基于RS 485总线的远程抄表系统采集终端的设计与实现

为了提高远程抄表系统的通信的准确性,介绍了一种采用RS 485总线进行通信的远程抄表系统采集终端的软硬件设计与实现。重点阐述了采集终端的脉冲采集电路和RS 485接口的设计与实现,以及采集终端的各软件模块的设计。这种采集终端不仅可以集抄脉冲式电能表而且也可以采集带RS 485接口的电能表。另外,由于采用了RS 485总线通信,其通信的准备性也大大提高了。     

脉冲式电能表集成采集终端的设计

针对脉冲式电能表，设计了集成采集终端，该终端能以电力线载波方式和其它设备进行通信。采用双CPU共用数据存储器技术解决了脉冲计数和电力线栽波通信的实时性问题；采用脉冲处理硬件电路和CRC循环冗余编码解码技术，实现了低成本、高可靠、抗干扰脉冲采集和远程脉冲信号检测。相关技术可广泛应用于其它脉冲式压力或流量仪表。     

多串口并行通信数据传输系统设计

传统多串口并行通信数据传输系统无法自主获取串口号,需手动选择再打开串口,需要使用者事先了解接口编码,这无形增加了系统的工作时间。为此,设计一种基于FPGA的多串口并行通信数据传输系统,该系统中的串口数据接收模块采集多串口数据,并通过控制寄存器达到控制通信数据波特率的目的。系统利用NiosⅡ处理器使8种信道共同进行传输工作,其将数据传输到并串转换模块。并串转换模块对输出的8位并行数据添加通道标识、并串转换处理,再将处理后的并行数据传递到串口输出选择模块中。依据数据脉冲上升沿设计串口输出选择模块,该模块通过多路分配器将有数据通道的数据串行逐位送出。系统在软件中进行了传输设计、NiosⅡ处理器流程设计以及通信设备类的设计与封装。实验结果表明,所设计系统在FPGA上正确实现了8个串口数据的传输,并且具有较高的数据接收成功率。     

基于FPGA的多路数字量采集模块设计

针对测控系统中监测信号较多的情况,提出了一种基于FPGA的多路数字信号采集模块设计。采集数字信号的高低状态和测量其中一路信号的频率,并采集脉冲信号的脉宽和时延,通过FPGA将数据编帧上传给上位机。结合FPGA、大容量FIFO的特点,设计了光电隔离电路、FIFO电路、FPGA配置电路等。实现了USB2．0与上位机通信,通过上位机应用软件和驱动程序实现模块与PC机实时通信和控制。该设计方案结构灵活、控制简单、可靠性较高。     

基才FPGA的多路数字量采集模块设计

针对测控系统中监测信号较多的情况,提出了一种基于FPGA的多路数字信号采集模块设计.采集数字信号的高低状态和测量其中一路信号的频率,并采集脉冲信号的脉宽和时延,通过FPGA将数据编帧上传给上位机.结合FPGA、大容量FIFO的特点,设计了光电隔离电路、FIFO电路、FPGA配置电路等.实现了USB2.0与上位机通信,通过上位机应用软件和驱动程序实现模块与PC机实时通信和控制.该设计方案结构灵活、控制简单、可靠性较高.     

铁路大型电子DCS通信系统的优化设计与实现

由于铁路运输中存在较多的影响因素,传统铁路大型电子通信系统无法有效保障铁路运输安全。因此,构建能够有效提升铁路运输安全性能的铁路大型电子DCS通信系统。该系统由通信主站模块、通信从站模块和信号采集模块组成。通信主站模块利用TMS570LS技术获取对铁路车站联锁的管理命令,并将其传输到通信从站模块。通信从站模块根据管理命令管理铁路车站联锁,并进行信号采集模块的驱动工作。信号采集模块被驱动后,开始采集铁路车站联锁信号。通信从站模块和信号采集模块中的信号均传输到通信主站模块进行统一的分析、优化和预警。系统软件部分设计了信号传输损耗函数以及系统存储器优化语言。实验结果表明,所设计的系统能够有效提升铁路运输安全性能,增加铁路车站通车量。     

电能表数据采集器的设计与应用

本文介绍了一种基于STC89C52单片机的电能表数据采集系统,实现了从老式电能表以脉冲采集的方式读取电量并按通讯规约传输给采集终端,研究了从老电表到新电表的改进设计,给出了电能表数据采集器的总体构思和软硬件设计,达到了实时时钟、数据存取和掉电数据保护等功能,解决了从老式电表到新式电表的改装问题,增强了新式电能表的性能,成为一套旧表改进设计的低成本的优良方案.     

基于DSP+FPGA的IO接口处理模块的设计与实现

针对机载计算机的发展趋势,介绍了一种使用DSP以及FPGA实现的高性能IO接口处理模块。文章描述了该模块的功能结构,阐述了各项基本硬件设计,该模块能够实现离散量采集,串行通信的功能,具有较高的移植性和扩展性,应用前景较广阔。     

基于电力载波通信的高精度智能电能表的研制

为了提高电能表的测量精度并实现无线抄表功能,文中采用电力载波通信技术设计了高精度智能电能表,利用单片机ATmega128L作为电能表的控制核心,通过电能计量模块ADE7755测量用户220 V/50 Hz的使用电量,并以低频脉冲的形式输出有功功率的平均值,经过计算后存储在本地并显示在 LCD屏幕上;电能表终端利用扩频通信芯片 PL-Ci36G-Ⅲ-E使其具有唯一的地址,经耦合调理电路后直接与电力线连接,实现与外界的通信,根据接收到的指令,驱动火线上的继电器闭合,实现远程对用户的用电控制和抄表。经过实验表明,设计的智能电能表的测量误差仅为0.368%,远远小于行业标准。     

