一、智能式A/D数据采集板及其接口电路设计(论文文献综述)
张文韬[1](2021)在《高精度应变信号无线采集器研制》文中研究表明
王雷[2](2021)在《飞机载荷无线数据采集系统的设计》文中进行了进一步梳理飞机作为常见的交通运输工具在民用和军用领域被广泛使用。这要求飞机在设计过程中要留有充裕的结构强度余量,以保证飞机在恶劣大气环境和不同飞行姿态等极端条件下,其实际承受载荷满足设计的结构强度要求。飞机载荷试验旨在获取飞机的真实受载情况,为飞机结构强度设计提供依据。设计荷载不足将导致飞机在实际飞行过程中存在潜在安全隐患。相反,设计载荷余量过大会影响飞机机动性能,增加制造成本。所以飞机载荷试验对飞机的设计及制造至关重要。飞机载荷试验的目的是获取飞机主要结构部件的载荷分布情况。目前常用的测量方法是在测量点上分布传感器,通过获取飞机结构变形继而计算与载荷的数学关系,利用数学关系获得实际飞机载荷。由于试验时需在被测部件上大量布设测量点,因此大量线缆的布设会增加试验成本。为解决上述问题,本文设计了一种基于ZigBee的无线数据采集系统,并基于应变法设计对应的应变测量无线节点。考虑到环境温度对载荷测量的影响,本文同时设计有温度测量无线节点来补偿实际测量点处的应变数据。为满足大量数据采集的要求,本文依据ZigBee的组网特点设计有主机节点实现对各个测量节点的控制和数据传输等功能。为了便于数据的处理与管理,本文同时设计有上位机软件用于数据接收、存储、显示以及导出等功能。这些数据可以为载荷方程的建立提供原始数据。经测试,本文设计的飞机载荷无线数据采集系统的关键功能能够稳定运行,包括数据传输功能、应变测量功能、温度测量功能、数据存储功能、多通道测量功能。该系统不仅能够大大提高飞机载荷试验中线缆的布设效率,提高可靠性,而且能够减小传感器测量信号远距离传输的干扰问题。该方法对于其它多测量点的场合同样具有很好的借鉴作用。
王琛琛[3](2021)在《电缆偏心在线检测装置研究》文中研究指明电缆偏心度检测是衡量电缆质量好坏的重要环节,电缆偏心会使电缆绝缘层的有效厚度及电缆性能大大降低,甚至造成安全事故,因此电缆偏心检测有着非常重要的实际意义。本文针对这一实际问题,研究了一种基于涡流与激光传感阵列的电缆偏心在线检测装置。该装置可通过单一传感阵列检测电缆周向多点位偏心度,并通过上位机将电缆偏心情况以图形的方式加以显示,能够更加全面的观测到电缆偏心情况,主要研究工作如下:(1)设计了 一种全新的电缆偏心检测装置,将滑环结构应用于传感器供电及信号引出,由电涡流传感器、激光位移传感器、温度传感器组成的传感器阵列通过滑环结构可以在被测单芯电缆周向进行全方位偏心检测,弥补了传统四个方向偏心检测覆盖率不足的缺点。(2)为了实现高精度电涡流传感器的设计,构建了三维电缆导体线芯与涡流传感器线圈磁场有限元模型,用ANSYS仿真分析了线圈内径、绕制层数、绕制匝数、激励频率等参数对传感器性能的影响,得到较优电涡流传感器探头设计参数。(3)为了降低温度对于传感器稳定性的影响,在传感器阵列中加入温度传感器进行了环境温度采集,将温度信息与电涡流传感器信息进行了信息融合,采用最小二乘支持向量机建立了回归模型,并将正余弦算法应用于回归模型的参数优化,从而降低了环境温度对于电涡流传感器的不利影响。(4)构建了单芯电缆偏心检测实验平台,下位机采用ARM系统对传感器阵列的数据进行采集、分析及处理并通过串口将处理结果传给上位机,上位机可通过图形化界面实时显示被测单芯电缆周向各点偏心情况。实验结果表明,研制的高精度电涡流传感器测量精度可达到0.05mm,通过数据融合之后,系统温度灵敏度系数由校正前的6.61×10-4/℃降低至8.73×10-6/℃,提高了两个数量级,保证了系统的稳定性与可靠性。测试结果表明,该检测系统方案可行,可以实现单芯电缆偏心度的实时在线检测与计算,具有广阔的市场应用前景和使用价值。
