实时感知型激光雷达多通道数据采集系统设计

激光雷达是实现环境实时感知的重要传感器,针对多通道感知激光雷达数据量大、数据传输解算实时性要求高及量体裁衣高效小型化的迫切需求,基于自研采用可靠的机械扫描、阵列探测和数据采集控制相结合的多通道激光雷达,设计实现了基于FPGA和DSP的多路并行信号采集处理系统,并在点云三维实时成像中得到了验证。该数据采集处理系统中的FPGA负责多通道激光雷达数据控制采集以及数据传输,DSP负责对数据进行解析处理并通过网口将点云数据上传到上位机,实现点云实时显示。实际测试结果表明,该数据采集处理系统能够满足多通道激光雷达2 Mpts/s的大数据量点云解析,并保证20 fps以上实时数据的可靠采集传输,实现周围环境和障碍物激光雷达点云的快速解算,可应用于自动驾驶、导航避障、周界安防等领域。     

基于FPGA的多路数据实时采集与传输系统

针对传统数据采集系统的硬件设计复杂、开发周期长、精度低和实时性差等问题,提出了一种基于FPGA的多路数据实时采集与传输系统,并完成了系统程序构架。该系统以FPGA作为核心控制单元,采集到32路模拟信号和1路数字信号,根据数据发送帧格式,转换成连续不间断的SPI信号输出。采用Labview软件构建了高速UART数字信号验证平台。实验结果表明,模拟信号经14位A/D采样得到的数字信号与理论值相差的最大值为±3 LSB,采样精度达0.04%。数字信号传输稳定、无误码,实现了模拟信号的高精度实时采集与稳定传输。     

基于DSP的多路数据采集系统的设计

DSP是一种适用于进行实时数字信号处理的微处理器。基于DSP的多路数据采集系统相对于基于单片机的数据采集系统更能满足数据采集系统在精确度和实时性方面的要求。它解决了数据采集系统中数据采集速度慢、不能多路数据同时采集的问题。文中首先对芯片CD4060和TMS302LF2407A的特点做了介绍,重点介绍了多路数据采集系统的系统组成、硬件设计和软件设计。该系统以TMS302LF2407A为控制核心,主要完成对外部多路模拟信号的快速、精确采集,实现对多路数据的采集与转换。     

基于FPGA的高速实时数据采集系统设计

设计的基于FPGA的高速实时数据采集系统,可控制6路模拟信号的采集和处理,FPGA中的6个FIFO对数据进行缓存,数据总线传给DSP进行实时处理和上传给上位机显示。程序部分是用Verilog HDL语言,并利用QuartusⅡ等EDA软件进行仿真,验证了设计功能的正确性。     

基于TMS320VC5409和CPLD的4路数据采集系统的设计

介绍了一种基于DSP的4路模拟信号采集系统,该系统以TMS320VC5409定点DSP芯片为核心,通过CPLD产生控制信号,对AD7864的采样保持结果进行读取和存储,从而实现对信号的高速实时采集。该系统已在水下被动定向等多种设备中获得了应用。     

基于FPGA和DSP的多路同步数据采集系统设计

为了满足对开关电源实时测量的应用需求,设计了一种基于FPGA和DSP的多路同步实时数据采集系统,该系统利用可编程逻辑器件FPGA将多个功能模块连接在一起,完成了对A/D转换芯片及双口等模块的控制,同时利用DSP进行高速数据运算和处理;文中给出了系统硬件原理框图,并结合系统的设计方案对其中的主要功能模块进行了阐述;该多路同步数据采集系统具有实时性强、集成度高、扩展性灵活等特点。     

基于Camera Link的红外图像显示研究

为红外相机设计了一套基于Camera Link的红外图像实时显示系统.红外探测器产生的模拟信号经模数转换后,由作为控制核心的FPGA进行处理,然后通过光纤实现远距离传输.接收端的FPGA将信号转换成Camera Link协议数据,再将它们传送给上位机的图像采集板卡进行采集和转换,最终通过上位机软件将其实时显示出来.     

