简易自动控制原理实验系统设计

针对传统高校实验室自动控制原理实验平台价格昂贵和操作复杂的缺点,设计一种价格便宜和操作方便的简易实验系统。该系统分为硬件和软件两部分,硬件部分采用模块化设计思想,主要包括电源模块、信号发生器模块、基本实验环节模块、控制系统模块和数据采集模块;其中控制系统采用双单片机系统AT89S52和ATmega16作为控制器,方便数据采集、处理和显示。系统软件部分采用LabVIEW开发平台,制作的虚拟示波器具有良好的人机交互功能,以及能对实验波形进行监测和后续处理。整个系统设计完成后,通过典型二阶振荡环节单位阶跃响应进行验证,实验结果与理论分析完全一致,证明该系统能代替传统的自动控制实验平台,具有价格便宜和操作方便的优点,在高校具有极高的推广价值。     

基于IEEE-1394总线的高速数据采集系统设计

为了实现数据采集系统实时性、通用化、小型化设计,该文提出了一种基于IEEE-1394总线的高速数据采集系统设计和实现方案。硬件架构上,系统采用IEEE-1394总线专用芯片,实现了数据高速率、高可靠性传输;采用FPGA+DSP的数据处理架构,将数据采集与算法处理分开独立运行;采用FPGA静态局部重构技术,实现了不同子系统的功能配置;采用开关动态切换技术,实现了信号采集的灵活配置和小型化设计。软件架构上,系统采用模块化设计思路,实现了不同工作模式之间的切换。实验表明该系统具备很强的数据采集与解算能力。     

基于IEEE-1394总线的高速数据采集系统设计

为了实现数据采集系统实时性、通用化、小型化设计,该文提出了一种基于IEEE-1394总线的高速数据采集系统设计和实现方案。硬件架构上,系统采用IEEE-1394总线专用芯片,实现了数据高速率、高可靠性传输;采用FPGA＋DSP的数据处理架构,将数据采集与算法处理分开独立运行;采用FPGA静态局部重构技术,实现了不同子系统的功能配置;采用开关动态切换技术,实现了信号采集的灵活配置和小型化设计。软件架构上,系统采用模块化设计思路,实现了不同工作模式之间的切换。实验表明该系统具备很强的数据采集与解算能力。     

电容电阻双模态成像系统硬件设计

为了降低电容电阻双模态成像系统硬件电路设计的复杂度,实现硬件电路模块设计的可重用性;在详细分析系统硬件功能的基础上,将电容电阻双模态系统分解成信号激励单元、信号检测放大处理单元、数据采集传输单元,模拟解调等模块;利用模块化设计思想构建了以DSP和FPGA为核心的电容电阻双模态成像硬件系统原型,该系统结构紧凑,容易操作;试验结果表明该系统有稳定性好,抗干扰性强等优点,模块化设计方法在电容电阻双模态成像系统硬件电路设计中具有优势.     

基于FPGA的飞机机电系统通用接口单元的研究

针对机载机电系统远程数据采集与控制的接口问题,设计了一种基于FPGA的机电系统通用接口单元.采用“FPGA+微处理器+开关矩阵”的硬件架构,利用FPGA并行的硬件模块以及可重构性,实现了机载子系统的功能分配以及故障诊断与重构;利用开关矩阵对任意通道的桥接功能,实现了机载信号到调理电路的灵活切换.研究了通用接口的设计思想、体系结构,重点讨论了模块化设计、FPGA重构、开关矩阵配置等关键技术.实验结果表明,该通用接口单元速度快、可靠性好、配置灵活,具有一定的通用性和扩展性.     

基于嵌入式LINUX的航标遥测遥控终端的开发

介绍航标遥测遥控终端的设计,该终端是智能航标遥测遥控系统的关键部件;其硬件电路采用S3C2410 ARM9微处理器、GPS模块、GSM模块进行搭建;软件系统采用嵌入式Linux操作系统为开发平台.通过多线程、多进程的协同模块化设计和模块之间的有机组合,实现了整个终端所需功能的程序设计.经过调试和移植,结果表明终端可以稳定地实现数据采集和GPRS数据传输功能.     

基于CPLD的风光互补发电阀控蓄电池监测系统

提出了一种风光互补发电系统中阀控蓄电池组智能监测系统,针对发电机系统的电磁干扰,采用复杂可编程逻辑器件(CPLD)作为主控器件。数据采集设计了模块化的分时采集方式,数据处理采用了改进的二次中值滤波算法,实现了以EPM7128SLC84为控制核心的系统硬件设计,给出了CPLD内部模块设计和部分模块的时序仿真。试验结果表明,蓄电池智能监控器具有较强抗干扰能力和适应多种电池组功率配置。     

数据库原理及应用课程线上教学系统设计

针对传统系统在数据库原理及应用课程线上教学应用中存在响应时间较长问题,提出数据库原理及应用课程线上教学系统设计。系统硬件方面设计了数据采集器、服务器两个硬件设备,由数据采集器对网络资源进行获取,由服务器对系统数据进行协调分配管理;系统软件方面设计了数据库、数据采集模块和数据处理功能模块。经实验证明,设计系统对线上教学服务请求响应时间短于传统系统,在线上教学方面具有良好的应用前景。     

基于MicroBlaze的测控终端数据处理模块的设计与实现

为了解决实时实时遥测数据挑路及浮点运算在FPGA上实现难度较大的问题,设计了一种基于MicroBlaze的测控终端数据处理模块;测控终端数据处理模块利用FPGA嵌入式处理器实现了复杂遥测数据的挑路及浮点运算,同时利用FPGA的动态部分重配置技术实现了遥测数据挑路的在线配置功能;测试表明该模块可以实现对1553B等具有复杂数据结构的遥测数据进行处理,并能够实现20帧/秒以上的处理速度;测控终端数据处理模块可以实现很多以往需要ARM或DSP才能够实现的复杂遥测数据处理功能。在不增加系统硬件成本的情况下,有效提高了系统的集成度和设计灵活性。     

50g-t土工离心机数据采集系统

使用离心机模拟现场实验,解决实际工程问题,是一种行之有效的方法。本文介绍离心机数据采集系统。该系统采用主从式两级系统。前端机用单片机实现数据采集;主机使用具有RS-232C 通讯接口的紫金Ⅱ微机完成系统控制、转速测量、数据处理等功能。主、从机间传送数字信号。本章介绍了系统硬件配置,主要电路和软件模块。