张圣涛[4](2021)在《面向光伏组串的数据采集器与异常数据校准设计与实现》文中指出数据分析是光伏电站进行故障检测、电站监控和运营管理的基础,受光伏数据采集过程中外界环境干扰与器件非线性误差的影响,采集数据普遍存在着异常干扰多,可用性低等问题,无法支撑数据分析需求,阻碍了数字化电站建设的步伐。因此,研究工作性能稳定的光伏数据采集装置与异常数据校准算法具有重要意义。本文依据光伏气象数据与输出数据之间的相关性设计了光伏数据采集系统与异常数据校准模型,主要工作如下:(1)设计了基于ARM的光伏数据采集器,为数据校准与数据分析提供数据支持。采集器包括主控模块,基于SD卡的数据存储模块,基于远距离无线电(Long range radio,LoRa)传输技术的数据传输模块与用于采集电流电压、温湿度、辐照度与风向风速等数据的数据采集模块。(2)通过分析光伏气象数据与输出数据之间的相关性,提出了基于双加权核偏最小二乘算法(Double weighted kernel partial least squares algorithm,DLW-KPLS)的光伏异常数据校准模型,该模型可通过预测光伏输出数据,识别采集数据异常,对数据进行校准,有效过滤了异常采样的干扰。(3)在上位机设计了数据存储、数据处理与数据展示模块,将采集器采集的数据进行校准处理后放入数据库进行存储,当控制中心进行访问时,调用数据进行展示,实现了数据采集、传输、处理、存储、展示的完整功能。经实验验证:(1)数据采集器支持光伏组串相关的多种气象数据与电流电压数据采集工作,可实现数据无线传输,性能稳定。(2)本文提出的DLW-KPLS光伏异常数据校准模型对实验数据误差改善明显,表明该方法在光伏异常数据的校准工作中可以发挥重要作用。
姚景超[5](2021)在《数字化游梁式自平衡抽油机智能控制系统与应用研究》文中研究说明游梁式抽油机平衡度是影响其能耗的关键因素之一,由于抽油机配重不匹配及悬点载荷变化对平衡度影响,很容易导致其失衡,而游梁式抽油机在各大油田采油生产设备中占有较大比例,随着智能化、智慧化逐步到来,对游梁式抽油机的控制要求也在不断提高。因此,研究数字化游梁式自平衡抽油机智能控制系统具有重要意义。课题针对杏子川采油厂采油一大队游梁式抽油机,研究游梁式抽油机特点,确定数字化游梁式自平衡抽油机智能控制系统需求及控制策略,提出了数字化游梁式自平衡抽油机智能控制系统架构,设计了数字化智能抽油机控制柜,实现了游梁式抽油机平衡度及冲次实时自动调节控制。控制策略采用模糊控制,平衡度模糊控制算法结合电动摆臂式平衡臂,使抽油机平衡度始终稳定在设定范围内。硬件上,对智能控制系统主要硬件进行了选型及分析,并基于STM32F103进行了井场智能控制器硬件电路设计,包括主控芯片电路及外围电路、供电电路、载荷及角位移信号采集电路、RS485通讯电路、三相电参数据读取电路及无线通讯电路等,上位监控平台由数据服务器及监控主机组成。油井现场数字化智能抽油机控制柜与上位监控平台通过无线通讯模块进行数据传输等。软件上,智能控制器以u C/OS-Ⅲ多任务实时操作系统为基础,通过4G无线通讯网络与监控平台进行数据通讯,将数据上传至上位监控平台分析计算,并存储到服务器的My Sql数据库中,然后将得到的数据及控制信号下发至井场智能控制器,最终实现数字化游梁式自平衡抽油机平衡度及冲次实时调节。数字化游梁式自平衡抽油机智能控制系统在延长油田杏子川采油厂实际应用效果表明,井场游梁式自平衡抽油机平衡度均稳定在85%-115%内,日节电率达17%左右,降低了采油生产开发成本,实现了游梁式抽油机平衡度及冲次实时、稳定的自动调节控制,满足了智能控制系统需求,实现了节能降耗的目的,对油田开发具有典型应用价值。
杜昕鹏[6](2021)在《基于物联网的汽车衡自动称重系统的设计与实现》文中提出汽车衡是工矿企业、交通运输部门用来称量大型货物的主要衡器。随着电子技术与物联网技术的迅速发展,如何提升汽车衡称重的自动化水平、提高车辆称重效率、节约运行成本成为迫切需要解决的问题。针对上述问题,本文通过对现有汽车衡称重系统的研究分析,在其基础上进行改进,设计了基于物联网技术的汽车衡自动称重系统。主要工作如下:(1)通过分析目前汽车衡称重系统所存在的问题,结合车牌图像识别技术以及NB-Io T(Narrow Band Internet of Things,窄带物联网)无线通信技术,设计了一套可智能控制称重过程的自动称重系统方案。包括下位机与上位机两部分,下位机主要由车牌识别子系统、语音提示子系统、称重子系统、无线数据传输子系统组成,上位机是称重系统管理平台。