便携式心电监护仪的设计

根据社区医疗监护的发展趋势,设计了一款基于嵌入式系统的便携式心电监护仪。以MSP430单片机为核心处理器,将采集到的心电信号经心电采集电路的处理后,通过液晶实时显示心电波形和相关数据。以SD卡作为数据存储设备,通过ZigBee无线通信设备进行数据传输。该设计充分利用了MSP430单片机功耗低、体积小的优势,将其应用在社区心电监护系统中,为社区医疗和家庭监护提供了一种有效的解决方案。     

基于3G网络的悬架振动数据采集系统设计

针对基于3G网络的车辆悬架振动数据采集技术进行研究,分析了车辆悬架振动数据采集系统的架构和工作原理,介绍了由加速度传感器阵列构成的多维振动检测装置的原理,给出了加速度信号调理、3G模块与片上系统的接口、SD卡与片上系统的接口等功能电路实现方法.设计的数据采集系统可以工作在离线存储方式,也能工作在实时的在线采集方式,可灵活的用于车辆悬架振动数据采集,为悬架系统的性能分析提供数值依据.     

无人机载设备状态监测系统的设计与实现

论述了一种基于SD卡技术实现无人机载设备状态监测系统的实现方法.其核心为利用SD卡作为载体,采用AVR单片机控制系统工作,将机载设备关键的状态信息及监测结果实时存入SD卡中,事后利用分析软件对SD卡中的数据进行分析处理,并将处理结果以文件形式存入计算机中.描述了单片机与设备分系统RS422接口的硬件及软件设计方案.与SD卡之间SPI接口的硬件及软件设计方案和分析软件的设计实现.系统在某机载项目中进行了实际的应用.经过一年多的实践证明,该系统有效地完成了无人机载光电仪器的状态监测与记录,记录的数据为设备的维修与日常维护提供了重要依据.     

燃料电池车位置姿态电池信息监测采集系统

为保证燃料电池车辆的行驶安全,进一步提升其性能,对其进行实时监测具有重要意义。以STM32为核心,搭载UCOS实时操作系统的燃料电池车实时监测数据采集系统主要包括采集节点、通信节点和外部传感器。采集节点通过GPS、加速踏板和姿态传感器获取经纬度、加速踏板电压、倾角等车辆状态参数;通信节点通过汽车CAN总线获取电机状态等燃料电池状态参数,通过串口接收来自采集节点的数据,然后将数据进行本地SD卡存储,并通过4G通信模块实时发送给远程监测系统。实车试验结果表明,该系统具有一定的便携性、实时性和可靠性,可实现对燃料电池车相关参数的数据采集和车辆实时远程监测,为下一步开展汽车安全行驶监测奠定基础。     

基于i.MX6UL平台的重型车辆远程监控系统研究

为解决管理人员无法远程监控重型车辆运输过程中运行状态的问题,设计一种可实时监控车辆运行数据的车载终端系统.该系统硬件平台采用可运行Linux嵌入式系统的i.MX6UL主控芯片,集成CAN收发芯片、图像采集模块、存储单元和4G通信模块用于支持数据的远程传输.通过电源模块设计使车载终端适应重型车辆的供电系统并进行工作,终端采集到的CAN总线数据经处理后能够存储并传输到远程监控平台.测试结果表明,该系统能将车辆运行数据实时上传到监控平台.     

基于GPS和SD卡存储的交通信号采集系统

针对当前无法实现交通信号灯位置和实时状态信息的自动化管理的问题,本系统选用STC12C5A60S2为主控芯片,配合Neo-5Q GPS定位模块,利用PT2262/2272无线收发芯片和便携安全的SD卡,设计了一种新型对交通灯方位及信号状态的实时信息采集解决方案。该系统可以实现对交通灯所处位置和信号灯点亮的时间进行实时确定,通过SD卡模块将数据存储到SD卡中,电路简单,在原有设施上即可实现。实验结果显示,系统实时性好,存取方便,利于数据的读取分析。该系统的实现对于交通状态信息数据的采集、分析有着重要意义。     

红外图像采集系统设计

采用NI公司的PCI-6115 DAQ卡及PC计算机构成PC-DAQ虚拟仪器系统,从而设计了一款图像采集系统.根据热成像原理,利用外部产生的时序信号作为采集系统的控制信号,控制采集的触发和时钟,编程实现了采集控制及显示波形的功能,对实验室研制的HgCdTe器件读出电路输出信号,并进行了采集实验,实验结果验证了该图像采集系统的可行性.     

