基于LabVIEW的单片机多路数据采集系统的设计

本文运用虚拟仪器的设计思想,介绍了一种基于LabVIEW软件平台的多路数据采集系统的设计原理及过程。数据采集部分摒弃了NI公司的采集板卡而采用MSP430F149单片机系统,降低了系统的开发成本。利用LabVIEW开发环境设计上位机的监测界面,上位机通过串行口与MSP430F149单片机通信,从而实现对多路数据的采集与监测。本设计系统增设有报警功能,报警门限可通过上位机监测界面进行设置。运用LabVIEW进行系统开发具有很强的灵活性,能较容易地实现系统的各项功能,并使系统具有很强扩展性。     

智能小车无线环境监测系统设计

温湿度、光强及烟雾数据的监测在工业生产车间、仓库货物维护中尤为重要,针对传统有线监测方式运行成本高及信息反馈滞后等不足,设计一种基于LabVIEW的智能小车无线监测系统。由下位机STM32F103RCT6控制器对多路环境参数进行数据采集,通过NRF24L01无线通信模块对数据进行传输,利用LabVIEW虚拟仪器软件在上位机对智能小车进行自动寻迹和手动控制模式切换,可实现智能小车高效率的前进、后退、左转及右转,自主避障等动作,同时通过无线通信模块将小车上的各个传感器数据采集到上位机监测界面,实现显示、存储、报警等功能。测试结果表明,系统能有效准确的反映环境数据变化,便于长时间实时的对环境数据进行采集、传输与分析,可有效提高对车间、仓库的实时监测水平,具有一定的实用推广价值。     

基于LabVIEW和LoRa技术的光伏电池组件参数监测系统设计

文中提出了一种光伏组件运行参数的远程监控系统设计方案,由STM32单片机作为下位机核心控制器,负责采集光伏组件的输出电压和电流,并通过DHT22传感器采集环境温湿度,将采集的运行数据通过LoRa无线模块发送给上位机PC端;上位机程序由LabVIEW开发,实现对运行参数的实时显示、波形显示和数据存储。本监测系统有利于减少...     

基于DSP和LabVIEW的高压真空断路器机械特性在线监测系统的研制

文章提出了一种基于DSP和LabVIEW的高压真空断路器机械特性在线监测系统的设计方案。该系统的下位机数据采集系统以DSP为核心,通过传感器、信号调理电路等完成对高压真空断路器机械特性参数、分合闸电流信号和振动信号的采集,可实现就地显示及通过CAN总线将数据传送至上位机进行分析、显示;上位机管理系统以LabVIEW为开发平台,利用其图形显示功能和与Matlab通信功能实现了对测量数据的显示、分析及处理。现场测试结果表明,该系统运行稳定,准确性较好。     

饮用水溴离子浓度测量装置数据采集系统设计

针对一种基于微波感应的新型饮用水中溴离子浓度测量装置中微弱电压信号采集和分析的需求,设计了一种采集系统,包括信号采集部分和上位机显示部分。信号采集部分对传感器输出的微弱信号的放大和滤波后由C8051F310单片机自带的A/D转换器采集并通过串口发送给LabVIEW编写的上位机,上位机进行数据的接收、分析并显示溴酸盐浓度值。实验表明：该采集系统稳定可靠,可以作为饮用水溴离子浓度测量装置的数据采集系统。     

基于ZigBee的温室环境监测系统的设计

针对现有温室环境监测系统存在的不足,设计了一种基于ZigBee无线传感器网络的监测系统,通过软硬件相结合实现了温室环境数据的实时监测。硬件部分以CC2530为核心构建ZigBee无线传感器网络,包括传感器节点、汇聚节点;软件部分包括传感器节点的数据采集和发送、汇聚节点数据接收和发送、上位机监测管理3个部分。采用LabVIEW对上位机监测软件系统进行开发,人机交互界面友好。测试结果表明,该系统工作性能稳定,结构简单,布点灵活,可以实现温室内环境数据的无线监测。     

基于NI无线传感器网络的智能家居监控系统

为了快速、准确监控家居环境中的某些参数, 构建了一种基于NI无线传感器网络的智能家居监控系统. 系统由多组传感器分别采集温湿度、烟雾、盗情等环境数据, 通过NI无线传感器网络节点以无线网络的方式将数据发送到上位机PC, 在PC端利用LabVIEW软件编程对数据进行判断处理与控制, 取得了良好的人机交互界面. 其中, 详细介绍了系统的软件设计流程. 该智能家居监控系统具备NI无线传感器网络的特性—低功耗、实时性好、易扩展、可远程监控等优点. 在智能家居领域具有广阔的市场前景和应用推广价值.     

