ER－200D－SRC型EPR谱仪微机系统的改造

详细叙述了德国ＢＲＵＫＥＲ分析仪器公司ＥＲ－２００Ｄ－ＳＲＣ型ＥＰＲ谱仪与ＩＢＭＰＣ／３８６微机联机的软硬件系统，该系统综合了仪器的自动磁场扫描控制，数据采集累加和数据分析处理及数据绘图、打印等各项功能。其硬件由ＩＢＭＰＣ／３８６微机及二大接口模块组成。一块为商品化的１２位Ａ／Ｄ、Ｄ／Ａ接口卡，另一块为自行设计的以ＩＮＴＥＬ－８２５５可编程通用接口电路为主体的数字量输入输出控制接口卡，可分别独立地插入ＰＣ机的扩展槽中，其软件采用Ｃ语言编写，具有菜单式、结构化、模块化、汉字工作提示、实验数据实时屏幕绘图、实验参数实时显示等特点，用户界面良好，该系统恢复并提高了原谱仪的整体性能，具有一定的推广价值。     

一种配备于ESR谱仪的计算机系统

本文介绍了一种在JES-FE型ESR谱仪上进行数据采集、信号平均、并具有数据平滑、g值计算、积分、加减谱、绘图等数据处理功能的计算机系统。系统由IBM-PC微机和由时钟脉冲电路、A/D转换电路等组成的接口、电路及应用软件组成。该系统可在扫场速度1ms-128min的广泛范围内采样及信号平均。该系统大大提高了ESR谱仪在短寿命自由基测定及微弱信号检测方面的应用。其主要功能和技术指标已达到该机原配套的ES-PRIT₂3系统的水平,但价格不及其五分之一。     

核磁共振谱仪技术中的高速数据采集

采用Burr-Brown 公司的10MHz、12Bit A/D采样器件设计了一块基于PC总线的高速A/D采集卡,给出了核磁共振实验结果,并讨论了高速ADC在谱仪简化设计中的应用.     

基于FPGA高速数据采集与存储系统的设计

对高速数据采集系统进行了研究,基于其采集速率的问题,提出了一种基于FPGA的高速数据采集系统。利用FPGA实现对12bit的A/D转换器ADC12D800的控制,使用其1.6Gsps双沿采样工作模式完成对400MHz以下高频信号的数据采集。通过设计数据存储方式来降低数据传输速率,使数据经USB传至PC机来实现高频信号地实时采集与存储。实验结果表明它可以实时、高效地完成数据采集,可以应用到雷达、通信、电子对抗等领域。     

基于模块计算机的千兆网磁共振谱仪控制接口

提出了一个基于模块计算机的磁共振谱仪的控制接口,它建立了核磁共振成像谱仪与上位计算机之间的通信,实现了控制谱仪、上传和下载、数据处理等功能,具备较高的传输速度,以及较好的实时性. 该接口以硬件模块的方式集成到谱仪上,通过千兆和百兆以太网连接上位机,接收下传至谱仪的序列;用中断机制和直接内存存取(DMA)方式实现与谱仪的数据传输,并将处理采集到的回波数据并上传到上位机. 控制接口的设计采用模块计算机Computer-On-Module(COM)的设计思路,以高性能的处理器为嵌入式平台,在Linux操作系统下开发驱动程序和应用程序. 实验证明,该模块具有数据处理速度快、传输速率高,成本低,体积紧凑,扩展性强等特点,是实现磁共振谱仪高性能的控制接口的理想方案.     

基于DSP+FPGA的实时信号采集系统设计与实现

为了提高对实时信号采集的准确性和无偏性,提出一种基于DSP+FPGA的实时信号采集系统设计方案。系统采用4个换能器基阵并联组成信号采集阵列单元,对采集的原始信号通过模拟信号预处理机进行放大滤波处理,采用TMS32010DSP芯片作为信号处理器核心芯片实现实时信号采集和处理,包括信号频谱分析和目标信息模拟,由DSP控制D/A转换器进行数/模转换,通过FPGA实现数据存储,在PC机上实时显示采样数据和DSP处理结果。通过仿真实验进行性能测试,结果表明,该信号采集系统能有效实现实时信号采集和处理,抗干扰能力较强。     

ESR数据系统的研制

报道了电子自旋磁共振谱仪与IBM PC微型机联用,建立了所需要的硬件系统,包括接口和放大器,研制了分辨率为12位的AD/DA转换器,达到同步采样控制,并实现了X-Y记录仪,示波器,绘图仪与打印机的输出,同时系统软件配有信号采样、信号累加、信号平滑、谱线加减、测量g因子及A值,ESR谱的一、二次积分等一系列数据处理程序,还具有谱线模拟、线形分析等一些应用软件,对于谱的定量和解析极为方便,大大提高了谱仪的功能.     

