ADS8344和FPGA的高精度数据采集前端

ADS8344是TI公司生产的8通道、16位、高精度、低功耗A/D转换芯片.本文介绍了ADS8344的主要特点,并给出以其和FPGA为基础的数据采集系统,以及硬件电路和相应的硬件描述语言设计方法.     

基于石英挠性加速度计A/D与I/F数据采集系统的对比研究

为满足对寻北仪导航系统中加速度计采集数据的高精度要求,提出了基于石英挠性加速度计的A/D采集系统与I/F数据采集系统的对比研究;系统采用了高精度A/D转换芯片AD7693和V/F高精度转换芯片LM331分别对石英挠性加速度计采集的数据进行处理转换,以FPGA芯片XC7Z020为逻辑控制核心对转换的数据进行编帧处理,通过RS232总线将处理的数据发送到上位机;测试结果表明,在相同条件下,I/F采集系统转换的精度99.99％优于A/D采集系统转换的精度98.7％;短时间内,I/F采集系统采集的数据变化不大,A/D采集系统采集的数据变化大,所以I/F采集系统稳定性更好.     

基于USB总线的多通道数据采集系统设计

介绍了以FPGA为控制核心、以USB2.0为数据接口的多通道数据采集系统,通过对模/数转换器件(ADS8365)的控制完成4路信号的采集。系统包括信号调理模块、模/数转换模块、FPGA控制模块、数据缓存模块和USB接口模块。系统的A/D转换精度为16 bit,采样率为27 kHz,保证了数据采集的准确性和实时性。此外,系统还具有一定容量的FIFO数据缓存,方便与其他系统进行数据交换。     

ADS8325与FPGA在熔盐堆保护系统中的应用

针对战略性先导科技专项(TMSR)熔盐堆保护系统中,对接收到的信号需要有较高的数据转换精度,并且保护系统中的元器件具有一定的抗辐射能力的目的;文章采用了16位串行微功耗、高速、高精度ADS8325芯片和ACTEL公司开发基于Flash技术的具有抗辐射性能的现场可编程门阵列FPGA,设计了熔盐堆保护系统中关键的A/D转换和定值比较单元;整个设计方案用Verilog HDL硬件描述语言实现,并在Libero平台下进行软件编程实现A/D转换的工作时序和定值比较的控制;测试结果表明,ADS8325对快速变化的输入信号反映灵敏、准确稳定、可靠,达到熔盐堆保护系统A/D转换和定值比较的要求。     

基于ADS8364与USB接口的高速数据采集系统

本文介绍了高速数据采集系统的设计,该设计根据高速A/D转换器ADS8364的时序,采用FPGA硬件直接控制高速A/D转换器的数据转换和输出,并在单片机AT89S52的控制下,将转换数据通过专用USB接口模块PDIUSBD12,传送给上位PC机,文中详细叙述了ADS8364和USB接口模块的运用模式和具体硬件连接方式,介绍了系统的信号流程,以及主要软件模块设计。     

多通道微弱电压信号同步采集系统开发

针对微纳尺度测量领域对微弱电压信号多通道同步采集的需求,开发了一种基于ADS1274的微弱电压信号同步采集系统。该系统以A/D转换模块为核心,以C8051F120高性能微处理器与外围电路构成控制单元,具有4通道电压同步采集功能。通过设计液晶显示电路,可实时显示测量值。实验结果表明,该系统可实现预定功能,分辨率达到亚微伏级。     

一种新型高速高精度交流A／D转换技术

介绍了一种交流A/D转换技术,具体说明了系统的构成、两次A/D转换数据的衔接、高精度转换的实现,以及A/D转换速率的确定等。它的转换精度为0.002%(二进制16位),采集速率为1300次/秒。     

基于DSP和CPLD的有源滤波器数据采集系统设计

针对电气化铁路谐波的要求及其特点,提出了一种基于TMS320F2812双DSP、CPLD以及ADS8556的数据采集系统。整个系统以霍尔传感器和A/D转换器组成前向采集电路,并由CPLD控制A/D转换,其中一个DSP作为主控制器,负责对电网电压/电流及负载侧电流采样、FFT运算以及通过CAN总线接口得到的补偿指令信号传送给单片机产生SPWM信号进行逆变驱动,并将处理得到的数据存储在双口RAM中。另一个DSP作为从控制器从双口RAM中得到数据,实现相应的继电器自动投/切开关及人机交互等功能。本设计被成功应用于电气化铁路智能有源滤波器中,实验表明大大增加了DSP数据采集能力与处理速度,采样精度得到很大的提高,达到了改善谐波补偿效果的目标。     

基于ARM9的地下水位远程监测仪的设计

地下水是一项重要的水资源,对其水位的准确监测是对地下水资源进行评价和开发利用的基础依据,基于ARM嵌入式系统,采用高精度A/D转换芯片ADS1100,GPRS模块设计了一种精度高、数据传输距离远、易组网的地下水位远程监测仪.实验结果表明:本系统信号采集精度高,数据传输可靠,可用于地下水位的远程实时监测.     

