多路高精度模拟量采集电路的软硬件设计与实现

介绍了基于CAN总线通信协议的多路高精度模拟量采集电路的软硬件设计与实现。采用了A/D转换芯片AD1674,通过软件分时的方法采集24路12位模拟量信号,特别适用于航天器地面测试;同时模拟量采集电路使用了CAN总线通信方式,实现了采集卡的灵活控制和数据交换。软件采用了C语言编写,提高了开发的效率。     

基于Modbus协议的智能数据采集显示模块

为实现实时数据的远程采集与显示,设计了基于Modbus协议和RS-485总线为基础的智能数据采集模块.能够采集PT100信号或4-20mA的工业标准信号.其硬件系统主要由单片机、A/D转换、通信、存储、电源、输入输出显示及复位看门狗等模块组成.该系统可存储设置的参数,采集现场的模拟量,转换为数字量进行运算处理,与上位机通信功能强大.功耗小、抗干扰能力强,接入方便,适用于一般的工业现场,满足用户不同的需求.     

CS5534型A/D转换器及其在高精度模拟量采集卡中的应用

CS5534是美国CIRRUSLOGIC公司推出的低噪声24位型A/D转换器。本文介绍该芯片的组成结构,功能及工作方式等特性,并将其应用于高精度模拟量采集卡的设计中;同时,文中给出采集卡的硬件电路设计和相应的C51软件设计。     

液晶型高精度采集仪表设计

设计了一种液晶型高精度采集仪表。该仪表采用24位高精度串行A/D转换器CS5532,极大地提高了数据采集的精度,简便的三线串行输出模式节省了单片机的接口资源。选用WGM12864液晶显示模块,实现了实时显示采集数据和运行曲线的功能;而按键的设计则实现了方便的菜单操作;另外,使用基于Modbus协议的RS-485串行总线通信方式,实现了数据的远程通信。通过实测数据显示,该仪表采集数据准确、性能稳定,各项指标达到了设计要求,具有良好的应用前景。     

图像采集新概念 连续多帧 内存存储VGA显示VESA PCI局部总线图像卡

CA-MVE-1000、CA-MPE-1000是基于VESA及PCI总线开发的黑白图像采集卡,由于采用了高精度Gen Lock技术和线性箝位技术,所采集的图像点阵位置精度高,A/D转换后的数字视频信号误差小,特别适用于各种高精度工业检测及图像处理领域。     

基于PXI总线A/D转换模块的设计

本文主要介绍了基于PXI总线的高精度A／D转换模块的体系结构和设计思想，同时讨论了高速高精度A／D转换模块PCB设计中应注意的问题。     

基于C8051F310的PCA模块在Modbus通信网络中的应用

针对现场仪器仪表对Modbus通信网络组网的要求,该文分别从硬件设计、PCA0捕捉转换算法设计和RS485收发程序设计等方面介绍Modbus ASCII码传输方式在RS485电气接口中的实现方法。以磁漩涡流量计为实验载体,利用C8051F310中PCA模块的边沿触发捕捉功能,可以实现0~10 V,4~20 m A模拟量或脉冲频率信号与Modbus标准协议语言间的高精度转换。该方案利用中断方式而非查询方式进行外部脉冲信号的检测,响应时间快、主从通讯容错性高、已经成功应用在磁漩涡流量计Modbus并网系统中,转换误差控制在2%以内。该方案通用性和实用性强,能够实现对大部分现场仪表传统信号转换和Modbus并网的要求。     

具备HART主站功能的模拟量采集模块设计

设计基于CPU+FPGA架构的具备快速HART主站功能的多通道模拟量采集模块;采集模块的CPU与FPGA通过PCIe总线通信;FPGA通过隔离的SPI总线控制8路模拟量采集通道,并与两路协议转换芯片通信;单个协议转换芯片实现一路SPI与四路UART的转换,与四路HART MODEM通过UART接口通信;HART信号通道与模拟量采集通道一一对应,HART信号通过耦合模块与模拟量信号在滤波模块和保护电路之间叠加;模拟量输入信号,经过通道保护电路和滤波模块后到达模拟量转换模块,进行模数转换;通过使用FPGA和协议转换芯片,实现了8个模拟量采集通道的并行采集处理,实现了HART通道串行通信的并行工作;在CPU中运行两个独立线程,各自负责一片协议转换芯片下的四路HART通信,四路HART通信以循环发送和循环接收的方式工作;并行工作的方式提高了模拟量采集的速率,减少了HART通信的等待时间,提高了HART通信的效率;模块通道之间相互隔离,降低了通道间故障相互影响的概率,提高了模块的可靠性;模块支持4~20mA电流信号和±5V、±10V电压信号采集,采集精度0.1%,电流采样电阻250欧姆,通道间隔离电压可达1000VDC。     

基于Lonworks总线的网关工具的设计

文章简要阐述了Lonworks和Modbus协议的特点,设计了Lonworks/Modbus协议转换网关工具,介绍了如何利用协议转换网关工具实现Lonworks网络和Modbus网络间的通信。     

CS3000和Tricon系统的Modbus通信探讨

在Modbus信息结构的基础上,通过对CS3000和Tricon通信模块软硬件组态和Modbus通信实现途径的介绍,阐述了Modbus协议和通信之间的内在联系.在模拟量传输方面,给出了以无符号16 bit整型数形式和以浮点数形式传输这两种方法.分析结果表明,该协议在化工生产中具有较大的应用价值和推广意义.     