嵌入式雪崩灾害无人监测预警系统的设计

设计一种以S3C2440为平台的无人实时监测雪崩发生的系统,该系统以32位低功耗、高性能的ARM9处理器为核心,以uC/OS-Ⅱ操作系统为软件平台,采用TG-3DP型号三轴低频加速度传感器采集数据.通过ARM内部的A/D模数转换后,系统处理与标准值作报警值判断,通过Zigbee模块将发生的雪崩报警状态值传送给山下路旁的LED大灯显示,配合GPRS模块将数据以短信形式远程发送到数据控制中心显示.系统采用稳定的太阳能和蓄电池联合供电系统,使其具有体积小、可靠性高、操作简便等优点,适用于降雪量大、无人看管的地区灾害监测.     

MEMS加速度传感器的引信数据采集系统设计

论述了侵彻引信系统的数据采集系统设计与实现。该系统采用MEMS阵列式加速度传感器获取冲击过程中的加速度值,将可测量加速度范围提高105g以上。利用FPGA芯片实现八路并行数据采集,通过对输入数据的有效选择和64阶数字FIR滤波处理,实现了高速冲击加速度的高精度测量;同时减小了引信数据采集系统的体积,提高了系统的可靠性,便于维护与升级。     

交叉互联的单芯XLPE电缆绝缘在线监测系统

为了在线监测交叉互联的单芯XLPE电缆的绝缘状态,提出基于NI数据采集卡的电力电缆绝缘在线监测系统。该系统包括安装于金属护层交叉互联处的电流、电压传感器,装有NI公司数据采集卡的下位机,分析数据的上位机;根据金属护层感应电压与护层电流的变化情况,采用先进的硬件设备与基于LabVIEW编译的监测程序实时监测电缆的运行状况,并及时判断故障是否发生。其中,数据采集卡保证了信号的同步采集,上位机与下位机通过网络进行通信,保证了数据实时分析。系统利用LabVIEW对信号进行采集与分析,实现了数据存储、波形回放与故障判断的功能。     

无功和谐波电流监测系统的开发

为了实现对电网无功和谐波电流的实时监测,提出了一种基于虚拟仪器的新型监测系统．通过采样调理电路将电网中的同步电压、电流信号采集到主控制电路中;然后通过串行接口和上位机的连接,利用MODBUS协议完成上下位机的通信;在上位机中采用LabVIEW的编程环境中构建的测试软件对采集到的实时数据信号进行解析和存储,并将解析的结果按照一定的显示形式在虚拟仪器的面板上显示．系统测试软件可以通过对解析结果分析被测产品是否出现故障,并对故障信息进行记录;监测人员可以通过查阅存储的数据对出现的故障进行深入分析．系统功能测试结果表明,其不仅能准确检测非线性负载电流中的有功、无功和谐波分量,而且在LabVIEW强大的自动多线程的编译环境下,只需要很低CPU的使用率和内存占用率就可以保证系统的实时数据采集、分析、存储、波形显示和数据查询管理等多个线程准确有序地并行运行．     

基于LabVIEW的PCB平面绕组力矩电机状态监测系统设计

为了能够实时、精确地获取PCB平面绕组力矩电机的运行状态,设计了一种基于LabVIEW的PCB平面绕组力矩电机状态监测系统.采用电机电信号分析(ESA)和振动诊断技术融合的故障诊断方法,利用传感器采集PCB平面绕组力矩电机的电压、电流和振动信号,信号调理电路将传感器采集的信号转换成数据采集卡可采集的模拟电压信号,通过数据采集卡将数据传输到上位机,运用LabVIEW软件实现信号的实时采集、处理和显示,利用巴特沃斯滤波、改进小波变换算法对电压、电流和振动信号进行时域分析,利用快速傅里叶变换、功率谱进行频谱分析,实现对PCB平面绕组力矩电机的运行状态监测.实验表明,该系统能够实时、精确地实现信号的采集和显示,达到了对PCB平面绕组力矩电机状态监测的目的.     

基于LabVIEW的虚拟温度采集系统

利用LabVIEW软件设计一套虚拟温度采集系统,通过采用USB DAQ380G多功能数据采集卡、热电偶、24 V直流开关电源以及温度变送器,实现对环境温度的实时采集、显示和报警等功能.环境温度实测结果与温度系统采集结果比较表明,该虚拟温度采集系统能够实现对温度的实时采集,且采集温度绝对误差为±0.4 K;环境温度超过采集系统设置的温度上限,系统自动发生报警.     

