水下环境监测系统综述与展望

丰富的水下资源与人类的生产生活息息相关,对水下环境进行实时监测是保护与开发水下资源的重要手段。水下环境监测系统主要实现水下环境数据的采集和传输,并对数据进行存储、处理和分析管理。根据技术特征对国内外水下环境监测系统的发展历程和应用进行阐述,总结了水下环境监测系统的关键技术及其优缺点,对系统架构进行了分类和分析,并着重介绍了基于水下无线传感器网络的环境监测系统及其各模块的功能,对水下环境监测系统的未来发展进行了展望。     

稀疏水下传感网中AUV数据移动收集技术研究

由于水下传感器节点的水声通信距离有限、价格昂贵,水下传感器网络中一般采用稀疏方式部署,因此很难保证整体网络的连通性及数据采集效率。自主水下航行器AUV（Autonomous Underwater Vehicle）作为天然的移动数据采集平台,可以弥补固定Sink节点数据采集方式的缺陷。提出了一种基于移动AUV的水下传感网移动数据收集机制。以AUV覆盖区域内的传感器节点作为临时Sink节点,其他传感器节点以临时Sink节点为根节点,采用最小生成树MST（Minimum Spanning Tree）方法将传感数据传输到这些临时Sink节点,然后通过临时Sink节点将汇聚数据传输给AUV。随着AUV的自主移动轨迹,水下传感网的传感数据都能简单高效地被收集起来。仿真结果验证了该方法在保证网络能耗的前提下提高了数据采集效率。     

基于ZigBee的数据采集监测系统设计

为采集和监测生产现场中室内环境温度和湿度的数据,提出一种基于ZigBee无线传感器网络技术的解决方案。通过ZigBee星型网络的实测,表明系统具有稳定的采集效果,同时有效减少线缆连接,具有安装方便、应用灵活、易于扩展等优点。为ZigBee无线传感器网络的应用研究提供科学依据。     

基于以太网的加速度传感器数据采集传输系统设计

设计了一种可实现对实时数据进行采集、传输、存储以及数据显示与处理功能的测试系统.硬件采用的是FPGA的控制单元,通过AD芯片转换和以太网模块将数据传输给计算机,利用MFC制作的上位机软件进行数据分析、采集和存储.上位机通过协议对下位机FPGA系统进行控制.测试结果表明:该系统对MEMS加速度传感器的数据能精确地显示、采集.     

基于单片机的GPRS无线数据采集与传输系统设计

本文介绍了一种基于单片机和网络技术的GPRS（通用无线分组业务）无线数据终端，它采用嵌入式结构和无线数据传输方式。作者简介了GPRS技术，以TCP／IP协议为基础讨论了该系统的设计方案，着重介绍了GPRS模块MC35i的通信协议和驱动程序。该终端为现场工业控制提供了一种新的数据采集与传输手段。     

日照数据采集系统设计与实现

针对目前在气象研究领域中日照采集系统作业质量效果和实时性差、系统智能化程度低以及科技含量低等问题,对日照采集系统的通信方式、传输平台、通信形式、位置定位及数据存储等方面进行了研究,提出了一种基于GPRS的远程无线采集日照数据系统。该系统以GPRS网络和Internet作为远程信号的传输平台,采用了STM32处理器和SIM900A作为基本的硬件平台。日照传感器采用良好的感应元件和材料,其感应部件和数据采集处理单元集成在光筒内;计算机端软件实现了对日照数据的定时接收处理和查询历史数据操作等功能。     

环境监测数据采集系统设计

随着经济和社会的快速发展,环境大气污染尤其是雾霾和有毒气体对人体的危害越来越大,于是对环境信息如PM2.5、温湿度、各种气体浓度等的监控要求愈来愈高.因此,研发和设计一种功能多样、可靠性高、便携性好的环境监测数据采集系统具有十分重要的意义.本文运用传感器及嵌入式技术设计了一种新型便携式综合环境监测数据采集系统.实验结果和误差分析表明该数据采集系统可实现实时数据采集和显示功能并保证系统数据的可信度,也可应用于空气质量监测、室内环境监测、煤气、天然气及有毒气体监测等场景.     

基于FPGA的实时数据采集与远程传输系统设计

针对CT机扫描过程中对数据采集的快速性和传输的精确性的严格要求,提出了一种基于可编程逻辑门阵列（FPGA）技术的实时数据采集与远程传输的设计方案.该方案采用了ARM＋FPGA的体系结构,利用FPGA实现了数据采集、缓冲、格式转换、前向纠错编码和HOTLink传输控制等实时信号处理的线性流水阵列,并在数据链路的物理接口和远程传输的精确度保障等方面提出了可靠的解决方法.同时,给出了一种利用FPGA进行高速高精度模拟量采集的方法.该方案成功地应用到通用电气公司某型号CT机中.     

基于ZigBee的数据采集系统设计

数据采集系统是由工作站和传感节点构成,传感节点被放置在不同的区域内,起采集现场环境数据的作用,工作站则是用于对所采集的数据进行分析和处理.目前,在该类系统中,工作站和传感节点之间可以采用有线或无线两种方式进行联网.采用无线方式联网具有安装便捷、使用灵活、经济节约、易于扩展等特点.本文采用ZigBee无线技术来组建现场工作站系统网络,从而构建一个基于ZigBee的无线数据采集系统,该系统能提供给用户通用的无线互联硬件模块和软件开发接口,便于用户快速构建相应的系统.     