(2)根据设计需求,从低成本、低功耗、高效率、安全可靠等方面出发,完成系统的相关器件与技术选型。包括主控芯片、图像传感器、称重传感器、无线通信技术以及上位机开发平台。(3)根据系统方案,完成下位机软硬件设计。包括车牌图像采集、道闸升降控制、称重数据采集、语音提示、无线数据传输等涉及软硬件。针对硬件部分,软件部分采用模块化设计编写应用程序,驱动硬件模块完成相应功能,通过对每个模块的相互调用实现称重过程的自动化。(4)完成称重系统管理平台软件设计。利用Qt5开发平台调用Open CV视觉库,结合My SQL数据库,完成用户图形界面、串口通信以及车牌识别设计,可以实现实时数据显示、历史数据查询、系统设置等功能。(5)对本文所设计汽车衡自动称重系统进行整体测试,验证系统性能是否满足设计要求,结果表明,系统运行状态良好。
李茂泉[7](2021)在《基于嵌入式的多通道数据采集系统设计》文中提出当今,得益于嵌入式技术的成熟与创新,基于嵌入式平台的产品不断渗透到人们的生活当中并在社会的各个领域发挥着举足轻重的作用,而基于嵌入式平台的数据采集系统开发则是嵌入式发展的其中一个前沿方向。数据采集系统常用在工业生产、科技研究等领域,根据应用场合的不同,其采集信号类型与系统功能也略有差别。本文针对本校实验室环境设计了一款与实验室传感器平台相结合的多通道数据采集系统,可实现对传感器平台或电子设备输出的直流电信号、室内环境信息进行实时监测、采集、显示、数据存储等功能。本文总体设计主要分为四大部分,具体内容如下:(1)数据采集卡的设计,选择LQFP144封装的STM32F103ZET6微控制器作为主控芯片,基于该芯片设计信号衰减电路、缓冲电路、滤波电路完成对4路0~10V单端输入电压、4路0~15V差分输入电压、4路0~1.5A电流、两路传感器信号的采集并通过USB转串口和蓝牙方式将多路数据发送至上位机。(2)软件程序的设计,通过STM32Cube MX进行硬件配置并将生成的初始化代码通过Keil5平台对代码进行调试与任务函数编写,函数功能包括A/D转换、数据均值滤波、数据还原、数据拆分、数据发送等,确保上下位机通讯的实时性与准确性。(3)上位机软件的设计,在Labview环境通过G语言实现系统的软件部分,主要功能包括用户登录、数据接受、数据处理、数据波形显示、数据存储等功能,将数据存放至Access数据库便于后续数据分析。(4)最后进行了综合测试,从硬件的设计,软件程序编写到上位机分析系统的设计进行核验,以此来证明系统的可靠性,采集数据无丢包,信号能够实时进行采集与测量并且具有良好的人机交互界面,系统误差小,能够实现预期的设计要求。
郑育鑫[8](2021)在《磁保持继电器抗短路性能分析及其试验系统研究》文中指出近些年来,随着居民用电负荷的日益加剧,稳定和高效成为了时下智能电网改造的目标,而智能电网的建设促进了智能电表的普及使用。在世界各国相继启动电网改造项目的背景下,智能电表的市场需求空前庞大,面对技术升级,对于作为电表生产大国的中国来说既是机遇又是挑战。国际电工委员会于2005年制定了预付费智能电表试验的国际标准(IEC62055-31),旨在提高电表使用过程中的安全性和可靠性,而磁保持继电器作为智能电表内部关键切换元件,则需满足其标准要求下的相关试验等级,使之具备良好的抗短路电流能力。论文研究工作以智能电表常用的磁保持继电器为目标对象,针对当前产品在短路情形下存在性能不稳定、失效率高等问题,总结分析了影响其抗短路性能的相关要素,并结合企业产品生产及使用中存在的问题,重点以电磁机构驱动部分和触头接触部分为研究主体,采用ANSYS软件分析其电磁驱动力的影响因素及驱动力大小,并基于正交试验法对其线圈匝数、线圈线径、内铁芯长度等参量展开优化设计,以此得到电磁驱动结构的最优参数组别。同时,针对接触机构动导电杆弯曲位置及触头表面热效应情况建立了触头接触仿真分析模型,以此考究其对触头开断性能的影响程度,进而为后续磁保持继电器抗短路能力的提升提供借鉴作用。