基于DSP＋FPGA的高速通用实时信号处理平台设计

为了数据采集处理设备小型化、智能化和一体化,完成大量数据的采集和实时处理,并通过特殊算法完成复杂运算的目的,本文杓建了一种基于DSP＋FPGA的信号处理平台。该平台采用FPGA来实现FFT运算,利用DSP来完成频域信号的分析和处理以及与上位机的通信,应用CPLD来完成整个系统时序控制。该平台主要特点是硬件电路器件具有实时快速的执行速度,并使用了低功耗、低成本的DSP芯片。     

基于FPGA的多通道图像采集存储系统设计

针对图像信号的基本特征设计了对于四路间歇性数据并行存储方案,整个图像采集存储系统分为控制模块和存储模块两个部分：控制模块主要是采用FPGA对图像数据进行并行接收、数据编码、控制存储、全程工作控制;存储模块采用FLASH芯片实现数据的存储。分析完成了该系统的硬件电路设计和FPGA程序设计,为多路图像信号的实时存储以事后分析提供了一种解决方案。     

基于FPGA的数据采集系统设计

设计了以FPGA为核心逻辑控制模块的高速数据采集系统.设计中采用了自顶向下的方法,将FPGA依据功能划分为几个模块,详细论述了各模块的设计方法和控制流程.FPGA模块设计使用VHDL语言,在Max＋PlusⅡ中实现软件设计和完成仿真.本文给出了一些模块的仿真图形.整个采集系统可实现24路最大工作频率为100 kHz的现场模拟信号采集和4路频率信号采集,且该系统也采集8路系统内部通道信号以达到自校验功能.     

数字声波系统设计

该文介绍了用于数字声波的多通道同步数据采集系统设计与实现方案,针对多通道声波数据采集时序控制复杂的特点,每个通道数据由独立的ADC进行处理,同时使用单个FPGA和单个DSP进行数据处理分析,提高了数据处理的实时性和系统的可靠性,缩短了仪器尺寸提高仪器可靠性,降低单只仪器制造成本,提高了市场竞争力。     

基于DSP与FPGA的蓝牙数据采集系统设计

DSP和FPGA的协同控制处理结构，可以使系统更加稳定、可靠。在数据采集和传输过程中，DSP和FPGA相互协作，使系统拥有更好的容错和稳定性，且可避免单一处理器产生的系统崩溃、数据错误等问题。此外，协同控制处理结构还能提高系统的实时性和并行处理能力。在进行多通道数据处理时，可以同时处理多个信号，不仅提高了处理速度，还在保证数据准确性的前提下，提高了系统的稳定性。总之，采用DSP和FPGA的协同控制处理结构，以蓝牙为数据传输方式，不仅提高了数据采集系统的性能，还提高了系统可靠性和用户使用体验，使其可以在各种环境或特殊场所中得到应用。     

红外预警实时图像处理系统设计与实现

以Xilinx公司的Virtex 5系列FPGA与TI公司TMS320C6455型高速DSP为核心处理器设计多核架构的应用于周扫式红外预警系统的实时图像处理平台。设计过程中,在FPGA内部引入多路扫描机制取代传统周扫式红外预警实时图像处理系统所采用的等待机制以改善系统的实时性;处理器间按SRIO协议实现高速通信,最终处理结果通过PCI-e传输模式发送至主控计算机。实验表明,所设计平台能够满足周扫式红外预警系统实时性要求且在反应时间、虚警率和漏警率方面优于传统实时图像处理平台。     

基于多通道并行采集的光声成像系统

设计了一套基于多通道并行采集的快速光声成像系统,包括超声探测器、多通道并行采集系统、短脉冲激光器、计算机组成的硬件平台,并开发了配套的上位机软件来控制系统的采集和实时成像。多通道并行采集系统包括前端模拟放大、抗混叠滤波、模数(A/D)转换、数据存储器、现场可编程门阵列(FPGA)控制和通用串行总线(USB)传输等部分,它实现了64路信号的全并行采集和数字化处理。模拟样品实验结果表明,采用多个位置的旋转扫描成像能够极大地提高图像的信噪比。因此,采用高重复频率的激光器作为激发源及多个探测器的全并行采集,有望发展成为一种实时的生物组织无损成像系统,为临床医学的无损伤检测提供了新的方法。     

飞行参数实时采集系统的设计与实现

为了准确获取实时的飞行参数,提出了一种以FPGA为核心的多路数据采集系统设计。描述了系统硬件设计,通过VerilogHDL语言设计有限状态机完成流水采样以及FPGA与DSP数据通信,并用Modelsim对各设计模块进行仿真。实验证明这种设计方法简化了系统的硬件电路复杂性,使整个采集系统具有灵活高效的特点。