新聞中心

EEPW首頁 > 測試測量 > 設(shè)計應(yīng)用 > 八通道串口數(shù)據(jù)采集與處理虛擬儀器系統(tǒng)設(shè)計

八通道串口數(shù)據(jù)采集與處理虛擬儀器系統(tǒng)設(shè)計

作者: 時間:2012-05-23 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是近幾年國際研究的熱點問題,而又是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)性能*估、應(yīng)用的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)。在過程中應(yīng)用可以盡可能地縮短的時間,同時降低實驗成本,因此在測控領(lǐng)域得到越來越廣泛的應(yīng)用。傳統(tǒng)的前端數(shù)據(jù)采集設(shè)備都是,TI公司的數(shù)據(jù)采集卡,成本高且維修不便。本系統(tǒng)下位機采用NXP公司LPC2378為依托的數(shù)據(jù)采集電路板,上位機操作系統(tǒng)基于La-bview8.5編寫,通過串口通信實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的實時采集,可以對采集信號進(jìn)行處理分析并顯示。

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/193840.htm

  l

  數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)分為下位機和上位機2部分,二者通過驅(qū)動程序組成采集系統(tǒng)。下位機是指直接控制設(shè)備獲取設(shè)備狀況的計算機,一般是PLC/單片機之類;上位機是可以直接發(fā)出操控命令的計算機,一般是PC,屏幕上顯示各種信號變化,如圖l所示。圖中程序部分采用Labview來實現(xiàn)。在數(shù)據(jù)采集之前,先對下位機采集板卡進(jìn)行初始化,其中處理器Buffer是下位機采集存儲的重要環(huán)節(jié)??梢圆捎猛獠坑|發(fā)(比較精確),也可采用軟件觸發(fā)(容易實現(xiàn))。由于上位機數(shù)據(jù)處理階段要對采集到的一個周期的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,所以系統(tǒng)采用軟件觸發(fā),每個周期采樣l024點。

  

  1.1 下位機系統(tǒng)

  下位機系統(tǒng)為數(shù)據(jù)采集硬件平臺,主要包括采集卡前端設(shè)備即傳感器電路、核心處理器(即算法實現(xiàn)電路)、電源模塊電路和通信模塊電路。

  1.1.1 采集卡前端設(shè)備

  前端傳感器采用飛思卡爾MMA7260加速度傳感器。相比于老式線圈式振動傳感器,MEMS傳感器具有量程大、不易溢出、受外界氣候因素影響較小等優(yōu)點。采集原理圖如圖2所示,在采集信號放大之前進(jìn)行抗混疊濾波,有效濾除了高頻干擾。需要注意的是,探頭需要提供+5 V供電才能穩(wěn)定工作。本系統(tǒng)采集傳感器Z軸數(shù)據(jù),對探頭安裝位置沒有特殊要求;若要采集X軸數(shù)據(jù),必須注意探頭X軸方向與地面平行,否則信號會發(fā)生畸變。

  

  1.1.2 核心處理器

  從價格、操作系統(tǒng)、接口類型、內(nèi)存大小等條件考慮,該的處理器采用LPC2378,它是一款基于ARM的微處理器,包含10/100 Ethernet MAC、USB 2.0全速接口、4個UART、2路CAN通道、1個SPI接口、2個同步串行端口(SSP)、3個I2C接口、1個I2S接口和MiniBus(8位數(shù)據(jù)/16位地址并行的總線)。工作頻率為72 MHz,ARM局部總線上有32 KB的SRAM,可以進(jìn)行高性能CPU訪問和簡單的算法實現(xiàn)。

  1.1.3 電源模塊

  考慮到MEMS傳感器最佳工作電壓為5 V,所以系統(tǒng)采用ZY2405WHBD-3W型DC-DC變換器,輸入電壓9~36V,輸出電壓為5V。其他部分主要起穩(wěn)壓作用,其電源模塊電路如圖3所示。

  


上一頁 1 2 下一頁

評論


相關(guān)推薦

技術(shù)專區(qū)

關(guān)閉