基于USB2.0接口的PCM数据采集器设计与实现

为满足X型飞机飞行试验的需求,设计了基于USB2.0接口的PCM数据采集器,该采集器实现了对机载环境下振动参数的采集、记录和实时监控功能,具备对100%及部分机载环境振动参数的PCM、RS422数据流记录功能,通过USB接口实现了上位机对100%PCM数据、可选RS422数据流的加载及实时监控功能。     

基于CAN总线的智能控制器设计

随着计算机技术、微处理器技术以及通讯技术的不断发展,传统仪表己经不能适应工控的要求.而CAN总线控制器的出现为工业控制系统向分散化、网络化发展等开辟了新的空间.CAN控制器具有良好的稳定性、高可靠性、较快的通讯速率以及低成本等特点,且能够有效支持实时、分布式控制,从而应用于许多领域,本设计针对内嵌CAN的STM32F103RC处理器进行深入研究,并以它为核心部件进行CAN控制器软硬件的设计,该控制器兼容模拟量数字量的输入,保证了通用性并具有较大的应用范围.在采集与输出通道数量方面也得到了保障.例如由于工业需求要增加监测点或执行点,本控制器可以解决此问题.从长远考虑会降低用户的投资成本,本控制器可以与其他CAN节点及上位机组成CAN总线远程监控系统,实现仪表网络化,智能化.     

便携式发动机油压数据采集系统的设计与实现

为解决目前无人机发动机生产、调试和检验中的遇到的问题,研制了一种高精度、便携式发动机油压数据采集设备,该设备以C8051F005单片机为核心芯片,构成油压数据采集最小系统。文中给出了发动机油压数据采集系统的设计方法与系统组成,详细阐述了油压数据采集系统的硬件及软件实现方法。测试结果表明:该发动机油压采集系统具有精度高、功耗低、工作稳定可靠等优点,且各项指标均达到了系统研制要求。目前已作为发动机的配套产品装备在某型号无人机中。     

基于ZigBee的远程无线抄表系统研究与设计

为了解决传统抄表收费方式实时性差、准确性低、收费难等问题,提出了一种基于Zig Bee技术和GPRS技术的低功耗、低成本无线抄表系统。采集器、集中器由低功耗片上的CC2430构成,数据通讯由Zig Bee传感器网络进行,并与远程无线网络GPRS相结合,可实现对数据的定时采集。该系统实现了对电能表高效精准、操作便捷的远程数据采集,提高了远程无线抄表的效率。     

用于高速微弱光信号的平衡探测技术研究

长距离高速微弱光电探测技术在激光通信中应用广泛。为了在未被噪声湮没的环境中检测出所需的微弱信号,采用平衡探测技术对单管探测和平衡探测进行对比,并且对具体的平衡探测器电路进行了理论分析和仿真,得出了在一致性系数较大(k>0.6)时平衡探测器的信噪比优于单管探测的结论。从理论上分析了单管和双管探测的最小可探测光功率。结果表明,把平衡探测技术用于高速微弱光信号探测具有很大的优越性。     

基于拍卖的物联网搜索数据提供机制

不同于互联网搜索采用爬虫等技术来采集数据,物联网搜索获取数据的主要方式之一是数据拥有者主动提供数据,然而自私性及隐私保护等原因导致数据拥有者不愿主动提供数据。这使得如何有效激励数据拥有者提供数据成为促进物联网搜索发展的关键问题之一。由于竞价拍卖能有效激励参与合作,因此将竞价博弈引入到物联网搜索中,为物联网搜索中的数据采集提供方法。具体地,提出了面向性价比最优的多属性逆向拍卖激励机制,证明了最优数据质量独立于自身报价、其他竞拍者的数据质量及其报价。     

高速信号采集记录仪设计

针对高速信号实时采集存储的需求,设计了一种高速信号采集记录仪。记录仪通过高速A/D转换器对信号进行采样,并实时存入NAND FLASH存储阵列中。为提高数据存储速率,综合采用并行总线、交错双平面页编程、多级流水线等技术,大幅提升FLASH的写入速度。记录仪可实现8bit、200MSPS的采样速率,并可将速率为200MB/s的采样数据实时存储。     

可充电无线传感器网络动态拓扑问题研究

在可充电无线传感器网络中的能量补给设备兼任数据采集设备的情况下,提出了可充电无线传感器网络时变动态拓扑模型,并在此基础上根据最大化能量补给设备驻站时间比为目标提出了最优化问题。通过分析不同时刻不同传感器节点和无线能量补给/数据采集设备的工作情况及需要遵循的约束条件,得到与原问题具有等优性的多状态线性规划问题。求解该优化问题,获得可充电无线传感器网络动态拓扑下的周期动态路由和无线能量补给/数据采集设备的工作策略。与之前的研究成果相比,优化目标值均有20%以上的提升。     

基于千兆以太网的高速图像数据传输系统实现

针对高速图像数据传输的实际需求设计了一种基于千兆以太网的大容量数据高速传输设计方案。该方案根据实际需求充分利用FPGA可重构性的优势,实现了以UDP协议为基础的自定义全双工MAC核,其优化的命令接收模式在接收端绕过了TCP/IP协议降低了FPGA端协议解析的复杂度与硬件开销;其流量可控并带有重传机制的数据上传模式可以与不同配置、不同工况的上位机稳定可靠高效率传输。实际最高传输速率达到稳定的49MB/s,性能优越。     

基于ZigBee的煤层气录井红外甲烷监测系统设计

针对传统煤层气录井系统中采用老式传感器和有线网络对煤层气甲烷含量进行监测实时性差和精度不高等问题,该文设计一种红外甲烷技术和ZigBee无线传输技术相结合的新型煤层气甲烷监测系统。该系统以MSP430F449单片机和CC2430芯片为核心,采用ZigBee无线通信协议。其可实时采集传输甲烷含量数据,具有稳定性高,拓展能力强,精度高,实用性强等优点。