基于FPGA的多道脉冲幅度分析器的设计

介绍了一种基于FPGA(Field-Programmable Gate Array)的多道脉冲幅度分析器(MCA)的设计。硬件上使用A3P250 FPGA作为核心器件。首先,A3P250 FPGA通过ADC采样模块,将数据采样到FPGA内部,然后利用寻峰模块进行基线判别,判断脉冲是否到来。当有脉冲到来时,寻峰模块使用比较法提取脉冲的最大值,接着成谱模块启动成谱功能,与此同时将成谱结果及实时数据发送给计算机。     

一种基于声信号的车辆碰撞检测装置

本文介绍了一种通过声音进行车辆碰撞事件识别的方法,设计了一种基于DSP车辆碰撞报警装置。该装置通过实时的对声信号进行采集,运用模式识别方法对声音进行分类,一旦出现碰撞声音即通过通讯和报警模块报警。实验表明,该装置对碰撞声信号具有较高的识别率和识别准确性。     

卫星综合信息网的架构设计及路由算法

卫星综合信息网是未来空间信息技术发展的方向之一。本文针对卫星综合信息网应用设计了一种由静止轨道、中轨道和低轨道卫星节点构成的结构简洁的三层卫星网络架构,每一层网络仅使用永久性链路形成稳定拓扑,不同层网络在分簇的基础上使用可视时间较长的星间链路建立跨层连接。本文进一步设计了在该架构下的最小延迟路由算法。OPNET上的仿真实验表明,本文所设计的卫星综合信息网架构稳定,具有较强的通信承载和适应节点故障的性能。     

基于Windows CE的语音口令识别系统的设计

论文给出一种基于嵌入式系统的语音口令识别系统的设计方案,该系统的硬件电路由嵌入式微处理器和音频处理等主要芯片组成,采用Windows CE操作系统,语音口令识别算法为连续隐马尔可夫模型。实验结果表明,随着嵌入式微处理器性能的不断提高和价格的不断下降,对运算量要求比较高的语音口令识别技术就可以通过嵌入式系统来实现,并且应用到许多需要使用口令控制的便携式设备中。     

基于TMS320LF2407A的教育机器人硬件系统设计

本论文的主要目的就是设计一种基于DSP的模块化教育机器人硬件系统。该教育机器人是以智能小车为载体基于TMS320LF2407A微控制器的嵌入式控制平台及编程环境的一款开放式的机器人控制系统,以各传感器模块设计应用为核心,采用模块化设计思想进行设计,包括系统总体框架的设计、无线通信模块和系统电源、电机驱动硬件电路模块的设计。     

基于SOPC的自定义外设FIFO

以Altera公司的FPGA芯片EP2C20Q208C8为例,详细介绍了在Quartus II 7.2的环境下,用SOPC Builder构建Nios软核时,自定义FIFO接口元件的方法。通过将采集到的电压信号,在数码管上显示的实验,实现FIFO寄存器与Nios CPU之间的通信。     

同步VLSI设计环境下AES模块的异步流水线结构实现

本文提出了一种可在同步VLSI设计环境下,由已有的流水线结构同步集成电路的算法或者RTL代码直接得到其异步集成电路网表的方法。并使用此方法,实现了128位异步AES加、解密模块。解密模块为多功能流水线,既可以进行生成子密钥运算,也可以进行解密输入数据。对加、解密模块均通过10级、5级、3级、2级流水四种结构分别实现并加以比较。     

IP-PBX系统内部通信协议设计

本文首先简单介绍了IP-PBX系统,并在此基础上,介绍其中系统内部通信模块的组成,然后着重介绍一种有效的内部通信协议。此协议应用于IP-PBX主控设备与接入设备内部之间呼叫控制消息的传输与控制。     

基于Windows CE平台的GPS移动设备设计

使用C++,以Visual Studio 2005为开发平台,采用基于ARM的嵌入式开发板和GPS接收模块,设计并实现了一个运行在Windows CE 5.0操作系统上的移动GPS设备。移动设备主程序通过串口读入GPS模块实时接收到的GPS数据信号,在对数据信号解码后获得当前位置的经纬度信息,然后通过经纬度数据库查询获得当前位置的地名。经过实测,该移动GPS设备雏形人机界面友好,寻星速度快,效果良好。     

一种鲁棒的基于图像对比度的局部特征描述方法

该文提出一种鲁棒的基于对比度的局部特征描述方法,即独立元素对比度直方图(Independent Elementary Contrast Histogram, IECH)描述子。首先计算特征区域内各像素与被随机采样像素间的对比度值。然后,在极坐标下以特征主方向为基准,将局部特征区域分割成32个子区域,分别统计2维正负对比度直方图。最后,对统计结果进行归一化处理,产生64维的IECH特征描述向量。实验结果表明,该方法在保持与SIFT相当的匹配性能的同时,具有更快的特征生成速度与更低的特征维数。相比于具有相同时间复杂度与特征维数的对比度上下文直方图(CCH)方法,该方法描述子的性能有了明显的提高,更适合在实时应用中使用。     

简易脉冲声测距装置设计

实际测量中经常用到脉冲声,研究了一种频率可控的脉冲声生成技术,介绍了脉冲声的发生、接收原理,设计了一种非接触式、直观读数的脉冲声测距装置。