基于NIOS II处理器的USB双向数据传输系统

介绍了一种双向数据传输系统设计方案和实现方法,采用USB2.0接口芯片CY7C68013A与FPGA相结合构建硬件系统,FPGA内嵌NIOS II软核处理器负责数据处理;系统通过USB接口向上传输数据到上位机,结合基于VC++开发的数据传输控制软件平台,发送控制命令及数据到硬件系统端,从而实现USB接口的双向数据传输功能;详细描述了系统的硬件电路设计和软件实现过程,实验证明该系统具有高速、便携、通用性强的特点,系统数据最高传输速度达到33 MB/s,且工作稳定可靠。     

基于PCI总线的单圈绝对式光电轴角编码器实时数据采集系统

介绍了一种针对单圈绝对式光电轴角编码器而设计的基于PCI总线的实时数据采集系统.该系统以PLX公司开发且服从PCI2.1协议的PCI9052为接口芯片,利用功能强大的CPLD作为控制单元.采用TI公司生产的高性能A/D器件ADS803E作为核心器件对线阵CCD输出的信号进行实时采集,并给出了板卡调试方法和如何用合适的驱动程序开发工具编写驱动程序.实验证明,该采集卡满足单圈绝对式光电轴角编码器数据采集的需要.     

嵌入式频率特性分析仪的设计及实现

研究设计基于PC104和FPGA的嵌入式频率特性分析仪。该分析仪采用虚拟仪器的概念,以PC104 CPU为主控单元,通过FPGA控制D/A、A/D芯片时序,输出全频率范围内的正弦波并采样存储系统激励信号及输出响应,最后通过CPU算法处理得到系统频率特性。实验结果表明：该仪器人机界面友好,测量速度快,测试波形与理论计算波形能较好吻合。     

基于DSP的高功率TEACO2激光器控制系统的高精度数据采集

针对基于DSP的高功率TEA CO2激光器控制系统直接利用DSP F2812内置A/D转换器（ADC）进行模拟量采样时存在转换误差较大,且模拟量易受电磁干扰等问题,从硬件和软件两个角度提出了校正DSP2812内置ADC的方法。硬件上采用硬件模拟滤波和隔离等手段对输入的模拟量进行处理;软件校正则通过将两路给定的参考电压值送入DSPF2812内置A/D转换器的两个转换通道,计算出ADC的偏置误差和增益误差,以此误差对其它通道A/D转换器进行校正。最后,实验分析了参考电压和A/D采样时钟频率对A/D转换精度的影响。结果表明,提出的方法能有效地提高A/D转换器的精度,A/D转换误差达到±3 LSB,特别是在对腔压值精度要求很高的0～12 000 Pa区段,A/D转换精度达±1 LSB,可以保证TEA CO2激光器的可靠运行。     

一种测量重核素的小型高压型加速器控制系统的研制

为满足中国原子能科学研究院最新研制的400 kV小型重核素加速器质谱（AMS）装置的自动控制的需求,设计并实现了针对该装置的自动控制系统。从硬件和软件两个方面描述了系统结构。虚拟仪器LabWindows/CVI9.0、PLC、数据库、组态软件等的相结合,既组建了友好的人机交互界面,又提高了系统的可靠性。自主设计的具有较高自动化水平的气体剥离器控制,实现了同步监测、控制气体流量和真空度。自动换靶控制的零位指示和靶号显示相配合,更精确地实现换靶功能,提高了装置自动化程度。经长时间测试,该测控系统满足了加速器质谱系统的自动控制及就地操作需求。     

Control-It. - A new software concept to control isotope mass spectrometers and preparation lines

