基于LabVIEW的散热器及室内外温度监测系统

建立了基于LabVIEW平台上的取暖散热器及室内外的温度监测系统。采用3个温度传感器同时监测散热器表面、室内和室外的温度,利用NI USB接口数据采集卡电压采集端对热敏电阻两端的电压信号进行多通道采集,间接实现对温度信号的采集,并在计算机上进行数据的显示与存储。结果表明:该系统具有测量精确、使用方便、兼容性强等特点,实现了对取暖散热器及室内外温度的实时监测及温度合理性的判断分析,为用户和供热管理决策提供了数据支持。     

基于DSP的智能隔离检测系统的设计

研制了一种基于DSPTM320LF2407A的线性光耦隔离智能检测装置，具有对16路模拟量（0-5V电压信号或4～20mA电流信号）和4路开关量进行隔离采集、处理、显示以及故障报警的功能。使用低成本的线性光耦，隔离模拟信号输入；采用滑动平均滤波技术，对输入信号进行滤波，以获得真实输入信号，并对超越阀值的信号进行报警显示；采用异步串行通信方式，通过RS-485接口，与计算机进行近地、远地通信，实现对被测系统的实时监测。     

树脂冲模压力动态实时监测系统

研制了一套用于动态实时监测树脂冲模压力的数据采集系统,该系统利用压力传感器,将压力信号转换成电压信号,经放大电路后由K-812接口卡进行数据采集,通过PC机对数据处理后显示在计算机屏幕上,以便对树脂冲模过程中的压力变化情况进行实时监测分析。该系统性能稳定,有很宽的实用范围。     

基于ADuC834单片机的高精度电压监测系统

为准确、高效、实时地对缓变电压或电流信号进行长时间监测,研制了一种基于单片机的高精度电压监测系统。利用ADuC834单片机作为数据采集电路的主要部件,并将采集的数据以串行通讯方式传输至上位机,供上位机显示和处理,从而实现对两路电压信号的高精度、实时监测。将此系统应用于某型高精度激光陀螺两臂电流波动的监测,达到了很高的精度,此系统亦可应用于其他需要实时高精度监测电压或电流的领域。     

基于MEMS传感器的高精度地震波采集系统

针对地震波微弱信号的采集问题,将MEMS传感技术应用于地震波采集中,设计了采集系统.提出了基于MEMS加速度传感器和24位高精度ADC芯片的地震波数据采集系统设计方案;采用精密仪表放大器对传感器信号进行了差分处理,由于系统为混合信号系统,在PCB设计时采用了数字模拟隔离方案以抑制相互之间的干扰,使用磁耦隔离芯片隔离ADC芯片与微控制芯片的通信接口,该采集系统接收LabVIEW上位机软件的命令,实时显示地震波波形,将地震波数据存储于SD卡内;分析了系统的硬件电路设计和软件流程;利用函数信号发生器对系统采集精度和频率响应进行了测定,并在模拟真实应用的环境下对系统进行了采集试验.实验结果表明：系统可达10 μV量级的采集精度,加速度信号重建质量较好,能够满足地震波数据采集的要求.     

基于FPGA的控制与检测设备的设计及实现

介绍了一种采用复杂可编程逻辑器件(FPGA)对触发控制信号、载荷标识电压信号进行同步采集、处理,并实现同步控制信号输出、控制信号状态和电压状态的实时监测和显示功能设备的设计与实现。本设计以FPGA为控制核心,设计控制信号采集、信号处理、同步信号生成、电压信号采集、LCD显示和电源处理6个模块。验证结果表明,该设备运行稳定、精度高、可靠性强,并且成本和维护费用低。     

基于STC12C5A32AD新型电网电压监测仪的设计与实现

针对电网电压实时监测,提出了一种基于STC12C5A32AD微控制器的方案。该系统包括电压采集模块和数据显示模块,可以显示实时时间和电压,并具有电压越限报警、系统变比设定、系统电压系数调节、电压统计等功能。     

通用模块化的高精度模拟信号变换器设计

针对飞行器在测试实验阶段需提供专用的测试系统模拟它的各类控制参数并将数据实时采集,以完成测试工作,设计了一种模拟信号变换器测试系统。系统以FPGA作为核心控制器,通过以太网接收上位机传输的指令并通过RS422接口将命令转发给各个功能板,同时将信号经被测装置处理后回采传输给上位机,进行实时显示,最终可实现64路直流信号和8路交流信号的输出,以及64路直流信号的采集。该系统采用模块化设计,使得产品内部结构清晰,信号分类明确,且测试结果表明输出信号精度和采集精度均优于±0.1%,稳定性高,满足设计要求。     

碳纳米管健康监测系统设计

针对飞行器表面结构健康监测方法需求,设计了一种碳纳米管薄膜纳米传感器应变损伤监测系统。系统以C8051F060单片机为核心,经过信号滤波、信号放大、A/D采集等过程,将微弱的电阻信号转化为便于直观分析的电压信号,再通过USB串口将采集后的数据传输到基于LabVIEW平台设计的监测界面,从而实现对基材应变损伤进行长时间实时在线监测。利用设计的调理采集系统和Fluke2638A数据采集表分别对基材形变过程中产生的电阻变化进行多组重复性测试。结果表明,该监测系统的设计误差小于1%,可见该系统性能较为稳定,同时在上位机中实现了对复合材料的电阻测量、电阻变化率测量、电阻变化率波形显示、历史数据回放等功能。     

基于DSP的数据采集与显示系统

为适应工业应用现场以及智能化仪器仪表对便携式高速数据采集和显示终端设备的需求,设计了基于TMS320F2812DSP芯片的实时数据采集和显示系统,该系统可对前端传感器输出的模拟电压信号进行实时采集、处理、显示和存储.文中对该方案的硬件接口电路和软件驱动程序进行了设计,同时给出了软、硬件实现的相应电路图、程序流程图以及具体程序段.该设计方案结构简单、成本低、抗干扰能力强、性能稳定可靠,能够有效进行快速实时的数据采集和显示工作,试验调试取得了良好的效果.另外,该设计对其他便携式系统数据采集和显示终端的设计也具有一定参考价值.     