在LabVIEW中第三方数据采集卡的应用

虚拟仪器是一种新型的仪器概念,是和计算机相结合的产物,是未来仪器的发展趋势.用PCI2003采集卡代替NI公司的数据采集卡,开发了一套钢丝绳损伤检测虚拟仪器.该系统是一种精度较高,费用较低的测量技术.     

基于USB接口的AFDX网络TAP卡设计与实现

AFDX网络以其传输时间确定性、高可靠性和实时性等优点,成为新一代大型飞机航空总线的最佳选择之一。作为一种具有巨大应用潜力的新型的机载网络,AFDX网络的仿真测试至关重要。针对AFDX网络系统提出了一种TAP（test access point,测试访问接口）结构的测试卡设计方案。在设计的过程中,充分考虑了接入方式对网络传输的影响和数据捕获速率对主机接口的要求,采用串联植入方式设计出一款基于USB2.0接口的TAP卡及协议解析和数据统计软件,为AFDX网络的性能评估和系统级验证提供了方法和依据。通过在AFDX仿真验证平台中的实测结果,证明了该TAP卡具有灵活性强、测试精度高、实时性强等特点,完全满足AFDX网络测试及监控需求,为相关测试系统的研制提供了设计思路和实践经验。     

基于STM32和LabVIEW的地震数据采集卡的设计

针对地震波高动态范围的特点,设计一种基于STM32和LabVIEW的24位高精度、120 dB高动态范围的地震数据采集卡。采集卡前端通过采用基于△-Σ技术的24位ADC调制芯片CS5372,配合使用数字滤波芯片CS5376,实现较强的数据采集和处理能力。选用STM32作为主控制器,使采集卡拥有低功耗以及高可靠性和可维护性。上位机采用LabVIEW作为开发平台,通过网络接口芯片ENC28J60实现STM32和上位机的通信。     

一种高精度中频信号数据采集卡的硬件设计

该文介绍了一种基于软件无线电思想而设计的高精度中频信号数据采集卡。对比传统数据采集卡,给出了一种新型的数据采集卡设计方案。实验表明,该数据采集卡很好地解决了传统数据采集卡在信号处理带宽和数据传输速率方面存在的问题。     

基于数字CCD相机的高速图像采集系统

介绍了一种基于线阵CCD相机的高速数据采集的方法和系统,该系统采用双CCD相机进行布站并对过靶物体进行拍摄,通过图像采集卡实现计算机对CCD相机的控制,并且完成数据的采集和存储,能够成功运用到高速运动物体的空间位置和速度检测方面,经试验,其实时性和高精度性能使其很好地应用到靶场的立靶精度试验中,极大地提高了靶场试验效果。     

一种高性能低噪声数据采集卡的设计

针对目前国内USB接口的数据采集产品存在精度低、采样率低、数据传输速率低的问题,设计了一种高性能低噪声数据采集卡。该数据采集卡采用高速差分放大器AD8132进行前置放大;采用CPLD和SRAM构成大容量FIFO;采用USB2.0总线技术进行数据传输;采用独立时钟为CPLD和AD转换器提供精确的同步时钟信号,从而降低时钟相位噪声;采用VC++设计上位机应用程序,用于分析和处理数据。测试结果表明,该数据采集卡具有噪声低、传输速率快、精度高等优点。     

基于运动控制卡的字型轮廓加工系统的研制

介绍了一种基于运动控制卡的字型轮廓加工系统,用于生产广告行业用的广告字.控制系统核心为装有普通Windows系统的电脑,利用自主研发的6轴运动卡产生电机的控制信号,对机械部件进行实时控制.利用VB6.0开发人机交互界面,用于编辑图形轮廓、控制机械本体运动.利用实际设备进行加工试验,结果证明其加工轮廓平滑,误差小、效率高.     

基于声卡和LabVIEW的地震信号采集系统

介绍了声卡的技术参数和硬件结构以及声卡数据采集系统的软件实现方式。用计算机声卡代替普通采集卡作为硬件,用数据分析和处理功能强大的工程实用软件LabVIEW作为软件开发平台,设计了一个较高采样精度、中等采样频率、灵活性好的数据采集系统,实现数据采集、显示、存储与信号分析(时域分析和频域分析)等功能,并以此为平台实现了地震信号的外触发和连续方式的采集,该系统已用于实验课程的教学中。     

labVIEW在弹丸激波测量中的应用

采用高速数据采集卡PCI-6251结合DAQmx7.3进行数据采集,保存为离线数据.用labVIEW7.1开发激波数据采集系统,经实弹射击现场试验并对采集的数据进行放大、滤波处理后,得到的波形较好地再现了弹丸穿过靶区瞬间的激波,为实现高精度定位报靶奠定了良好的基础.     

一种高精度数据采集系统的电路设计

变压器的空载试验中，由于功率因数低，空载电流不是正弦信号，高精度测量其有功功率具有一定的难度。在此应用背景下，对低功率因数含有工频正弦电压波形和工频畸变电流波形的有功功率测量进行了研究，介绍了数据采集系统的电路设计。采用同步采样和准同步采样相结合的双AD通道结构，以AD1674作为模数转换器，使用锁相环作为同步环节。开发出用于PC机的数据采集卡和相应的外围电路，此装置能够满足变压器空载试验的精度要求，已在实际测量系统中使用。