面向同步发电机励磁控制交流采集系统的设计

励磁控制系统对同步发电机的稳定运行起着至关重要的作用,既能保证电网运行的稳定,又保证输出更高质量的电能;交流采集是励磁控制的输入,是整个环节中不可缺少的一部分;基于此,对面向STM32F103RCT6的励磁控制系统的交流采集系统进行了研究;采用分模块化的思想,使用C语言编程;首先介绍了励磁控制系统的总体结构,然后进行系统整体设计,再通过硬软件设计和调试分析完成整个课题;经试验测试得出,以STM32F103RCT6单片机为核心设计的同步发电机励磁控制系统交流采集系统总体结构易于理解,交流采样模块和有效值计算模块用软件也易于实现,运行过程中准确性高,较为安全可靠。     

WSN数据采集时间同步算法研究

针对现有的WSN时间同步算法不适用于数据采集时间同步的问题,以基于WSN的某洗煤厂设备点检系统电动机振动信号采集为例,提出了一种新的延时时间广播同步算法,详细分析了该算法的原理、在单跳WSN中的实现过程及其时间同步延时补偿和误差计算,并与其它WSN时间同步算法进行了比较,得出该算法开销小、能量消耗低、同步精度较高的结论。该算法的有效性在基于WSN的洗煤厂设备点检系统数据同步采集中已得到验证。     

基于STM32的USB数据采集模块的设计与实现

给出了基于USB 接口的数据采集模块的设计与实现.采用以STM32为主的器件进行硬件设计、DriverStudio开发USB驱动,并用Visual C++ 6.0开发主机应用软件.     

分布式数据采集系统时间同步研究

随着网络技术的飞速发展,分布式应用系统的规模越来越大,网络中各远距离节点间的时间同步性要求越来越高;这种高同步性要求在诸如分布式数据采集和测试测量系统中尤为重要。IEEE 1588——精确时间协议(PTP,Precision Time Protocol)为此提供了一个很好的解决方案,它是一种主要基于以太网的精确时钟同步技术,其同步成本低、精度高、协议开放,广泛应用于各种通信、测试测量设备;文章着重介绍了如何在分布式数据采集系统中实现IEEE 1588PTP协议,其实现原理可应用到其它类似基于IEEE 1588PTP协议的分布式应用中;采用此方法构建的分布式数据采集系统同步精度达到了纳秒级。     

GNSS模块的低成本微秒级时间同步方法研究

本文基于微控制器平台构建一种低成本和高准度的时间同步系统设计方法,以NEO-M8T模块输出的高精度脉冲信号为驱动,提出了秒级粗粒度和微秒级细粒度时间分治式测量机制.进一步,在深入剖析网络时间同步原理和详尽阐述时间测量电路系统的基础上,给出嵌入式软件算法的具体实现流程.最后,建立物理实验系统和编写测试软件以验证所提时间同...     

STM32系列M7内核的高速脉冲产生方法

STM32系列单片机是目前国内应用非常广泛的嵌入式芯片之一.本文研究了两种高性能M7内核芯片STM32F767与STM32H750的高速脉冲产生方法.其中,采用了直接I/O口输出方式、定时器输出方式以及DMA方式三种操作方式,并实际测试了三种方式下的最高信号输出速率.实验结果表明,M7内核芯片主频高,不同芯片之间的工作...     

多通道振动传感器高精度同步采集方法

复杂结构体在高速运动时受力复杂,分结构之间的受力互为耦合,结构体多点位振动数据的高精度同步采集对结构体力学仿真和仿实一致性分析至关重要.为满足结构体高速运动时振动数据的高精度同步采集,基于AD7656+FPGA的设计思路,该文使用主控芯片FPGA产生一组采集控制信号,同时对8片AD7656进行控制,确保各片AD7656...     

基于无线传感器网络的震波采集同步协议

针对基于无线传感器网络的煤矿井巷震波超前探测系统在采集震波时,采集节点之间的晶振频偏导致采样时间误差的问题,通过建模分析了采集节点之间的晶振频偏与最大采样次数之间的量化关系,并提出了一种无线传感器网络节点的连续同步协议。该协议通过汇聚节点向采集节点发送2次广播,采集节点利用广播时间间隔进行计数,实现高精度的时钟同步。实验结果表明,采用该协议后,在5kHz采样频率、持续3s的震波采集过程中,每次采样时采集节点之间的最大采样时间误差小于2μs。     

分布式槽波地震数据同步采集系统设计

为实现槽波地震数据采集系统中各个采集终端之间及同一采集终端2个通道之间的同步,设计了一种分布式的双通道槽波地震数据同步采集系统。该系统采用弱信号调理电路提高地震信号的信噪比,采用八通道同步采样芯片实现了同一采集终端上2个通道的同步采样,构建了由GPS接收机、数字锁相环及STM32主控制器组成的时钟同步系统,并采用自适应恒温晶振模型驯服算法对恒温晶振的温漂特性和老化特性进行预测和校准,使得各采集终端在矿井中仍可保持长期的时钟同步和时间同步。测试结果表明,该系统实现了分布式多通道地震信号的同步采集,在井下连续工作8h,各个数据采集终端之间的同步精度优于10μs。     

分布式无线地震数据采集同步技术研究

针对目前分布式无线地震数据采集中由于采集节点增多、无线传输延时等因素导致的各采集节点间数据采集同步精度不高的问题,研究并设计了一种针对分布式无线数据同步采集中各个节点同步授时以及对采集数据包进行精确时间标记的方案。采用GPS(Global Positioning System)授时技术对各个采集节点时钟进行授时,同时利用GPS精准的秒脉冲对本地压控晶振器频率误差进行实时修正。采用在地震采集数据包中加入精确的时间戳信息的方法,保证了各个节点间同步误差限制在0.1ms以内。即使在GPS失效的情况下,压控晶振器和计数器联合作用仍可保证各节点同步采集稳定工作6小时。     

基于Android的分布式数据采集系统设计

随着无线传感网络技术的大量涌现,各种分布式测控系统得到了广泛的应用和研究.针对目前各种测控方法的不同,设计一种基于Android的分布式测控系统.主要论述了基于ZigBee的无线传感器网络,蓝牙通信帧格式,Android分中心数据接收和存储,远程数据上报.通过验证,基于Android的分布式测控系统操作简单,适用性强,能实现对环境信息的实时采集与远程上报,适用于多种特殊环境应用.     

