过虚拟议器设计,在电子线路实验中得以应用,有较好的效果。     

基于物联网技术的货车载荷实时监测系统设计

针对目前货车载荷监测主要依靠固定式称重的现状,设计了一种基于物联网技术的货车载荷实时监测系统。系统以嵌入式系统和多传感器融合算法为核心,由信号采集,信号处理与传输,云服务器等单元组成。采用主控芯片STM32F105RCT6和电阻式应变片传感器,实现数据采集与数据处理;处理后的信息通过无线通信模块发送至云端,云端服务器利用神经网络技术对所得到的数据进行拟合处理,实现了用户在远程情况下对货车的载重量进行实时的监测与管控。实验测试证明,本系统能够准确,高效地采集到货车载荷量,并且所测货车载荷量的精度在2.75%以内,无线传输效果稳定,并能将载荷数据实时上传至云平台,反馈于用户。本系统综合运用了智能传感器、物联网和云计算等技术,具有实时强、精度高、装配便捷等特点。     

基于园区网的传感器振动测试平台远程实验系统与技术

以自研的MCC－I多功能测试系统、多功能振动台等实验设备为前端实验平台,结合现有的网络软硬件资源,组建基于园区网的n层架构远程振动测试实验系统,不仅可以充分利用现有的网络资源开展无程实验教学,而且可以通过网络进行远程实物实验,从而实现仪器设备、实验资料、测试经验以及实验数据共享基础之上的实验系统的网上共享,大大提高实验效率和实验资源利用率。文中给出了一套远程振动测试实验系统的组建方案,并提出了测试服务器与标定服务器的概念。     

基于物联网的自助洗车系统设计与实现

针对传统洗车低效率、高消耗等问题,设计实现了一套基于物联网技术的新型自助洗车机系统。系统分为洗车机终端和云服务器端两个部分。洗车机终端以STM32F103VET6作为主控芯片,并利用霍尔流量传感器获取水流量,实现流量计费。GPRS-SIM868模块可实现与远程服务器的无线数据通信,并通过搭载各类传感器采集洗车机的状态数据。同时,云服务器端与洗车机终端建立UDP通信,实现对洗车机终端数据的获取,并通过以Tomcat作为Web服务器、MySQL为数据库建立B/S架构的数据管理系统。用户可以根据洗车机终端LCD显示屏提供的信息,自主选择支付方式、洗车模式以及计费模式。同时,后台管理人员可以通过网络及时了解自助洗车机的相关信息,对洗车机进行实时监控与管理。     

基于无线传感器网络的海水水质在线监测系统开发

针对海水水质现场采样监测问题的困难性,提出了一种利用无线传感器网络技术和计算机技术的在线监测方案。方案涵盖感知层、网络层和应用层,通过把现有的水质传感器连接到微控制器上,利用无线传输模块实现点区域的数据汇集,汇集数据通过GPRS模块接入互联网中,上位机服务器接收和处理数据并把结果存放到数据库中。方案对无线传感器网络的布设做了简单的介绍,给出了监测网络的数据传输存储流程,并对上位机服务器程序和海水水质数据库的建设做了详细介绍。方案通过实物搭建和实验验证了可行性。