基于DSP的三相组合互感器校验仪的设计

目前,三相组合互感器的检定试验均采用单相互感器标准检定装置检测,相较于三相法检测存在较大差异,不能更好地体现被试品的真实特性。本文提出了一种基于DSP的三相组合互感器校验仪,以DSP芯片作为主控芯片,采用高精度A/D转换模块,能同时测量三相电流和电压,通过FFT算法算出比差、角差,模拟了三相组合互感器在实际运行状态下的误差校验,准确度等级达到2级,对三相组合互感器做出了真实的性能评价。     

载体催化型瓦斯传感器输出电压与瓦斯体积分数函数关系研究

针对载体催化型瓦斯传感器的近似直线形的输出曲线存在非线性误差较大、准确度低的问题,提出了一种采用最小二乘法建立载体催化型瓦斯传感器输出电压与瓦斯体积分数函数关系的方法。以MJC4/2.9J型载体催化元件为实验对象,结合相应的实验数据得到输出电压与瓦斯体积分数的拟合曲线,该拟合曲线的结果表明,采用最小二乘法建立的瓦斯传感器输出电压与瓦斯体积分数函数关系非线性误差较小、准确度高,并将该函数关系应用到瓦斯检测仪的设计中。实际应用结果表明,该瓦斯检测仪具有较高的精度及稳定性。     

FIR数字滤波器的DSP实现

针对电力质量分析仪中的信号数字滤波处理部分,基于TMS320VC5402芯片的数字信号处理功能,采用窗函数法,借助MATLAB程序设计语言,设计了FIR数字滤波器,应用DSP汇编语言编程实现了该滤波器。实践证明,该滤波器准确度高、稳定性好,易于移植使用,具有较强的实用性与灵活性。     

应用于互感器校验仪自动检定的标准源设计

为了实现互感器校验仪自动检定,并满足一定的高精度和高稳定要求,设计了一种0.05级的标准信号源。采用STM32F205作为核心处理器,EP1K30QC208-3N芯片作为中央执行单元,DAC7744芯片作为转换器,功放电路中分别对电压源和电流源进行反馈设计。测试结果表明,设计的该标准源系统在输出信号的准确度和失真度两方面同时满足国家标准和最初的设计要求。其中电流信号的最低准确度为0.0142%,电压信号的最低准确度为0.01758%,两者均满足准确度小于0.05%的要求;电流信号的最大失真度为0.08%,电压信号的最大失真度为0.09%,两者均满足失真度小于0.2%的要求。     

机车速度传感器在线校验仪的研制

针对机车转速传感器的现场检测,介绍了一种机车速度传感器在线校验仪的研制.该系统采用直流电机拖动所要校验的转速传感器并采用双闭环反馈控制直流电机调速.该系统采用电流和转速负反馈,利用IGBT对驱动转速传感器的直流电机进行双闭环的PWM调速控制,使系统调速范围宽,低速性能好,能满足机车转速传感器的在线检测要求.     

基于FPGA与STM32的光幕靶校验仪

光幕靶是一种能够对弹丸飞行速度测量的仪器,对光幕靶进行检定与校准是保证其测试数据准确、可靠的必备工作,针对现阶段有关光幕靶校验测试设备中存在操作繁琐复杂、造价高、专用性不强、测量效率低等问题,设计了基于FPGA与STM32的便携式光幕靶校验仪;提出了光幕靶校验仪的总体方案,分析和设计同步检定与异步校准信号,介绍了DDS技术的原理;设计了FPGA、STM32、DA模块硬件电路与光电夹具、串口触摸屏、电池模组,完成了对应芯片与所用器件的选型;在LabVIEW平台完成对FPGA的开发,利用FPGA采用DDS技术通过DA模块实现触发信号的生成,STM32完成数据处理与数据传输,使用串口触摸屏实现人机交互功能,最终由光电夹具输出信号;实验结果表明：该光幕靶校验仪输出信号同步时间一致性误差在330 ns～370 ns之间,异步延时精确度在±0.1 μs以内,具有误差小、精度高、便携轻量等特点,满足光幕靶快速校验的应用需求,为提高光幕靶的装调精度提供技术保证。     

粗集-RBF神经网络在瓦斯突出预测中的应用

煤矿瓦斯突出是威胁煤矿安全生产的主要因素之一:瓦斯突出预测的关键是信息的采集,传输和处理;通过DSP技术和粗集-RBF神经网络结合的方法,完成了对瓦斯突出预测系统的设计;该系统设计了基于DSP和无线传感器网络的信息采集和传输系统和粗集-RBF神经网络;信息传输采用无线网络和CAN总线相结合的方式,极大地提高了信息传输的质量和效率;利用MATLAB对粗集-RBF神经网络进行了建模和仿真,选取了4个与瓦斯突出有关的影响指标,对具体的瓦斯突出样本进行了预测,准确预测出了瓦斯突出。     

基于CMOS传感器的图象采集系统的设计

文章介绍了一种基于CMOS传感器的图象采集系统的设计。该系统以DSP芯片TMS320C5402作为核心处理器,OV5017作为图象传感器,数据通过PCI桥电路发送给PC机,具有结构简单、即插即用、传输速率高等特点。     

基于红外光谱的煤矿新型瓦斯传感器的设计

利用E2V公司的IR22GJ红外瓦斯检测模块及CC2430芯片设计了煤矿新型红外瓦斯传感器电路。结合井下气体测量环境和红外光的瓦斯传感器测量原理,利用单片机的外围电路和硬件架构、C语言及汇编语言编写系统程序,研究设计了红外瓦斯传感器系统。最后搭建了气体测量环境,完成了红外吸收型瓦斯浓度检测系统的实验及测试。     

