PCI9054在数据采集系统中的设计与应用

PCI9054是一种32位PCI总线主控I／O加速器，是当今最先进的通用总线主控设备。介绍了它的结构性能、总线操作及其数据传输方式，并且通过它在高速数据采集系统中的应用实例，阐述了PCI9054在PCI接口电路设计中的简便性和实用性。     

多通道绝对式光电编码器数据采集系统

为了实现绝对式光电编码器数据采集与处理中实时性高、多通道、高精度等需求,基于FPGA技术、USB2.0接口技术以及LabVIEW技术,设计出一套高性能、低功耗、多通道、易扩展的数据采集系统,可完成多路信息的同步采集与处理和数据的实时显示与存储.详细介绍了FPGA核心模块和USB通信模块的软件设计与硬件实现,并采用混合模式的工程设计方法,高效地实现了FPGA程序的设计.经试验证明:该系统能够高效准确地完成多路绝对式光电编码器信息的采集要求.     

基于FPGA的运动控制芯片设计

随着新型高性能、低成本现场可编程门阵列(FPGA,Field Programmable Gate Array)的出现.基于FPGA的可编程片上系统(SOPC,System on Programmable Chip).正逐步走向实用阶段.本文介绍了一种基于Altera 公司Nios Ⅱ嵌入式软处理器和PCIIP核,在FPGA上构建的运功控制芯片.本芯片最大的优势是价格低廉,并且由于集成了PCI接口,能很容易地用于构造基于PCI总线的运动控制系统.     

车载高架式光电探测系统的作战效能评估

为了准确评估车载桅杆型光电探测系统在设计阶段的效能,提出了将与探测系统直接相关的光电分系统、桅杆分系统、载车分系统进行参数综合化来分析系统作战效能的方法。引入模糊综合评估方法,以专家打分为主要评估手段对车载高架式光电探测系统进行基于总体的作战效能评估研究。将该评估方法应用于某车载高架式光电探测系统,对其搜索跟踪与引导能力、系统可用能力、系统生存能力进行了量化评估。上述三项指标的效能评估值分别为79、85和87,而系统总体效能值为82,这与系统的实际效能基本一致,证明了本方法具有一定的科学性,可推广至其他光电类系统的作战效能分析。     

基于MODBUS协议的工业智能通讯模块的设计

文中介绍了一种利用MSP430F149和RS-485总线为硬件基础，以标准的MODBUS通讯协议来设计的工业通用数据采集通讯模块。针时工业仪表标准的模拟信号和RS-232数字信号的输出，模块把从现场仪表采集的测量数据进行软件处理并以MODBUS通讯协议组网远传。其内部采用了有效的隔离措施，模块参数通过拨码开关、按键和指示灯来进行设置。实验证明：整个模块具有系统独立、低功耗、抗干扰能力强、通讯稳定可靠等特点。     

光电探测系统辅助SINS的动态对准方法

针对陆地战车对定位和定向系统的要求越来越高,提出了一种高精度的对准方法。采用光电探测系统计算出精确的车辆位置和航向,在两次光学定位过程中利用运动约束与零速修正组合的方法估计出惯导系统系统误差,进而估算出光电探测系统与捷联惯导系统之间的敏感轴安装偏角。仿真结果表明:光电探测系统的定向精度优于10″,定位精度优于0.1 m,敏感轴安装偏角的估计精度优于20″,因此本系统满足陆用战车的高精度动态对准需求。     

光电经纬仪CCD曝光中心测量系统的设计

根据高精度靶场测角要求,设计了一套以IRIG-B码终端为时间基准,基于数字信号处理器(DSP)和现场可编程门阵列(FPGA)的CCD曝光中心测量系统.首先给出了CCD曝光中心的测量原理及硬件组成,利用共源的两台IRIG-B码终端控制发光二极管和CCD探测器,通过调整B码终端输出信号时延控制发光二极管,得到了1 Hz脉冲前后沿和曝光脉冲前后沿对齐的2个关键时刻.针对人工图像判读精度低的问题,提出了利用图像重心的提取算法和改进的Krisch边缘算法,自动计算得到CCD曝光中心,其精度优于17 μs.在外场对多套光电经纬仪CCD曝光中心进行了测量,并将测量结果应用到外场校飞数据处理中,结果表明,在飞机过航捷时光电经纬仪的测角误差平均减少了55％.该系统稳定、可靠,在靶场测量中有着广泛的应用前景.     

基于数字孪生的光电探测系统性能预测

为解决光电探测系统由于多场耦合引起的性能退化建模难题,提出以光电探测系统的能量域表述为基础,建立数字孪生模型以解决其性能退化预测问题的方法。在该数字孪生模型的建立过程中,采用调制传递函数构建光电探测系统的静态性能物理模型;进一步采用动态贝叶斯网络表示调制传递函数随时间的演变规律,实现对其动态性能退化过程的图模型描述;最后通过粒子滤波算法实现系统的状态监测和性能预测,从而完成光电探测系统数字孪生模型的建立,并给出了具有不确定性估计的仿真验证结果,验证了数字孪生模型能够较好的解决光电探测系统的性能预测问题。     

基于DSP和FPGA的光电式动态扭矩测量系统

为了提高扭矩的动态实时测量能力,采用光电多码道技术进行扭矩测量,提出了基于DSP和现场可编程门阵列(FPGA)的多通道实时采集系统.通过多路方波信号细分计数周期,分析比较多路信号的状态变化特征并将比较结果作为计数依据,以实现对数据快速精确的采集.该系统通过FPGA实现逻辑控制、计数和存储并将接收到的数字信号传输给DSP,DSP将信号处理后传送至上位机以实现数据的存储、分析及显示.该系统采集速度快、精度高、结构简单.     

