基于FPGA的便携式多路高精度采集系统设计

为满足对旋翼桨叶表面多测点灵敏气压传感器信号的高速、并行、高精度数据采集,同时具备程控增益放大、抗混叠滤波等功能,设计了一种以FPGA作为核心控制单元的便携式多路高精度前置采集系统。待测信号先由信号调理和滤波模块处理,以提升信号质量,然后经过ADC采样模块采集,最后通过SPI总线将采集数据实时传送至主控板卡分析处理,实现多路信号同步高精度采集。测试结果表明,该系统性能稳定,在干扰较大的环境下,小信号采集幅度精度达0.1%,无杂散动态范围达60 dBc。系统采用便携化设计,体积小,成本低,扩展性强,具有很好的应用价值。     

基于FPGA的便携式故障录波仪研究与实现

介绍了一种以FPGA为设计核心的便携式故障录波仪,装置采用单一FGPA芯片的内嵌CPU核完成主控功能,并通过对人机交互和通信等电路的扩展,实现了高速高精度的故障数据的采集和传输。该装置体积小,重量轻且集成度高。由于其便携性,适用于电力低压系统以及大型故障录波装置安装不便的地点的故障信号的录波。     

基于FPGA的便携式导弹快速测试方法研究

针对当前导弹测试方法繁琐复杂、测试效率较低等问题,同时结合导弹快速发射等实际需求。论文提出了一种基于FPGA的便携式测试方法研究。该方法以Cyclon IV FPGA芯片作为核心数据综合处理单元,核心处理单元采用双核处理器架构,搭载对应的通信板、模拟量以及数字量板卡,分别完成对应的测试指令发送和对应的数据采集,数据处理软件采用采用uc/OS II操作系统完成任务整个系统任务调度。同时采用便携式智能数据终端来实施查看并自主分析测试数据。实验表明该方法,可降低测试设备体积、降低测试方法复杂度同时提高测试效率,从而实现实现快速发射。     

采用数字混频技术的RLC测量仪设计

首先介绍了用伏安法测量电阻、电容和电感参数的原理。根据用自由轴法分离出矢量电压的实部和虚部的原理,提出了使用数字混频技术替代传统相敏检波实现测量的思路,并给出了具体的实现方法。该方法可简化电路结构,提高系统稳定性和测量精度,具有很高的实用价值。     

基于FPGA的便携式VI曲线航空电路板测试装置

目前对便携式VI曲线航空设备电路板测试装置的研究较少,不能满足外场环境下的应急测试需求;针对这一问题,提出了一种放置于手提式机箱中的便携式VI曲线电路板测试装置的设计方案,以FPGA为主控器件设计测试板件,以给定程序可调的激励信号、采集在各种激励信号下的电流信号、并把电压电流数据通过USB接口传送给上位机,上位机采用迷你工控机进行设计,在接收到电压电流数据后,进行数据处理并在显示屏上实时绘制相应的以电压电流为横纵坐标的图像信息;试验结果表明,针对不同类型的阻抗元件,装置可以绘制出相应类型的VI曲线,从而识别出元器件的不同状态;装置小巧轻便,操作简单,可以运用于外场机载电路板件的测试诊断。     

物联网时代的便携式双通道数字示波器

示波器作为“电子工程师的眼睛”,是工程领域最常用的测量仪器之一。便携式示波器克服了传统数字示波器体积大、功耗高等缺点,在保留传统数字示波器的基本功能的情形下,使示波器变得更加的小型、便携,尤其适合在户外以及对测量仪器的体积要求十分严格的环境中使用。本文设计一款以FPGA为核心控制码,结合物联网相关技术的便携式双通道数字示波器。示波器设计分为4个模块：MCU主控模块、信号采样模块、显示模块和远程控制模块,能够精确测量频率范围为0.1 Hz～2 MHz,幅度范围为-5 V～5 V的信号,并能将数据实时传回移动终端。测试结果表明示波器各项指标均满足要求,达到了预期目标。     

便携式接触网几何参数激光测量仪的研制

针对电气化铁路检修工区接触网日常巡检的需求,研制了一种便携式激光测量仪,用于接触网几何参数的日常检测。结合接触网几何参数的测量方法建立了有效的测量模型;基于DSP2812为主控芯片,完成了激光传感器、角度测量传感器、摄像头等硬件电路设计,并完成了激光测量仪的软件设计。通过实验,验证了测量仪设计的正确性。     

基于FPGA的对击锤力能参数测量仪设计

为实现在锻造生产中对击锤打击能量、打击力等力能参数的测量,设计了一种基于FPGA与USB2.O的四通道、高速同步数据采集系统;硬件采用两个压电式加速度传感器和两个位移传感器,FPGA选用Ahera公司的EP2C5Q240I8,通过对打击过程中524 ms内的加速度和位移数据的采集,计算出力能参数,并通过USB2.0将数据实时上传到PC机进行处理;重点介绍系统硬件电路设计、USB2.0控制逻辑和FPGA内部状态机模块设计;系统采样频率达到1 MHz,数据传输速率达到30 MB/s,现场测试证明,该系统能够在强冲击、大振动环境下稳定可靠工作,为锻造质量控制提供了可靠的科学依据。     

基于FPGA便携式光谱分析仪设计

为了大幅提高光谱检测的抗干扰能力和实时数据处理能力,设计了基于现场可编程门阵列(FPGA)的静态光谱分析系统.选用静态干涉具取代机械扫描,从而提高系统的抗震动能力,使其适用于便携式光谱仪的设计要求.采用FPGA芯片完成干涉数据的高速处理,从而达到实时响应的设计要求.设计了系统的结构、硬件电路以及光谱分析算法,给出了光谱还原的理论推导与计算过程.实验采用Virtex2-pro型FPGA开发板,对660 nm激光光谱进行测试,频谱计算效果与Matlab仿真数据作对比.实验结果显示:本系统可以有效地将被测激光光谱分布函数解出,速度快,准确度高,并具有较好的抗干扰能力,适合于便携式光谱分析仪的应用特点.     

