多路数据采集系统设计

设计了以TI公司生产的ADC0809为模数转换器的数据采集系统。系统通过采样电路将模拟信号转换为0～5V电压输入,通过ADC0809进行模数转换,由AT89C52单片机完成数据的处理及显示。系统实现了8路模拟数据的采集、转换及显示,通过设计数据采样电路及处理程序可应用于各种数据的测量。     

基于ADC0809的模拟电压采样测量方法

介绍了以单片机为核心构成的测控系统中,模拟电压采样测量及MD转换方法,详细介绍了MD转换芯片ADC0809的内部结构、工作时序及其使用方法,并给出了基于ADC0809构成的测控系统的硬件接口电路和软件编程。     

基于ADC0809的16通道数据采集系统

介绍基于2片ADC0809与1片51单片机组成的一套16通道的数据采集系统。系统采用ADC0809与单片机之间电路相连接的方法,与现有方法相比,该方法具有电路简单、制作成本低、程序编写简易、信号稳定等优点,可以实现16通道及更多通道的实时数据采集。实验结果表明,该系统采集精度较高,采集频率范围广,采集速度较快。     

基于TDC的MVT高速采集方法研究

针对目前ADC采样存在的集成化、成本和功耗相互制约等问题，实现了一种基于TDC的多通道高速采样方法，精度不受ADC采样位宽限制，只与所用FPGA芯片的硬件参数和软件设计有关，且采样通道数只与可配置的LVDS口的数量和FPGA芯片资源大小相关。与传统ADC采样方法不同，首先，设计采集电路，用已知连续阈值信号作比较器阈值电压，TDC记录信号越过阈值时间获得采样点；其次，探究阈值信号和比较器对采样信号的影响，统计各影响因素的误差并寻找最优解；最后，总结采样规律并分析其适用性。     

基于FPGA的高速A/D转换控制器设计

采用FPGA器件EP1C12Q240C8实现对高速A/D转换芯片ADC08200的实时采样控制,解决了传统方法的速度问题。使用VHDL语言采用自顶向下的设计方法编写出源程序;结合FIFO存储器的设计实现了高速A/D采集转换和转换后的数据存储,并给出了采样存储电路原理图。数据处理可通过与SoPC技术结合实现。     

基于MCS-51单片机的谷物湿度检测

本文就谷物湿度是否符合标准,提出了一种实时的、可靠的、基于MCS-51单片机的新型检测系统。该系统的基础是一电容式传感器,核心为8031微处理器。文中首先讨论了电容式传感器的工作原理,并就该原理提出了提高检测灵敏度的方法;其次给出了电容一频率一电压的线性转换电路,是ADC809采集信号的输入;最后就谷物的湿度要求给出了单片机的处理方法。     

航空电缆故障检测设备的ADC增频方法

航空电缆用于连接电源设备和其他系统设备,以传输电能和信号,其性能直接影响飞机的运行安全,因此必须对航空电缆的故障进行严格的检测和排除.时域反射技术(Time Domain Reflectometry,TDR)是目前最为成熟的电缆故障检测方法,该技术根据反射脉冲与发射脉冲的时间间隔和相位关系来判断故障位置和类型.基于TDR技术的电缆故障检测设备通常使用ADC(Analog-to-Digital Converter)模块对检测信号进行采样,采样频率在很大程度上决定了故障检测精度.目前主要通过使用高精度的ADC采样模块或构建延时线来获得更高的采样精度,但是存在增加系统成本和复杂度的问题.针对上述问题,设计了一种ADC等效采样法,该方法通过对参考时钟延时得到延时时钟,依次以各延时时钟作为采样时钟对检测脉冲进行采样,采样结束后,依照采样顺序对采样数据进行排序并重构检测波形,从而在使用频率较低的ADC采样模块的情况下,获得更高的采样精度,极大地提高了基于TDR技术的电缆故障检测方法的精度.     

基于PIC单片机的本质安全型电流-频率转换电路设计

针对模拟量传感器的信号输出形式存在多样性的问题,设计了一种基于PIC单片机的本质安全型电流-频率转换电路。该电路采用本质安全电源供电,将模拟量电流信号经高精度采样电阻接地转换为电压信号并送入PIC单片机的A/D采样口,由软件处理后转换为频率信号。实际应用表明,该电路能满足各种电流型传感器方便接入煤矿安全监控系统的需求。     

基于过采样技术提高ADC分辨率的研究与实现

叙述了基于过采样技术使用软件方法提高ADC转换分辨率的基本原理及实现方法,给出了一个使用12位分辨率ADC转换芯片得到16位分辨率转换结果的实现示例,从而实现了利用较廉价的低档次芯片得到只有昂贵芯片才能得到的精度指标。当然采用过采样技术提高分辨率适用的场合是有限制的,使用过采样技术时还必须注意一些问题,文章对这些方面也进行了说明。     