作为主要工作内容之一,本文基于IEC62055-31试验标准,设计研发满足其UC3等级要求的磁保持继电器抗短路试验系统,以实现3k A接通能力(Fault current making capacity)与3k A/6k A承载能力(Short-circuit current carrying capacity)的短路电流试验需求。试验系统采用合成试验的方式完成主回路的设计,试验所需电压源由隔离变压器与控制调压器调节产生,短路电流源则基于LC振荡回路设计产生,两者配合动作以完成试验动作。同时,为实现试验系统的智能化,体现试验过程中的人机交互性,本文基于LabVIEW与DSP开发环境,设计了配套使用的计算机控制与监测系统,上、下位机的通讯基于RS-485协议,从而实现两者间的数据采集、传输处理与控制动作等功能。其中,下位机DSP主控制器主要实现信号采集处理及控制动作等功能,LabVIEW上位机主界面则负责发送试验指令、实时监控试验过程状态、自动保存试验数据并生成电子表格等功能,用户还可随时对历史试验数据进行查阅分析。最后,依据上述研究基础完成了实体试验系统的搭建与测试工作,为继电器产品研发和测试提供了设备测试手段与条件。
郝光耀[9](2021)在《基于CPCI总线的扫描AD模块研制》文中指出数据采集卡作为测试测量设备的一种重要仪器,在航空航天、工业控制等领域中得到了广泛应用。当前国内市场上的数据采集产品所用的集成电路芯片长期依赖国外供应商,而且大部分受制于美国公司。随着中美贸易战的不断升级,关键芯片被“卡脖子”的风险越来越高,因此研制一款基于国产芯片的数据采集卡愈发重要。本论文旨在研制一款基于CPCI总线的国产化扫描AD模块。该模块具有32路差分通道,采样分辨率为16位,单通道最高采样率为100k Hz。本文主要研究内容包括以下几个部分。1.提出了所用集成电路芯片100%国产化的硬件电路实现方案。确定了以SDA7656模数转换芯片作为数据采集核心、以“DSP+FPGA”的方式作为硬件主控处理核心、以DDR2作为数据存储器、以CPCI总线作为与上位机通讯的方式,实现了扫描AD模块的硬件电路设计。2.提出了基于IP核技术的FPGA逻辑实现方案。整体逻辑包括采样控制逻辑、CPCI总线接口逻辑、DDR2接口逻辑。采样控制逻辑实现了通道的选择、采样率的控制、量程的调整以及对AD芯片的控制。CPCI总线接口逻辑是在PCI IP核的基础上设计了CPCI总线控制器,控制器主要包括PCI IP核控制信号的初始化以及对IP核内部数据的读写。DDR2接口逻辑同样采用IP核实现了对DDR2存储器的控制。3.设计了模块软件程序。软件设计包括DSP软件程序和符合VPP标准的上位机仪器驱动程序。DSP程序主要是根据上位机的命令来控制各个硬件模块。仪器驱动程序主要是根据指标要求以及用户需求完成相应的功能,主要包括采样的配置、采样数据的读取、存储等功能。在完成了对模块的硬件电路、FPGA逻辑、软件程序的设计后,搭建模块测试平台,对模块的各项功能、性能指标进行了测试。测试结果表明该模块完全满足精度、采样率、存储深度等关键技术指标要求,同时该扫描AD模块完全实现了所用集成电路芯片的100%国产化。
陈晓敏[10](2021)在《基于FPGA的多通道模数混合采编与传输设备的设计》文中进行了进一步梳理在航空航天工程试验中,需要对飞行器温度、压强等物理参数与图像数据进行采集编帧,并传输数据包至地面测控台做进一步处理,供试验后分析。针对此应用场合,本文依托于“某遥测系统采编控制器”研制项目,设计了一种基于FPGA的具有模数混合采编与数据传输功能的设备,在应用中采集多路模拟量数据、接收数字量信息、并实现混合编帧,通过长距离传输链路与地面测控台之间实现数据传送交互。首先根据课题的技术条件与功能要求,进行设备总体框架设计;其次,阐述了模拟量采集电路、数字量收发电路的搭建,通过添加驱动器、均衡器以及端接电阻的措施解决长距离传输中信号衰减损耗问题,并针对传输线选型、信号反射、传输线衰减特性进行了分析;接着,从嵌入式软件设计入手,叙述了FPGA内部控制逻辑设计,着重对采集通道切换控制、双流水线型ADC采集时序、模数混合编帧技术以及反馈重传纠错机制中添加包计数握手协议进行优化等四项关键点做出详尽的设计说明。最后,利用上位机、地面综合测控台、光端机、存储器与本设备搭建闭环测试系统,依次对设备模拟量采集精度、LVDS长距离传输误码率以及整体功能进行测验,证明整体设备的准确性与可靠性。通过对设备分析与大量试验证明,该模数混合采编与传输设备能够完成采集精度优于1‰的64路模拟量采集,可实现2路PCM数据、2路LVDS图像数据的接收,在传输距离不高于120m,传输介质为双绞屏蔽电缆时,实现速率为180Mbit/s的高可靠数据通信。