基于LabVIEW的蔬菜精密播种监测系统设计

针对目前蔬菜播种作业中存在的精度低,难以对小粒径种子进行精确播种监测等问题,设计了一种基于光纤传感器和LabVIEW的单粒精密播种监测系统。采用光纤传感器和光纤放大器进行排种检测,采用光电编码器采集传送带和排种轮的速度,设计了以数据采集卡为核心的硬件系统,并在LabVIEW平台上开发了上位机监测软件,采用3种不同粒径的蔬菜种子进行单粒播种监测试验。试验结果表明:系统对粒径1 mm以上的单粒种子排种监测准确率达97.37%以上。系统监测效果良好,能够满足蔬菜精密播种监测的实际需求。     

嵌入式工厂废水远程监控系统设计

针对我国工厂排污中水质监测存在的水质采样困难、数据实时处理差、水质监测对象复杂多变等问题,提出了一种基于CC2530的水质参数的远程实时监测系统设计方案.采用以CC2530为核心的Zig Bee模块,构建基于Zig Bee协议的无线传感器网络,实现水质参数的采集;运用ARM7微处理器S3C4510B和SIM300GPRS无线通信模块开发的嵌入式网关实现数据的汇聚,并实现数据的远程传输;通过LabVIEW编写的上位机软件显示实时采集到的水质参数.测试结果表明:该系统性能稳定,实时性好,监测数据完整,可靠性良好,具有很好的产业推广前景.     

便携式车辆加速度信号采集系统设计

开发出一种便携式车辆加速度信号采集系统。以嵌入式E-Box为主控单元,以MEMS三轴加速度传感器为传感单元,自主开发信号调理电路板和基于LabVIEW的上位机软件。该系统可实现车辆低频运动加速度和高频振动加速度信号的快速采集、调理、记录和显示。系统小巧便携,可大量采集数据。实验表明:该系统稳定可靠,能准确监测车辆加速度状态。     

Sensor Fusion System Using Recurrent Fuzzy Inference

In robotic and manufacturing systems, it is difficult to measure the state of systems accurately because of many uncertain factors and noise, and it is very important to estimate the state of systems. We must measure the phenomena of systems by multiple sensors and estimate the state of systems by acquiring information of sensors. However, we can not acquire all of sensor information synchronically, because each sensor has particular sensor information and measuring time. For estimating the state of systems by multiple sensors, a multi-sensor fusion system fusing various sensory information is needed. In this paper, we propose a Recurrent Fuzzy Inference (RFI) with recurrent inputs and apply it to a multi-sensor fusion system for estimating the state of systems. The membership functions of RFI are expressed by Radial Basis Function (RBF) with insensitive ranges. The shape of the membership functions can be adjusted by a learning algorithm. The learning algorithm is based on the steepest descent method and incremental learning which can add new fuzzy rules. The effectiveness of the multi-sensor fusion system using RFI will be shown through a numerical experiment of moving robot and estimation of surface roughness in grinding process.     

ZigBee在多传感器信息集成中的应用

采用ZigBee无线组网技术,在实验室条件下搭建了多传感器无线网络,编写仿真软件模拟了多类型的常用传感器.通过设计数据包完成了传感器类型的智能判断,在此基础上初步实现了多传感器信息的集成,并能够将数据以直观统一的形式显示给用户,为下一步的决策管理提供了基础,说明了该系统的有效性.该系统在实验室的成功运行为在实际条件下构建多传感器信息集成系统提供了资料.     