故障树分析在站台门故障诊断系统中的应用

该文以地铁站台门系统为研究对象,采用故障树分析方法,建立站台门系统故障树模型。运用故障树模型对现场故障进行诊断,该方法能够快速、准确、有效地诊断出故障原因,同时利用诊断数据库分析为现场维护人员推送故障原因及故障维修预案,使现场故障能够得到快速处理,为乘客提供一个安全、舒适的乘车环境。     

基于LabVIEW焊接数据采集分析系统的开发

介绍了虚拟仪器领域中最具有代表性的图形化编程开发平台LabVlEW,并对Labview驱动普通数据采集卡进行了研究.利用实验室已有的焊接信号采集系统及光谱仪,基于LabVIEW软件进行编程,开发出了一套数据采集系统,将采集到的GMAW的电流、电压波形信号及光谱信息进行综合分析,实现了在每个时刻都在LabVlEW的界面上进行同步显示,并且同步显示此刻电压和电流的具体数值,使得对光谱和电信号的研究观察更加直观.     

多信道数据采集和光纤传输系统的实现

本文设计并实现适用于高压变电站容性设备的多信道数据采集系统，提出了采用硬件测量信号频率作为初值，以最小二乘法拟合实际信号频率，结合离散傅里叶变换法进行容性设备介质损耗计算的方法。系统采用双纤双向的光纤通信系统传送数字信号，实现了强电侧和弱电侧的隔离。     

基于图像处理技术的电梯门系统设计

针对电梯门系统存在安全隐患的问题,将图像处理技术引入电梯门系统,当电梯门完全打开或即将关闭,安装于电梯门顶部的摄像头对电梯轿门平面以及轿门平面向外的区域进行监测,有静止目标存在于监测范围内或者有运动目标出现时,通过微处理器对摄像头采集的图像数据进行算法处理,迅速给电梯主控制器发送开门信号,通过控制电梯门机,阻止电梯门关闭。实验结果证明:本方案设计的系统的实时性、适应性和准确性都基本满足要求,有较大的实用价值。     

Development of an online machining process monitoring system: a case study of the broaching process

This paper presents a new online machining process monitoring system based on the PXI hardware platform and the LabVIEW software platform. The whole system is composed of the following interconnected packages: sensing, triggering, data acquisition, characterisation, condition monitoring and feature extraction packages. Several signal processing methods, namely, cross-correlation, resample, short-time Fourier transform (STFT) and statistical process control, are developed to extract the features of tool malfunctions and construct the thresholds of malfunction-free zones. Experimental results show that the developed online process monitoring system is efficient for acquiring, analysing and presenting sensory signals simultaneously, while the developed signal processing techniques are effective for detecting tool wear and constructing thresholds for tool-malfunction-free zones. Additionally, a sensitivity analysis of the signals acquired from alternative sensors versus those collected from a dedicated platform dynamometer has been carried out. This enables the evaluation of the possibility to employ alternative sensing techniques in an industrial environment.     

抗电磁干扰的心电信号监测系统

为了实现电磁干扰环境下的心电信号监测,提出了一种抗电磁干扰的心电信号监测系统。论文给出了输出光电流的计算公式,分析了半波电压及插入损耗对系统灵敏度的影响。利用铌酸锂电光晶体搭建实验系统,测试了5位健康志愿者的心电信号。应用提出的系统和电学心电信号采集系统分别测试了正常环境及电磁环境下志愿者的心电信号。测试结果表明:在正常环境下,本系统能获得与电学心电信号采集系统同样清晰的心电信号波形;在电磁环境下,本系统获得的心电信号优于电学心电信号采集系统。最后定量计算了两者的信噪比,计算结果表明:在电磁干扰下,本系统的信噪比变化量为0.54dB(V2)/0.49dB(V4),而电学心电信号采集系统的信噪比变化量为24.07dB(V2)/16.75dB(V4)。     

超级电容器动态特性虚拟测试平台设计

为深入分析超级电容器的动态特性,设计了一个虚拟测试平台实现超级电容器在工作过程中端电压和充放电电流信号的同步采集和数据分析。该平台的设计方法基于虚拟仪器技术和PXI总线技术。针对虚拟测试平台的硬件部分,详细论述了传感器和PXI总线设备的选型以及信号调理电路的设计过程;针对虚拟测试平台的人机界面,采用LabVIEW软件进行开发,实现了信号实时监测和数据分析与处理等功能。实验结果表明,整个虚拟测试平台可以安全、准确、同步地采集超级电容器一个或多个单体的动态特性数据,为超级电容器动态特性的分析与建模提供了依据。     

基于双基地声纳的港口航道水深实时监测系统

针对部分港口航道航程较长、宽度狭窄、水深受限、淤积严重等特点,研制了一套基于双基地声纳实现港口航道水深实时监测的实用化系统.该系统采用1对收发分置的高频、小波束开角换能器实现声信号的发射与接收,利用GPS同步技术实现声纳发射单元和接收单元的同步工作,采用单片机与FPGA相结合的电路设计方案实现对水声信号的延时采集与处理.声纳发射单元和声接收单元分别安装在航道的两侧,不影响航道船舶的正常航行.海上定深监测和变深监测实验结果表明该系统稳定可靠,实时性好,尤其对狭窄航道的水深实时监测具有很高的应用价值.