电磁流量计自适应极化噪声抵消系统研究

电磁流量计是一种应用广泛的测量导电液体体积流量的仪表。测量时,金属电极与电解质会发生电化学反应,产生极化噪声。极化噪声幅值远高于流量信号幅值,使电极输出信号信噪比较低;极化噪声存在漂移的现象,会影响电磁流量计变送器的信号调理工作,限制电路的放大倍数,增加ADC采样位数、电路成本、功耗等。对此,提出了一种基于前馈控制的自适应极化噪声抵消方案,设计了相应的信号调理电路,通过硬件电路实时提取和抵消极化噪声,极大地提高了电极输出信号信噪比。通过试验,验证了该方案不但能有效滤除极化噪声,而且能提高信号调理电路的放大倍数、减少ADC的采样位数、减少电路的成本和功耗。     

一种实现ADC采样数据回路自检的方法

ADC采样数据作为电力系统二次保护装置数据的重要来源,是保护装置动作行为的重要判断依据.然而目前市场上主流的多通道同步ADC芯片不具备采样数据校验功能,芯片焊接问题导致的采样数据异常无法及时发现,而这将可能导致保护装置误动作,造成严重的电力事故.本文提出了一种ADC采样数据回路自检的实现方法,通过外部自检回路回馈的方式巧妙的配合ADC芯片采样时序来检查ADC芯片是否存在焊接问题,从而判断ADC采样数据回路是否连接正常.该方法实时性高,可有效降低因ADC采样数据异常而导致保护装置错误的动作行为而产生的恶劣影响和经济损失.     

高速A/D与微处理器间的数据缓存技术

由于数字信号处理的种种优点,现在多数时候是将模拟信号转换成数字信号再进行处理。在雷达系统中往往产生高频信号,要对这类信号进行数字处理,根据恩奎斯特采样定律,要求A/D采样率高达Gsps量级。对此例高频信号进行采样的系统,就是所谓的高速数据采集系统。高速数据采集具有系统数据吞吐率高的特点,要求系统在短时间内能够传输并存储采集结果。模数转换后的数据快速存储能力在一定程度上制约着A/D转换的频率和最大采集时间。故高速数据采集系统中的数据存储是一个热点和难点。文中研究讨论了一种高达1Gsps的A/D与微处理器间的数据缓存技术。     

高速ADC频域特性测试系统的设计

针对传统专用高速模数转换器频域特性测试系统构建难度大、成本高的问题,利用基于加窗和插值FFr算法的测试方法,提出一种低成本高速ADC频域特性测试系统,给出ADC采样时钟驱动电路、ADC输入信号驱动电路、FIFO缓存电路及USB接口电路的关键设计技术。     

TMS320F28027中两种A/D采样方式的实现

以TMS320F28027为代表的TI C28xPiccolo系列微处理器采用了以SOC为基础的ADC,其配置方式不同于TI其他系列MCU基于Sequencer的ADC。在TMS320F28027的基础上,详细介绍了其ADC的工作原理,以及顺序采样和同步采样两种采样方式的配置方法。     

环境电磁污染监测仪设计

以AVR单片机Atmegai6L为控制器,以磁敏传感器HMCI052L为测量元件,组成环境电磁污染监测系统。二维磁敏传感器HMCI052L可差分输出,通过运算放大器LMV358放大差分信号,利用单片机Atmega 16L的模数转换器转换成数字信号,最后在LCDI602上显示出测量结果。利用磁阻芯片特有的置位／复位功能,有效地消除了因温度漂移和电路参数漂移等共模信号造成的误差,提高了磁敏传感器的灵敏度。通过硬件和软件设计,该系统能够测量磁场参数,测量精度可达到0．6raG．。     

高精度电容式MEMS加速度计系统设计

在传统Σ-Δ架构基础上,引入了低精度高速模/数转换器(ADC),将前置放大器输出的模拟电压信号转换为数字信号,有利于简化电容式微电子机械系统(MEMS)加速度计系统模拟接口电路设计.在嵌入ADC的MEMS加速度系统中,采用过采样平均数字算法对信号进行估计,有效降低系统对前置放大器噪声性能的需求,利于实现低功耗和高精度的设计目标.仿真结果表明:与未采用过采样平均技术相比,当前置放大器输出等效噪声大于1μV/Hz时,系统的信噪比(SNR)提高了约10dB.     

AD974在高压信号采样中的应用

AD974是美国AD公司使用iCMOS工艺制造的一种16位、4通道、高采样率的高速逐次逼近型ADC,非常适合在电力仪器中的应用.首先简单介绍了AD974的主要特性和内部结构,详细描述了它在串行接口模式下的工作方式,然后介绍AD974在倍频感应耐压仪中作为高压信号采样器件的应用,给出了设计方案和电路结构.