基于OMAP1621的宽带无线通信数据采集传输系统设计

无人机数据链路由于多径传输,其信道为频率选择性衰落,码间干扰是影响数据传输速率的主要因素;采用正交频分多址(OFDM)调制技术是对抗多径传输、提高传输速率的主要方法;在对系统架构和各项指标研究分析后,提出了一种基于TI开放式多媒体应用平台(OMAP1621)架构的宽带无线通信-无人机地空通信系统高速实时数据采集及传输设计方案,重点介绍了数据传输设计方案的硬件设计、驱动及时序控制,并给出了CPLD中串并和并串数据转换的仿真结果;根据该设计方案完成的数据采集系统在实际的样机演示中表现出了良好的性能,各项指标均满足系统设计要求,达到了预期的效果。     

基于FPGA的串行多节点数据采集传输系统的应用研究

多节点分布式传感器的数据采集与传输系统有着广泛的应用,其物理层实现主要分为串行及并行两种方式。针对特定的应用场景,选用串行传输的实现方式,设计以FPGA芯片、RS485芯片及AD芯片为核心的硬件平台,使用verilog语言设计FPGA的RTL（Register Transfer Level）逻辑代码,并在Modelsim中完成了功能仿真验证。最终实现了物理层为串行传输、传输层为总线模型的数据采集传输系统,该系统RTL代码设计简单,维护性强,可靠性高,占用芯片资源少,具有一定的工程应用价值。     

一种分布式无线同步数据采集系统设计

介绍了一种分布式多点无线同步地震数据采集系统设计方法。该系统以C8051F020单片机为主控芯片,利用GPS模块提供的PPS信号实现分布式采集系统的同步,利用无线射频模块XbeePro实现数据的无线传输。整个系统通过上位机进行实时控制。实验证明,该系统能够实现严格同步采集,整个采集系统工作稳定,操作简单,具有较高的工程应用价值。     

数字隔离器在无线录井数据采集与传输系统中的应用

在油田录井作业中,钻井现场环境恶劣,电磁干扰较大,为保证录井数据采集和传输的正确和可靠,在无线录井数据采集设计中采用先进的数字隔离器替代常用的光电隔离器。现场应用试验表明,该设计不仅降低了系统功耗,减少了PCB板面积,而且达到了高可靠性和高速传输的目的,完全满足录井工作的现场要求。     

数据采集和智能数据处理系统的分析和设计

结合广东核电合营公司岭澳核电站1、2号两台机组采用的KIT工业过程数据采集系统,对该系统的功能和应用程序接口软件的使用进行了分析和研究,开发了基于Web的实时数据采集和在线数据发布和监控系统,并讨论了基于神经网络技术的智能数据处理系统在核电站发电功率预测中的应用。     

一种新型低频水声信号数据采集存储系统设计

本文介绍了一种新型低频水声信号数据采集存储系统,该系统对水声换能器输出的微弱信号进行放大、滤波,然后进行数据采集、存储,在数据采集存储过程中采用自动增益控制(AGC)技术调节通道增益,把信号放大到一定范围内,无需人工设置通道增益。湖试试验表明该系统具有存储容量大、简洁、有效和可靠的特点。     

基于FPGA的水声信号高速采集存储系统设计

介绍了一种基于FPGA的水声信号数据采集与存储系统的设计与实现,给出了系统的总体方案,并对各部分硬件和软件的设计进行了详细描述。系统以FPGA作为数据的控制处理核心,以存储容量达2 GB的大容量NAND型Flash作为存储介质。该系统主要由数据采集模块、数据存储模块和RS-232串行通信模块组成,具有稳定可靠、体积小、功耗低、存储容量大等特点,实验证明该系统满足设计要求。     

多通道可重构水声信号采集模块设计

针对水声信号探测系统的需求,设计一种多通道可重构且小体积高集成度的水声信号采集模块。根据性能指标要求和水声信号特点,提出采集模块总体设计方案,硬件方面加入可重构带通滤波器增强采集模块的通用性,采用基于IEEE 1588V2标准的精确时间同步协议方案,提高多模块分布式应用时的系统采集同步精度;开发基于QT的处理机显控软件,实现采集控制与数据实时回看。对采集模块性能进行测试,其结果表明,该水声数据采集模块能够满足设计需求,其已在某声纳工程项目中得到实际应用。     

一种用于管桩业的制造物联数据采集传输策略

物联网中一般节点较多且节点的能量有限。为了使节点能长时间的正常工作,良好的数据采集和传输策略是必不可少的。文中结合现有的物联网应用数据技术,设计了一种应用于管桩生产企业的物联网数据采集传输策略,从而实现了数据过程的轻量化,缓解了网络带宽,降低了系统能耗,增加了系统的实时性和鲁棒性。     

基于双备份多路数据采集存储系统的设计与实践

给出了基于双备份存储器的数据采集存储系统的电路设计和控制逻辑设计。在介绍多通道异步时分数据采集电路的同时,详细地介绍了采用FPGA实现采集控制逻辑的方法,实现了对数据的帧结构在线可编程,也给出了控制逻辑及控制流程。实践证明,该设计实现了对23路模拟信号的高精度采集、存储,满足了工程实际需求。