基于DSP的ATE电源监控单元设计

在某型自动测试设备上,针对多路电源供电控制及其电路监测的实际功能需求,设计了基于DSP的电源监控单元;以DSP芯片为采集控制单元,采用主板、子板分层式结构,设计了RS422通信接口等电路;测试软件采用汇编语言和C语言混合编写,并为串行通信设置了编码校验机制;实验结果表明,该设计监测精度高,开关控制准确,解决了工程应用需求,满足实时性、可靠性指标。     

传感器现场校准系统的硬件实现方案

介绍利用实时数字信号处理芯片DSP对传感器进行现场校淮的方案。该方案是用把DSP内核及芯片级外设集成到一个芯片上的FMS320C240X系列芯片取代传统的微控制器等器件，具有体积小、可装于传感器电路中并能贮存线性化校淮所需的指令及数据的优点。该方案已应用于电涡流式位移传感器的现场校正，效果良好。     

基于DSP技术的矿井瓦斯传感器的设计

针对煤矿井下使用的瓦斯传感器普遍存在的测量精度低、零点漂移严重、调校周期短的情况,对原来基于八位微处理器的传感器进行了升级,采用了TI公司的DSP微处理器,很好地解决了上述问题。     

基于DSP技术的传感器非线性校正

针对系统内含有DSP(数字信号处理)芯片的检测系统，提出了运用DSP芯片对传感器进行非线性校正的方法。与传统校正方法进行比较可以表明，此方法简化了设计，提高了通用性和灵活性。并且通过最小二乘法在DSP芯片上实现非线性校正的实例说明其可行性。     

基于DSP的炭阳极气泡振动信号采集与处理系统的设计

针对新的阳极效应预报方法和工业现场实时监测的要求,设计了以DSP芯片为核心的炭阳极气泡振动采集与处理系统.振动传感器检测铝电解槽阳极导杆上的阳极振动信号后,由DSP芯片实现自适应AR谱估计算法,对振动信号进行时频分析,并且通过USB接口芯片与主机进行通信,组成高速、实时的采集与处理系统,根据分析结果可预报阳极效应.     

一种基于DSP的实时手势交互系统

设计了一种基于DSP的实时手势交互系统,该系统包含多通道无线传感器模块、信号接收及处理模块和手势应用模块.多通道无线传感器模块可直接穿戴于人体,采集并无线发送与手势动作有关的表面肌电(surface electromyography,sEMG)和加速度(Acceleration,ACC)信号,信号接收及处理模块无线接收...     

基于DSP的UUV目标探测通用系统设计与实现

为实现UUV系统对不同的探测系统外围传感设备信号进行快速处理和控制,利用DSP的数据高速处理能力和FPGA的高速接口数据交互能力,设计了基于高速数字信号处理器（DSP）的UUV目标探测通用处理系统。该系统采用了XC7Z045T芯片扩展TMS320C6678芯片的硬件架构设计,通过配置SPI总线进行编程设计,产生250MHz、156.25MHz、100MHz和50MHz 的时钟分配设计方案,支持2路百兆以太网接口通信和16路RS232串口数据的发送及接收,并可根据实际需求扩展 CAN通信以及RS485通信。经实验测试,该系统设计方案可完成百兆以太网到目标探测传感设备的数据传输,实现对不同RS232传感器设备进行地址定义、读写和数据通信操作。结果表明,该系统设计方案达到了对以太网传感设备和不同RS232外围传感器快速处理和控制的目的,实现了基于DSP的UUV目标探测通用系统设计。     

基于FPGA的多路矿用气体传感器智能调校系统

矿用气体传感器因煤矿安全被大量使用,国家规定必须定期进行调校,目前的传感器调校系统可同时对5-8台传感器进行调校,针对大中型煤矿生产过程中需要调校的矿用气体传感器数量大、调校耗时长的现状,提出了一种基于单片机与现场可编程门阵列（FPGA）的64路气体传感器调校系统,介绍了系统的整体设计并详细阐述了该系统的气路控制模块和传感器输出信号采集模块,使用Verilog语言在QuartusⅡ工具中实现FPGA的逻辑设计、仿真和综合。结果证明：该系统能有效地完成对64路气体传感器同时调校的目的,很大程度节省了人力消耗,提高了调校效率,节约了调校时间。     

基于TMS320VC5501和DSP/BIOS的指纹识别系统设计

针对目前嵌入式指纹识别系统设计的不足,提出了基于单DSP处理器结构的指纹识别设计方案.系统硬件采用TMS320VC5501作为处理核心,CMOS图像传感器HV7131R为图像采集器件,片上系统芯片CY8C21534设计的电容性触摸按键提供系统控制输入.系统软件以嵌入式实时操作系统DSP/BIOS为开发平台进行实时多任务设计,并对指纹识别算法进行了硬件平台优化和改进.调试结果表明,该系统运行稳定可靠,匹配精度高,满足设计要求.     

基于DSP和低压电力线载波的远程温度监测系统

为适应民用基础设施的远程、多点、实时温度监测的需要,研制出一种通用的温度监测系统;利用TI公司的DSP芯片TMS320LF2407A来采集DS18B20数字温度传感器的温度值,并结合低压电力线载波技术实现温度的远程在线监测;给出了系统的硬件、软件结构和实验结果。     

基于DSP的小型无人飞艇控制系统设计

针对某小型无人飞艇,提出了一种以TMS320F2812DSP芯片为核心的飞行控制系统.为了减轻主CPU负担,飞艇飞行姿态解算任务并不在DSP内执行,而是交给高性能MEMS传感器MTi完成,这样DSP有足够的时间来执行较为复杂的控制算法,从而使系统响应更快,控制精度更高.给出了系统的整体方案设计和硬件选型,并简单介绍了所...