A new software, CONTROL-IT, was developed as an easy means to control isotope mass spectrometers and automated sample preparation lines by the user himself. CONTROL-IT makes thoroughly use of the graphical human interface on Apple Macintosh® systems and is written for the Hypercard® environment. Control of the isotope-analytical hardware bases on software procedures passed by name to a do-list which in the automated control mode is evaluated consecutively. CONTROL-IT enables the user to set up the control sequence in all detail himself and lets him readily modify and update his preparation and measuring routines for precise adaption to the analytical demands, experimental evidence, or new developments of his hardware. A schematic representation of the isotope-analytical hardware, composed of interactive icons of the hardware elements, makes the software almost completely screen-operated and provides high flexibility and transparency to the user for interactive assembling of the control sequence as well as for half-automated or full-hand operation of the hardware system or parts of it. - In Kiel, CONTROL-IT is applied to a Delta E spectrometer, an equilibration unit for δ¹⁸O analysis on water samples, and a multiport for external gas samples.     

A World-Wide Web interface to an NMR spectrometer

The architecture of a multiuser World-Wide Web NMR system has been described. The essential element of the system is the hardware and software interface between the NMR spectrometer and the user on the World-Wide Web. The hardware is a UNIX computer equipped with an S-Bus digital input-output adapter and an external analog-digital converter. Software is a World-Wide Web server and a Common-Gateway Interface program written in C language. By employing the client/server paradigm, many near-simultaneous NMR sessions can take place via the well-known environment of the modern WWW browsers. The interface can be viewed as an inexpensive migration path to upgrading older instrumentation offering much improved capabilities, e.g., faster sampling rates.     

偏振模色散自适应补偿实时控制系统的DSP的设计与实现

根据实验室现有的PMD(偏振模色散)补偿实验系统的需要,设计了一种基于DSP的实时控制系统。讨论了该实时控制系统的硬件和软件的设计与实现,对硬件电路进行了总体设计,分别对各部分的DSP最小系统、A/D采样硬件电路和D/A控制硬件电路进行了详细的分析和设计。介绍了软件的工作流程,设计了PSO算法模块在DSP系统中的实现。将该实时控制系统应用到PMD自适应补偿实验中进行了验证。结果表明,所设计的PMD自适应补偿实时控制系统对一阶和二阶PMD的补偿效果很好。     

De-Li-DAQ-2D – a new data acquisition system for position-sensitive neutron detectors with delay-line readout

Software for a data acquisition system of modern one- and two-dimensional position-sensitive detectors with delay-line readout, which includes a software interface to a new electronic module De-Li-DAQ-2D with a USB interface, is presented. The new system after successful tests on the stand and on several spectrometers of the IBR-2 reactor has been integrated into the software complex SONIX+ [1]. The De-Li- DAQ-2D module [2] contains an 8-channel time-code converter (TDC-GPX) with a time resolution of 80 ps, field programmable gate array (FPGA), 1 Gbyte histogram memory and high-speed interface with a fiber-optic communication line. A real count rate is no less than 10⁶ events/s. The De-Li-DAQ-2D module is implemented in the NIM standard. The De-Li-DAQ-2D module can operate in two modes: histogram mode and list mode.     

可见/近红外实时成像光谱仪控制系统设计

针对高光谱成像需求,设计了一套可见/近红外实时成像光谱仪.光谱仪基于声光可调谐滤波器(Acousto-Optic Tunable Filter,AOTF)分光器件进行设计,光谱带宽为1.3μm,其中可见光相机工作在400～1000 nm波段,近红外相机工作在1000～1700 nm波段.光谱仪控制系统以现场可编程门阵列...     

Design and Construction of an Autonomous Control System for Mössbauer Spectrometry

An autonomous control system for Mössbauer spectrometry based on two modules has been designed and built. The first module operates as a multichannel analyzer for the acquisition and storage of spectra, and the second one is a driver unit which controls and supplies the power for the velocity transducer. A microcontroller executes the digital control algorithm for the velocity transducer motion and manages the data acquisition and storage tasks. The user can monitor the system from an external PC through the serial port. A graphic interface made with the LabVIEW software allows the user to adjust digitally the control parameters for the velocity transducer motion, the channels number, to visualize as well as save spectra in a file. The microcontroller can be reprogrammed from the PC through the same serial port without intervention of a universal programmer, which allows the user to make proper software for different applications of the system. The system has been tested for linearity with several standard absorbers yielding satisfactory results. The low cost of its design, construction and maintenance make this equipment to be an attractive choice when assembling a Mössbauer spectrometer.