浅谈便携式设备的视频播放解决方案

本文提出了一种基于视频输入处理器和FPGA的便携式设备视频播放解决方案。在详细介绍方案的同时,提出了本方案需要注意的几个问题及其解决方法。     

基于虚拟仪器的RLC参数自动测量系统

针对传统RLC参数测量仪器的不足加以改进，利用计算机的硬件资源结合图形化编程语言LABVIEW．设计了虚拟RLC参数自动测量系统。介绍了测量系统的基本组成框图和软件设计方法，重点介绍了基于PCI总线的RLC元件参数测量板卡的设计。该RLC参数自动测量系统在测量时由PC机自动换挡，实现了测量系统的智能化。     

虚拟仪器下的电力参数测试

本文介绍了一种利用虚拟仪器进行电力参数测试的方法，以及在电力参数测试中，采用交流采样、同时采样、跟踪采样等技术以克服传统采样方法带来的测量误差，从而提高测量精度。     

基于FPGA的频率测量仪设计

随着可编程器件的快速发展,FPGA已经广泛应用在各个领域。由于其性能的稳定性和设计的灵活性,因此本设计也采用了FPGA为主控单元,实现了用于测量信号频率的频率测量仪。在保证精度的基础上,用Verilog硬件描述语言制定了三个模块,以实现系统的整体功能,并对系统实现的整体功能进行了仿真验证。     

便携式热压参数检测仪的设计

热压工艺是决定人造板质量的关键因素之一.如何检测热压过程中板坯内部的温度和蒸汽压力的变化,成为广大工程技术人员和人造板生产企业急需解决的问题.为此采用了基于USB和LabVIEW的虚拟仪器的设计原理提出一种高性能、高效率、低成本的便携式热压参数检测仪设计方案.描述了检测仪的硬件系统组成和软件系统设计实现,并对软件设计中的关键技术进行了详细的阐述.     

应用谐振法实现高性能RLC测量

谐振法是测量RLC参数的三大方法之一,要解决的主要问题是频率稳定性及测试时间较长的问题,以DDS作为激励信号,能较好地满足谐振法高精度测量的要求。文中硬件给出了具体电路参数,软件给出了相应软件流程,总结了提高性能的方法。     

基于FPGA的便携式逻辑分析仪设计

介绍了一种便携式逻辑分析仪设计方案.利用FPGA完成数据采集、触发存储,通过USB接口将数据传送给便携式PC机,PC机软件用LabWindows/CVI编写,实现数据分析和波形显示.该逻辑分析仪具有很好的便携性,适宜外场调试,为多种开发环境提供方便.     

等效采样技术在便携式测量仪器中的应用

介绍了基于可编程频率合成芯片SY89429V的精密时钟电路的设计，实现了便携式测量仪器对高频信号(1—80MHz)的等效采样，并给出了系统框图，关键电路图以及软件流程。     

基于FPGA的便携式电子放大镜技术研究

便携电子放大镜技术相对于传统手持物理放大镜,具有相对更高的放大倍数,并且可以对被放大区域进行辅助人类视觉的图像处理及变换,帮助使用者更便捷地发现感兴趣的信息。本文采用FPGA作为便携式电子放大镜系统的控制器,并使用高像素摄像头模组采集被放大区域的图像,经过高速图像采集技术,使用LED液晶屏作为图像输出,设计出了一种便携式电子放大镜系统。     

基于偏振光谱的便携式稻种快速发芽率检测仪

针对目前传统稻种发芽率传统检测方法周期长、过程烦琐等问题,研发了一种基于STM32单片机和偏振光谱的便携式稻种快速发芽率检测仪,其由多光谱光源、凸透镜、起偏器、样品池、检偏器、光电传感器、显示屏、STM32单片机及检测电路等组成。其中,光束经多光谱光源发出后,经过凹面镜和凸透镜聚焦准直,穿过起偏器照射到样品池内的稻种浸泡液上,由于不同老化程度的稻种在浸泡过程中渗入浸泡液内的物质数量不同,光束在经过检偏器后具有显著的光谱特性,最后基于偏振光的强弱建立稻种发芽率的模型。实验表明,该仪器可进行多种稻种的发芽率预测,预测精度达到90%以上。     

基于ARM的便携式智能仪器的设计

本文介绍了一种基于ARM的便携式智能仪器,并给出了该仪器的软、硬件设计方案.详细论述了仪器的硬件组成和设计,简要说明了移植μClinux嵌入式操作系统的关键和对操作系统的扩展设计,最后以信号发生功能部分为例给出了信号发生器的设计方法.