下面是小编精心整理的轴流式压气机参数采集系统的设计与实现(共含7篇),仅供参考,大家一起来看看吧。同时,但愿您也能像本文投稿人“we0000”一样,积极向本站投稿分享好文章。
轴流式压气机参数采集系统的设计与实现
介绍了轴流式压气机参数采集系统的设计原理,基于Visual C++开发了参数采集分析软件,系统由实验压气机、采集系统、控制系统等分系统组成.重点介绍了采集系统和软件设计,实现了一种高精度、高可靠性、数字化的压气机参数采集方法.
作 者:王永华 蒋科艺 黄帅 WANG Yong-hua JIANG Ke-yi HUANG Shuai 作者单位:海军航空工程学院,山东,烟台,264001 刊 名:燃气轮机技术 英文刊名:GAS TURBINE TECHNOLOGY 年,卷(期): 22(4) 分类号:V235 关键词:轴流式压气机 参数 采集系统基于多个数字信号处理器的航空发动机参数采集系统设计与实现
根据航空发动机参数采集系统的`数据采集和处理以及与其他机载设备进行数据通信等任务特点,采用模块化设计方法,利用双口RAM实现了一个由3片数字信号处理器构成的航空发动机参数采集系统.
作 者:刘轶 秦波 陈明 LIU Yi QIN Bo CHEN Ming 作者单位:西北工业大学,自动化学院,陕西,西安,710072 刊 名:测控技术 ISTIC PKU英文刊名:MEASUREMENT & CONTROL TECHNOLOGY 年,卷(期): 24(11) 分类号:V241.62 关键词:数字信号处理器 数据采集 双口RAM基于TMS320F2812的数据采集系统设计与实现
为了提高自动检测系统中数据的采集速率,设计了一种基于TI公司生产的DSP芯片TMS320F2812的实时数据采集系统,该系统可对科学实验中仪器所输出的模拟电压信号进行实时的采集和记录.文章从系统的.硬件和软件两方面的设计进行了阐述.本数据采集系统可应用于石油测井、石油化工等领域.
作 者:张家田 徐飞 严正国 张龙 作者单位:张家田,徐飞,严正国(西安石油大学光电油气测井与检测教育部重点实验室,陕西,西安)张龙(中国石油集团测井有限公司长庆事业部,陕西,西安)
刊 名:石油仪器 英文刊名:PETROLEUM INSTRUMENTS 年,卷(期): 23(5) 分类号:P368.1 关键词:数据采集系统 DSP TMS320F2812嵌入式水位雨量数据采集系统设计与实现
水位雨量采集系统为防汛测报提供及时的水雨情信息,随着应用需求的增加,原有的以8位单片机为核心的控制系统(RTU)满足多任务、多信道方面已经显得有点力不从心,采用嵌入式系统可以实现除了现有的.卫星、电话、GSM/GPRS等通信方式外,还可以实现基于网络的数据传输方式,实现对水位、雨量进行实时在线监测,从而实现测报系统的网络化.介绍了嵌入式系统的基本原理,分析了ARM微处理器的体系结构、指令系统、操作系统、开发软件等嵌入式开发技术,给出了基于ARM的嵌入式系统的解决方案,并对水位雨量采集、存贮、传输和数据安全措施进行了分析设计.