基于uCLinux的LED阵列控制系统的设计

针对当前对LED显示阵列功能要求的不断提高,介绍了以uCLinux操作系统为核心的LED阵列显示控制系统,完成了uCLinux在飞利浦LPC2200芯片上的移植以及LED阵列控制驱动模块设计。uCLinux操作系统具有较完备的网络功能,更易于系统的调试和后期的显示控制。     

汽车零配件生产管理系统中数据信息终端的设计

将高性能单片机ATmega162的终端，用于汽车零配件生产管理系统中。数据信息终端的主控单元由ATmega162单片机组成，它负责控制通信、信号采集、电源、机床控制、LED指示灯、计数器等其他模块协调工作。终端采集装配线上的信息并进行处理，再通过RS-422总线传输给系统的上位机，由上位机做出判断。给出了数据信息终端软硬件的具体实现方案，并把它应用到了汽车零配件管理的实际生产中，有效地实现了信息采集和防错功能。     

PXI总线超声检测多功能模块的设计与实现

介绍了一种基于PXI总线技术,以FPGA为中央逻辑控制处理单元的多功能模块。基于对该模块应用背景和主要功能的介绍,给出其整体结构方案,阐述了64路PLC开关量信号的读取、3路编码器差分信号的采集、同步时序的产生、多通道模拟信号的选通输出以及实时数据传输等具体功能的设计思路和实现方案,最后讨论了FPGA的功能实现。实际应用表明该多功能模块达到了预期的设计要求,可扩展应用。     

PCI9054及其在数据采集系统中的应用

给出利用PCI9054专用接口芯片进行数据采集系统设计的实例.首先介绍PCI9054的结构性能、数据传输模式及总线工作方式,然后主要从数据采集系统中的接口电路连接、寄存器配置等方面详细阐述PCI9054芯片的应用.     

通信协议设计与实现

为了实现一台PC机对多台以DSP为主处理器的运动控制器的串行通信,设计了一种用RS485总线串行的通信方案,实现了系统硬件接口,制定了包格式及通信协议,同时给出了部分DSP程序,然后在VC＋＋的环境中利用MSComm控件实现了上位机软件的编程。实际应用结果表明,该协议能可靠得用于PC机与多台运动控制器间的串行通信,能很好得收／发运动控制指令和运动状态。     

火灾报警系统中多机通信协议制定与通信实现

火灾报警系统由上位机管理站和多个本地监测站组成。文中分析了远距离通信问题的解决方法,阐述了利用MAX-487芯片实现RS-485通信的原理和设计思路,叙述了火灾报警系统通信电路的硬件连接。制定了多机通信的协议,绘制了火灾报警系统多机通信结构图。对协议中各个命令格式进行了详细解释与说明,并完成了上位机管理站的界面设计与数据通信。实现了数据通信主界面,下传温度报警上限,上传监测站温度和上传监测站温度报警上限界面等。对数据通信传递中命令格式的握手信号和确认信号进行了详细阐述。     

一种低成本的变频器网络化通信方案设计

在工业控制中,交流电机的拖动越来越多的采用变频器完成,能够实现网络化控制已经是通用变频器不可缺少的要求之一.本文介绍一种采用RS-485通信接口用于系统设置和监控的低成本连接方案.最终实现了基于西门子USS通信协议的变频器远程数据通信功能.     

分布式探测节点组网通信系统的设计

针对分布式无源探测系统中各探测节点组网灵活性、智能化和适应各种地理环境的要求,设计了相应的整套通信系统.该系统包括集GPRS、CDMA和Ethernet3种网络功能于一体的通信终端,通信终端以LPC2214微控制器为核心,通信单元包括GPRS模块MC55、CDMA模块EM200和以太网芯片W5100.该系统还引入中间服...     

DSP与MAX3140 UART数据通信的设计与实现

基于RS-485总线构建的分布式监测网络具有数据传输距离远,组态灵活、可靠性高、成本低等优点。本文采用了通用异步收发器MAX3140实现DSP与RS-485网络的数据通信，介绍了MAX3140的主要功能和使用特点，以及TMS320VC5402的多通道缓冲串13(MCBSP)的时钟停止模式(SPI)；给出了接口的硬件电路和基于RS-485通信协议的通信测试软件设计。     

基于Intranet的数控机床联网通讯结构设计

主要研究了基于Intranet的数控机床联网通讯结构设计问题,提出一种数控车间三级通讯结构的解决方案,并对该结构进行较为详细的研究.