2D阀电液激振器数据采集及实时分析系统

电液激振器采用2D阀控制液压缸实现高频振动,通过控制阀芯的转速与阀芯的轴向位移来控制激振器的激振频率和幅值．采用数据采集卡在Delphi编程环境下对激振力与位移波形的数字信号进行高速采集,同时波形在工控机的屏幕上显示,并对采集的信号进行频谱分析．设计的此系统,在保证精度的条件下,具有较高的采样频率,满足实时采集、实时显示和实时分析的速度要求,具有编程容易、数据采集可靠及频谱分析准确等特点．     

基于LabVIEW的中子注量率密度数据采集

在LabVIEW软件中,结合PCI-6251数据采集卡,采用DAQmx数据采集函数实现中子注量率密度数据采集的虚拟仪器VI设计.虚拟仪器VI包括前面板和程序框图部分,采集到的数据能够以数据曲线和数据显示控件两种形式显示,并以文件的形式保存数据.测试结果表明,该系统能够准确测定NI ELVIS输出信号频率,实现基于LabVIEW的中子注量率密度数据采集.     

基于振弦式传感器的桥梁监测系统设计及应用

针对桥梁监测中振弦传感器信号采集仪集成度低,数据传输方式有限等问题,设计了振弦式传感器桥梁监测集成系统.本文以ARM处理器STM32为核心,外部扩展激振和拾振电路,结合RS485和4G通信实现振弦传感器信号采集系统硬件设计,并扩展SD卡实现离线数据存储,采用MODBUS通信协议进行数据通信保障通信的可靠性.采用等精度测频法进行频率计算,以保证不同频段的信号具有相同的采样精度.实验结果表明,基于振弦式传感器的桥梁监测系统的精度以及稳定性满足实际应用需求,本研究可以为桥梁实时检测,交通行业应变监测传感器在安装前的快速校准与检测提供技术支持.     

具有简支梁弹性部件包装物品的缓冲

许多可以简化为具有简支梁弹性部件物块的工艺品，在流通过程中由于承受外界的冲击而时常损坏，造成了很大经济损失。本文在考虑弹性部件与物品之间的动力耦合作用基础上，分析了包装系统承受半正弦加速度脉冲激励时的响应，给出了图线和算例，提出了减小物品加速度和弹性部件应力值的措施。     

水产养殖远程监测系统的设计

设计了一种可以在手机或PC端实时监测的水产养殖远程监测系统. 该系统由数据集采中心、检测节点、云端服务器和监测端Android App或PC浏览器构成. 检测节点负责采集数据和接受命令,通过ZigBee无线网络与数据集采中心交换信息;数据集采中心一方面从ZigBee网络中读取数据并在现场显示,另一方面通过GPRS与云端服务器进行通信;云端服务器能够存储安装在便携式设备上的App或PC浏览器显示的数据. 相比于传统的水产养殖,这个系统不受时间、地域、环境、距离等因数的限制,可全天候不间断地稳定地远程监测多个水产养殖场.     

人体一座椅接触面温湿度采集系统设计与实现

介绍了一种人体一座椅接触面温湿度采集系统,该系统采用AM2301温湿度传感器,经单片机处理后,由液晶屏实时显示温度和相对湿度数据,并将数据储存到SD卡中,供离线分析使用．在进行测量实验前,对系统所使用的3个温湿度传感器的输出一致性进行了测试,测试结果显示：AM2301传感器温度标准方差为±0．3℃,相对湿度标准方差为±0．5％,满足系统设计要求．利用该系统对5名志愿者进行了人体一座椅接触面温湿度采集实验,每次采集时间为1h．测量结果分析表明：实验中三个温湿度传感器所在位置温度差别很小,而相对湿度却差别很大,反映了人体一座椅接触面相对湿度受传感器布放位置的影响很大．     

基于ZigBee的无线环境数据监测系统设计

基于ZigBee技术设计了无线环境数据监测系统。该系统监测的主要参数是温度、湿度、光照强度等环境数据,适用于蔬菜大棚、花卉温室、粮库等需要对温度、湿度和光照强度等参数进行实时监控的场合。该系统采用CC2530作为主控器件,温湿度的采集采用温湿度传感器DHT11实现,光照强度的采集采用光敏电阻传感器YL-38实现,采集所得数据将在液晶显示屏上显示出来,方便工作人员现场查看。该系统具有功耗低、成本低、性能稳定、网络容量大、易于扩展性等优点。