一种基于FatFs的监控数据管理方法

本文基于SD Card的存储特性,以STM32F746为运行环境,详细阐述了产品运用过程中的监控数据管理方法,利用FatFs文件系统实现数据的高效有序存储与检索.该方法适用于各类轨道交通电器产品的数据管理,对产品的状态监控、故障诊断和维护保养提供了一定的支持.     

基于DSP的捷联惯导数据采集系统设计

针对捷联惯导系统对于精度和实时性等要求,介绍了基于DSP的捷联惯导数据采集系统的构成及技术实现.采用高速的DSP和CPLD设计了捷联惯导数据采集系统的硬件电路,实现了惯性器件信息的快速采集及其处理,从而满足复杂算法对于处理速度的要求,同时也提高了系统的集成度,实现了系统设计的小型化;设计了串行通信和显示模块,用于数据的交换以及实时显示;分析了系统硬件电路设计过程中可能存在的噪声干扰,并给出了相应的抑制方法.实验结果表明,各项指标均已达到了设计时的要求.     

基于K-means和SOM的水下传感器数据采集方法

随着海洋资源勘探和海洋污染物监控工作的开展,水文数据的监测和采集等已经成为重要的研究方向.其中,水下无线传感器网络在水文数据采集过程中起着举足轻重的作用.本文研究的是水下无线传感器二维监测网络模型中,传感器节点数据采集的问题,其设计方法是通过自组织映射(Self-organizing mapping,SOM)对传感器节...     

一种船舶精确时间同步数据采集监测方法

为了提高船舶数据采集的准确性和监测的实时性,减小由于数据采集时间不同步带来的误差,提出了一种精确时间同步下船舶数据采集监测的方法。该方法利用基于IEEE 1588的精确同步秒脉冲信号触发数据采集,将盖有"时间戳"的数据放入缓冲区,保证数据完整上传至处理中心;利用FPGA完成秒脉冲信号的控制和信号的采集与处理等时序的逻辑操作,由上层处理中心经由以太网进行数据传输,完成精确的数据采集、实时监测。仿真和测试结果表明,该方法能够完成精确时间同步数据采集监测,满足电力系统各方面测试精度的要求,对进一步提高船舶数据的精确可用性具有重大意义。     

DRAD:一种基于异步休眠调度的无线传感器网络数据收集协议

数据收集是无线传感器网络的基本功能之一,被大量应用到环境监测。如何降低网络能耗、延长网络生命周期是环境监测中数据收集的首要问题。大多数应用都选择使用休眠调度,通过监听空闲侦听的时间来节省能量,而这通常是在MAC层进行。本文则在网络层路由中考虑休眠调度的影响,将路由和休眠调度综合起来考虑,提出了一种基于异步休眠调度的无线传感器网络数据收集协议DRAD。DRAD通过异步休眠调度避免了时间同步的消耗,节点只需维护与邻居节点间的时间差,通过顺带时间差修正机制解决时间偏移问题,降低了能量开销。实验用占空比来衡量系统能量消耗,结果显示DRAD可以稳定在预先设定的占空比,有效降低网络能耗,延长网络寿命。     

基于现场总线的数据采集及其组网的实现

分析了现场总线CAN在大规模数据采集系统中的应用优势,设计出一种基于CAN总线网络的通用型高精度数据采集电路。详细介绍了该采集电路的硬/软件设计,最后给出了该电路在大坝监测系统中的CAN组网实现。     

基于跳频和同步捕获技术的水下无线通信技术研究

本文所阐述的水下无线技术即基于跳频技术和同步捕获技术的水声通信,由于声波在海水中的传播特性显著优越于电磁波和可见光,使得水声技术成为海洋高技术的主要研究领域之一 ,在国防领域也具有十分重要的研究意义.本文主要论述了水声通信中跳频技术和同步捕获技术的原理、具体算法的实现方案以及部分硬件设施的使用简述,并通过展示实验结果验证算法的可行性.     

基于Spline插值的分布式多速率数据帧扫描同步重构技术

提出一种基于Spline样条插值的同步重构技术,实现分布式多速率数据帧的扫描同步.该技术在分布式测控网络系统中出现多种不同采集速率和/或不同起始时刻的测量情况时,能有效地把这些测量数据转换为相同帧速率的数据,从而实现采集数据的同步.最后通过两个数值仿真实例验证了Spline插值的同步重构技术有效性和准确性.     

基于VB与研华数据采集卡的数据采集系统设计

根据DC600V青藏发电车电源检测的需要,利用研华数据采集卡搭建数据采集系统的硬件平台,介绍系统的硬件结构和软件结构,在此基础上以VB 6.0为平台,采用中断触发方式进行数据采集,实现数据的实时采集、动态显示等,并利用VB和SQL数据库技术,建立设备数据库,为用户提供机车运行状态的诊断和预测。实验证明该系统稳定性好、准确性高。