作 者:余德华 刘泽文 张国学 YU De-hua LIU Ze-wen ZHANG Guo-xue 作者单位:长江水利委员会,荆江水文水资源勘测局,湖北,荆州,434020 刊 名:人民长江 PKU英文刊名:YANGTZE RIVER 年,卷(期): 38(10) 分类号:P332 TP274 关键词:ARM 嵌入式 数据采集基于USB总线的实时数据采集系统设计与实现
摘要:介绍了基于USB总线的实时数据采集系统的USB设备固件程序、驱动程序、应用程序的设计与具体实现。关键词:通用串行总线 实时数据采集 设备固件 驱动程序
在现代工业生产和科学技术研究的各行业中,通常需要对各种数据进行采集。目前通用的通过数据采集板卡采集的方法存在着以下缺点:安装麻烦,易受机箱内环境的干扰而导致采集数据的失真?熏易受计算机插槽数量和地址、中断资源的限制,(本网网收集整理)可扩展性差。而通用串行总线USB(Universal Serial Bus)的出现,很好地解决了上述问题,很容易实现便捷、低成本、易扩展、高可靠性的数据采集,代表了现代数据采集系统的发展趋势。
1 系统硬件设计与实现
1.1 硬件总体结构
基于USB总线的实时数据采集系统硬件组成包括模拟开关、A/D转换器、单片机、USB接口芯片,其硬件总体结构如图1所示。多路模拟信号经过模拟开关传到A/D转换器转换为数字信号?熏单片机控制采集,USB接口芯片存储采集到的数据并将其上传至PC,同时也接收PC机USB控制器的控制信息。
1.2 PDIUSBD12芯片
USB接口芯片采用Philips公司的一种专用芯片PDIUSBD12(以下简称D12)。该芯片完全符合USB1.1规范,集成了SIE、320B的多配置FIFO存储器、收发器、电压调整器、SoftConnect、GoodLink、可编程时钟输出、低频晶振和终端电阻等,支持双电压工作、完全自动DMA 操作、多中断模式,内部结构如图2所示。
单片机通过8位并行接口传送经过A/D转换的采集数据,存储在FIFO存储器中。一旦存满,串行接口引擎SIE立刻对数据进行处理,包括同步模式识别、并/串转换、位填充/不填充、CRC校验、PID确认、地址识别以及握手鉴定,处理完毕后数据由模拟收/发器通过D+、D-发送至PC。上述过程遵循USB1.1协议。D12与89C51的具体实现电路如图3所示。
2 系统软件设计与实现
系统软件包括USB设备固件编程、驱动程序和应用程序。其中设备固件是整个系统的核心,它控制芯片D12采集数据、接收并处理USB驱动程序的请求和应用程序的控制指令。
2.1 USB设备固件程序设计与实现
设备固件是设备运行的核心,用C语言设计。其主要功能是控制A/D模块的数据采集;接收并处理驱动程序的请求,如请求描述符、请求或设置设备状态、请求设备设置、请求或设置设备接口等USB1.1标准请求;控制芯片D12接收应用程序的控制指令等。其程序主框图如图4所示。单片机检测到D12后进入主循环。此时PC机先发令牌包给D12,D12接收到令牌包后给单片机发中断,单片机据中断类型设定标志位Status;最后执行相应标志位的中断服务程序。单片机通过A/D模块的中断入口控制A/D模块的数据采集。
2.2 驱动程序设计与实现
USB系统驱动程序采用分层结构模型:较高级的USB设备驱动程序和较低级的USB函数层。其中USB函数层由通用串行总线驱动程序模块(USBD)和主控制器驱动程序模块(HCD)组成。
图3 PDIUSBD12与89C51的具体实现电路
为使驱动程序具有通用性,也为简化应用程序的'开发,编写了供应用程序调用的动态链接库。这样应用程序只需调用此库提供的接口函数即可完成对USB设备的操作。USB函数层(USBD及HCD)由Windows98提供,负责管理USB设备驱动程序与USB控制器之间的通信、加载及卸载USB驱动程序等。目前Windows98提供的多种USB设备驱动程序并不针对实时数据采集设备,因此采用DDK开发工具设计专用的设备驱动程序。其由四个模块组成:初始化模块、即插即用管理模块、电源管理模块以及I/O功能实现模块。
初始化模块提供一个DriverEntry入口点执行一系列的初始化过程。
即插即用管理模块实现USB设备的热插拔及动态配置。当Windows98检测到USB设备接入时,查找相应的驱动程序,并调用它的DriverEntry例程,PnP管理器调用驱动程序的AddDevice例程,告诉它添加了一个设备;然后驱动程序为USB设备建立一个功能设备对象。在此过程中,驱动程序收到一个IRP_MN_START_DEVICE的IRP,包括设备分配的资源
信息。至此,设备被正确配置,驱动程序开始与硬件进行对话。电源管理模块负责设备的挂起与唤醒。
I/O功能实现模块完成I/O请求的大部分工作。当动态链接库提出I/O请求时调用Win32API函数DeviceToControl向设备发出命令;然后由I/O管理器构造一个IRP并设置其MajorFunction域为IRP_MJ_DEVICE_CONTROL。USB设备驱动程序收到该IRP后取出其中的控制码,并利用一个开关语句找到对应的例程入口。