水轮机调速器的智能故障诊断与控制研究

针对水轮机调速器故障诊断和容错控制难题,提出了一套适合于非线性时变系统的智能容错控制策略。该策略采用多传感器数据融合算法和符号法定性故障诊断法,以实现测频故障和液压随动系统故障检测;并探讨了控制算法重构规律,实现传感器故障时的无扰切换和稳定运行。该策略已在单机15MW高水头冲击水轮发电机上应用,效果良好。     

基于Android的多传感器信息融合技术应用

介绍基于Android的多传感器信息融合技术在气溶胶自动化检测中的应用。多个传感器采用统一接口方式组网,每一个独立传感器采集的数据通过蓝牙传输到网内的Android处理终端进行融合和分析。通过对5种传感器进行组网采集数据,结果证明多传感器信息融合技术的应用增强了信息处理系统的适应性,实现了传感器之间的数据互补,提高了系...     

自主机器人非视觉传感器数据采集系统的研制

介绍了一种基于数字信息处理器(DSP)的非视觉传感器数据采集系统。它以DSPTMS320LF2407A为核心,集成了超声波传感器、红外测障传感器、红外测距传感器和方位传感器等模块,通过多传感器信息融合,可以弥补超声波传感器的盲区问题和多次反射问题,本系统通过串口或者通用系列总线(USB)进行通信。经实验验证:该系统结构简单、配置灵活、功耗低,具有较高的可靠性和实时性。     

基于最小二乘准则的多传感器参数估计数据融合

为了从含有加性测量噪声的线性测量数据中更加准确地估计未知的常值参数,测量噪声互不相关的多传感器测量系统得到广泛使用。在最小二乘准则下,提出了多传感器测量系统在多次同步测量时的集中式和分布式参数估计数据融合算法,两种算法完全等价,且都是全局最优的。数值仿真实验的结果表明,新算法可以明显改善传感器测量参数的估计精度。     

基于冗余CAN总线设计的智能化复合传感器

设计了一种基于冗余CAN总线的智能化复合传感器,用于流体温度、压力、流量测量,三种敏感元件及其处理电路与结构集成于一体,采用XC886CLM单片机进行数据的采集处理与CAN总线通信管理,通过信号过采样设计与多传感器数据融合提高了整体测量精度,并实现CAN总线故障诊断与冗余切换管理。     

基于多传感器的温室环境数据融合算法研究

无线传感器网络中采集的数据存在着较大的冗余与误差,影响数据的可靠性;而在温室环境监测中,对数据的准确性要求比较高。因此,为了提高多传感器采集数据的准确性,在研究了现有的几种数据融合算法以后,提出一种基于多传感器的综合数据融合算法。给出了采用格罗布斯准则消除粗大误差,并引入哈夫曼树的思想对数据进行项融合的方法。结果表明,该算法可以有效提高测量数据的准确性。     

多传感器异步线性测量系统的数据融合

由于采样速率和传送数据到融合中心的通信延迟的不同,现代工业生产过程中用于对未知的常值或缓变参数进行估计的多传感器通常是异步工作的,且受到加性测量噪声的干扰。在最小二乘估计意义下,对于测量噪声互不相关的多传感器异步线性测量系统,提出了集中式和分布式递推参数估计数据融合算法,两种算法完全等价,且都是全局最优的。数值仿真实验的结果表明,通过利用多传感器的测量数据,增大了对参数测量的数据流和数据率,传感器测量参数的估计准确度得到明显改善。     

量子结构光电传感器读出电路的成像系统

针对目前国内CMOS量子结构光电传感器件调测、应用技术的缺乏与不足,设计了一种由低维量子结构光电传感器读出电路、ARM和通用计算机成像软件3部分模块组成的光电成像系统;利用单片ARM实现对读出电路模块的控制和数据采集,以USB方式通信,在通用计算机上编写设备驱动和成像软件呈现光电传感器所对景象的灰度图像;系统硬件简洁,可通过计算机图形化界面灵活,精确地控制光电传感器件积分时阃、偏压等参数,并有效获取传感器输出值;应用结果表明,系统为光电传感器的测量、调试以及应用开发提供了极大便利.