MeasurementStudio在便携式高速数据采集系统中的应用

针对目前便携式数据采集系统需要快速、准确处理大量数据的要求和特点,提出了基于MeasurementStudio工具软件在高性能PC上进行数据处理的应用软件方案,解决了嵌入式硬件计算性能不足,存储空间小,实时处理性能弱,用户界面设计繁琐的难题。本设计以FPGA为控制核心,通过高精度ADC采集多路电压信号,利用高速单通道USB FIFO桥接芯片FT232H,以高达40MB/s的数据传输速率上传测量数据到PC。依托NET平台,使用完全面向对象的C#编程语言和NI性能优异的数据处理库及专业的工程UI控件库,分析测量数据并开发用户界面。该研究对于未来便携式数据采集系统的设计具有参考价值。     

基于BP神经网络的便携式模拟电路故障诊断系统研究

针对模拟电路故障不易被检测、不易被精确定位且现场情况复杂的特点,本文以基本共射放大电路为例重点研究了基于BP神经网络的模拟电路故障诊断方法。首先,提取待测电路特征值,对可能出现的电路故障编号,随机测量多组电路正常情况下和各故障状态下的电路特性,包括输入、输出电阻,上限、下限截止频率,增益等。随后,将测量得到的多组电路特征值用于故障检测模型的训练。接着,根据模型输出值与目标值的误差,调整模型参数,直至误差满足要求。最后,将模型参数固化于诊断系统微控制器的Flash中。经实验验证,依据该方法设计的便携式故障诊断系统具有较高准确率和较低的成本,切合社会生产实际。另外,由于其结合了深度学习算法和电子线路分析方法,也可用于电子信息类本科教育课程实践。     

一种压电振动能量收集无线测温系统的研究

随着物联网技术的快速发展,各类传感器终端得到广泛的应用。物联网应用场景对传感器网络的使用寿命要求较长,同时大多数应场景节点往往分布广泛,且某些情况下传感器一经安放难以再触及,更换电池费时费力,在很多场合下也无法完成,此外无线传感器节点的很多实际应用场合无法使用电池或者限制电池的体积不能过大。因此,从周围环境中采集能量的能源装置无疑是一个很有前景的电池替代方案。本文提出了一种悬臂梁式压电振动能量收集电路装置,用于给无源无线温度传感器模块提供电源,经实验验证该系统供电有效。随着物联网技术的迅速发展,对无源测温传感器需求越来越大,压电能量收集技术作为有效解决传感器网络终端的能量供给途径之一,应用前景广阔。     

一种便携式实时数据采集系统的设计与实现

概述了MATLAB生成.NET动态链接库的方法和使用中的注意事项。研究了基于FT232H接口芯片的便携式数据采集系统的实现原理。实现了无源、有源传感器和交流、直流耦合方式的四种组合方式的自由选择,并结合.NET平台界面编程的优势和MATLAB数据处理的优势,在SPI接口40Mbps速率下完成了数据实时传输、处理和存储的测试。对无线实时传输等相关应用研究有一定借鉴意义。