2.3 应用程序设计与实现
应用程序采用Visual Basic6.0编写。由于其只需调用动态链接库,故开发较简单。主要功能包括检测USB设备、开启/关闭USB设备、设置A/D状态和数据采集端口、显示并分析实时采集的数据。主框图如图5所示。
由于D12的端点1的FIFO为16字节,端点2的FIFO为64字节,当缓冲区存满后自动将数据打包,由SIE自动发送数据包。程序获得数据包后需延迟至下组数据包准备完毕,从而保证程序与数据采集同步。另外程序还发出停止采集和关闭USB设备的命令。
3 系统特点
基于USB总线的实时数据采集系统严格遵循USB1.1协议,有以下特点:
(1)易于扩展。最长传输距离5m,采用USBHub可达30m;最多可同时接127个设备。
(2)电磁干扰影响极小。本系统放置在计算机外部,不受板卡间的电磁干扰影响;若在电磁干扰极强的环境下工作,需专门为其设计电磁屏蔽方案。
(3)安装方便,支持即插即用。克服了以往数据采集板卡需要打开机箱的麻烦。
(4)性价比高,远优于传统的实时数据采集系统。
(5)实时采集,实时显示
基于USB总线的实时数据采集系统设计与实现
摘要:介绍了基于USB总线的实时数据采集系统的USB设备固件程序、驱动程序、应用程序的设计与具体实现。关键词:通用串行总线 实时数据采集 设备固件 驱动程序
在现代工业生产和科学技术研究的各行业中,通常需要对各种数据进行采集。目前通用的通过数据采集板卡采集的方法存在着以下缺点:安装麻烦,易受机箱内环境的干扰而导致采集数据的失真?熏易受计算机插槽数量和地址、中断资源的`限制,可扩展性差。而通用串行总线USB(Universal Serial Bus)的出现,很好地解决了上述问题,很容易实现便捷、低成本、易扩展、高可靠性的数据采集,代表了现代数据采集系统的发展趋势。
1 系统硬件设计与实现
1.1 硬件总体结构
基于USB总线的实时数据采集系统硬件组成包括模拟开关、A/D转换器、单片机、USB接口芯片,其硬件总体结构如图1所示。多路模拟信号经过模拟开关传到A/D转换器转换为数字信号?熏单片机控制采集,USB接口芯片存储采集到的数据并将其上传至PC,同时也接收PC机USB控制器的控制信息。
1.2 PDIUSBD12芯片
USB接口芯片采用Philips公司的一种专用芯片PDIUSBD12(以下简称D12)。该芯片完全符合USB1.1规范,集成了SIE、320B的多配置FIFO存储器、收发器、电压调整器、SoftConnect、GoodLink、可编程时钟输出、低频晶振和终端电阻等,支持双电压工作、完全自动DMA 操作、多中断模式,内部结构如图2所示。
单片机通过8位并行接口传送经过A/D转换的采集数据,存储在FIFO存储器中。一旦存满,串行接口引擎SIE立刻对数据进行处理,包括同步模式识别、并/串转换、位填充/不填充、CRC校验、PID确认、地址识别以及握手鉴定,处理完毕后数据由模拟收/发器通过D+、D-发送至PC。上述过程遵循USB1.1协议。D12与89C51的具体实现电路如图3所示。
2 系统软件设计与实现
系统软件包括USB设备固件编程、驱动程序和应用程序。其中设备固件是整个系统的核心,它控制芯片D12采集数据、接收并处理USB驱动程序的请求和应用程序的控制指令。
2.1 USB设备固件程序设计与实现
设备固件是设备运行的核心,用C语言设计。其主要功能是控制A/D模块的数据采集;接收并处理驱动程序的请求,如请求描述符、请求或设置设备状态、请求设备设置、请求或设置设备接口等USB1.1标准请求;控制芯片D12接收应用程序的控制指令等。其程序主框图如图4所示。单片机检测到D12后进入主循环。此时PC机先发令牌包给D12,D12接收到令牌包后给单片机发中断,单片机据中断类型设定标志位Status;最后执行相应标志位的中断服务程序。单片机通过A/D模块的中断入口控制A/D模块的数据采集。
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小型无人机数据采集与通信系统的设计与实现
小型无人机不论在军事还是民用方面都得到了广泛的应用,其导航、姿态、采集数据信息都需要串口与机载单片机进行通信,并且需要将传感器数据传送至地面控制站进行分析.设计实现由GM8125芯片进行单片机串口的扩展,通过传感器HMR3300和ITRAX02对无人机的姿态、导航数据进行采集,并通过GSM MODEM MC35将数据传送至地面控制站.
作 者:龚晓莉 李健 GONG XIAOLI LI JIAN 作者单位:内蒙古呼和浩特内蒙古工业大学信息工程学院,010051 刊 名:微计算机信息 PKU英文刊名:CONTROL & AUTOMATION 年,卷(期):2007 23(34) 分类号:V2792 关键词:串口扩展 数据采集 电平转化 无线通信