基于24位AD自然电位法海底探矿系统研究

为了测量近海底矿物和矿石产生的微弱自然电场信号,设计了一种灵敏的海底自然电位法检测系统。该系统前端采用精密仪表放大器INA118对来自碳电极的微弱电场信号进行一级差分放大,后级采用内置PGA的24位高精密的A/D转换器ADS1256对电场信号进行二级放大和A/D转换。主控制器采用32位ARM内核微处理器STM32,将采集的数据存放在SD卡中。本系统通过了"大洋一号"科考船在南海海试的验收,并已在第26次大洋科考中用于海底热液硫化物勘探。     

基于I2C总线的模/数转换器ADS1100

ADS1100是基于总线的具有自校准功能的16位精密A/D转换器,具有体积小、接口简单、功耗低、比例放大等优点.它以电源电压作为参考电压,有单次和连续两种数据转换模式,能直接测量小信号,是高分辨率采样测量电路的理想A/D转换芯片,具有良好的应用前景.本文介绍了模/数(A/D)转换器ADS1100芯片的主要特点、引脚、内部结构、工作原理,并提供了ADS1100读写操作的程序代码、典型硬件连接电路和应用实例,最后给出了使用中要注意的问题.     

基于DSP和ADS8364的高速数据采集处理系统

开发了基于DSP和ADS8364的高速数据采集处理系统。该系统主要由信号调理模块、A/D转换模块、DSP处理器模块、CPLD逻辑控制模块和USB2.0通信模块组成。它能够在板卡上实现信号的采集及前端处理,并能通过USB总线与上位机通信,实现数据的存储、后端处理及显示。参考了虚拟仪器的设计思想,重点阐述了系统原理及硬件、软件的设计。     

基于FPGA的ADS8686S采样控制器的设计与实现

在某弹载遥测项目开发中，为了实现A/D转换芯片ADS8686S对多路传感器信号的采集，设计了一种基于FPGA的传感器信号采样控制器。首先简单介绍了ADS8686S的指标参数，其次分析了芯片的并行接口控制时序，在此基础上，重点讨论了控制器的软件设计方案。在保证采样精度和速度的同时，控制器可对ADS8686S的工作状态进行实时监测，提高了采样的可靠性。控制器已在多次遥测试验中得到验证。     

基于ADS8364的数据采集系统设计

开发了基于DSP和ADS8364的数据采集处理系统。该系统主要由信号调理模块、A/D转换模块、DSP处理器模块、CPLD逻辑控制模块、Flash存储器模块和CAN总线通信模块组成。它能够在板卡上实现信号的采集、前端处理和存储,并能通过CAN总线与上位机通信,实现数据的存储、后端处理及在PC104上显示。     

基于FPGA的线阵CCD光强自动采集系统设计

设计了基于FPGA的线阵CCD光强自动采集系统,该系统主要由线阵CCD光强采集、A/D转换和上位机通信三部分组成。 FPGA产生控制信号给CCD器件,采集光强输出模拟信号,经过A/D转换模块将模拟信号转换为数字信号传输给FPGA,FPGA将数字信号进行处理并通过串口发至上位机。为了验证本系统的光强采集效果,分别使用75％、50％和25％的衰减片对光源的光强进行衰减,然后采集衰减后的光源衍射图像,测试结果表明,本系统能准确分辨不同强度的光信号,相对误差小于0.5％。     

基于FPGA的弹载数模混合采集存储系统设计

针对弹载试验过程中传感器输出方式的不同,设计了一种基于FPGA的弹载数模混合采集存储系统。系统选用Spartan-II系列的XC2S100作为核心处理器,采用16 bit的高精度A/D转换芯片ADS8365实现模数转换。FPGA控制将传感器输出的数字量和模拟量采集编码后存储到固态存储器FLASH中,最后,为了模拟系统在飞行过程中的状态,将系统放置在三轴位置速率摇摆温控转台上进行验证,试验结果证明,所设计的数模混合采集存储系统正确可靠,具有一定的工程应用价值。     

基于FPGA的心音信号采集

设计了基于FPGA的心音采集系统,该系统包括高性能的心音传感器、预处理电路、A/D转换电路和串口通信电路。传感器将心音信号转换成电信号,通过预处理电路的放大和滤波,再经过A/D转换电路送到FPGA,FPGA把现场采集到的数据及时可靠地传递给PC。实验结果表明,该系统能无创、快速、廉价地采集心音信号。     

一种高分辨率数据采集系统的设计

在精密测量和高精度数字控制系统中,需要对传感器发出的模拟信号进行高精度A/D转换和数据采集。本文提供一种新型数据采集系统的设计方案,它以IBM PC(或PC/XT)为在线数据采集计算机,以集成电路芯片ICL7135为A/D转换器件,配合以适当的接口电路和软件设计(系高级语言与汇编语言混合编程),可实现对三路模拟信号的高精度A/D转换、采集与处理。其转换的分辨率相当于15位ADC(带符号位)。实验结果验证,该数据采集系统的精度及其他功能都达到了预定要求,工作可靠、使用简便而且价格低廉。     

“自适应”方式的数据采集系统的研究

为了解决数据采集系统的采集速度的问题，提出了一种“自适应”方式的数据采集系统，即利用硬件逻辑控制器对A／D转换与数据存贮进行控制的方式，使数据采集速度仅受A／D转换速度限制，从而有效地提高了系统的采集速度。     

基于MSP430F149的高精度压力数据采集系统的设计和实现

主要介绍以MSP430F149微处理器为核心,采用高精度硅压式压力传感器MIDA-MG-70和高精度积分式A/D转换器AD7714等器件对压力信息进行采集转换,完成了具备A/D转换、数据处理、温度补偿、串口通讯等多种功能的高精度压力数据采集系统。