二、智能式A/D数据采集板及其接口电路设计(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、智能式A/D数据采集板及其接口电路设计(论文提纲范文)
(2)飞机载荷无线数据采集系统的设计(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状及发展趋势 |
1.2.1 国外研究现状及发展趋势 |
1.2.2 国内研究现状及发展趋势 |
1.3 主要研究内容 |
1.4 论文结构安排 |
1.5 本章小结 |
2 测试原理及方案设计 |
2.1 载荷测试方法概述 |
2.2 无线通信基本理论 |
2.3 系统设计基本原则 |
2.4 系统关键技术研究 |
2.5 系统研制方案 |
2.6 本章小结 |
3 无线数据采集系统硬件设计 |
3.1 系统硬件设计概述 |
3.2 系统硬件功能划分 |
3.3 电源管理电路设计 |
3.4 信号调理电路设计 |
3.4.1 应变信号调理电路设计 |
3.4.2 温度信号调理电路设计 |
3.5 数据存储电路设计 |
3.6 MCU电路设计 |
3.7 通信电路设计 |
3.8 授时电路设计 |
3.9 本章小结 |
4 无线数据采集系统软件设计 |
4.1 系统软件设计概述 |
4.2 系统软件功能划分 |
4.3 系统软件程序设计 |
4.3.1 应变测量节点程序设计 |
4.3.2 温度测量节点程序设计 |
4.3.3 主机节点程序设计 |
4.3.4 上位机软件程序设计 |
4.4 本章小结 |
5 实验验证与误差分析 |
5.1 实验前期准备 |
5.1.1 电路连通性检查 |
5.1.2 硬件通电检查 |
5.2 系统功能验证 |
5.2.1 调零电路输出功能验证 |
5.2.2 存储电路功能验证 |
5.2.3 系统组网功能验证 |
5.2.4 系统应变采集功能验证 |
5.2.5 系统温度采集功能验证 |
5.3 误差分析 |
5.3.1 通道同步误差分析 |
5.3.2 应变测量误差分析 |
5.3.3 温度测量误差分析 |
本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(3)电缆偏心在线检测装置研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状及检测方法 |
1.2.1 电缆偏心检测方法 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.2.3 国外研究现状 |
1.3 课题研究的主要内容 |
2 电缆偏心检测系统硬件设计 |
2.1 系统结构设计 |
2.1.1 电缆偏心检测硬件总体方案 |
2.1.2 周向检测装置机械结构设计 |
2.1.3 传感器阵列设计 |
2.3 高精度电涡流传感器设计 |
2.3.1 基于ANSYS有限元的电涡流传感器探头设计 |
2.3.2 电涡流检测原理和物理模型建立 |
2.3.3 电涡流传感器变换器硬件电路设计 |
2.4 ARM主控核心板硬件设计 |
2.4.1 ARM主控制器 |
2.4.2 AD采集电路设计 |
2.4.3 通讯电路设计 |
2.4.4 人机交互模块设计 |
2.4.5 主控板电源设计 |
2.5 本章小结 |
3 电缆偏心检测系统软件设计 |
3.1 下位机软件设计 |
3.1.1 数据采集 |
3.1.2 数据处理 |
3.1.3 串口通信 |
3.2 多传感器数据融合温度补偿算法 |
3.2.1 温度补偿模型 |
3.2.2 最小二乘支持向量机算法 |
3.2.3 PSO-LSSVM温度补偿算法 |
3.2.4 SCA-LSSVM温度补偿算法 |
3.2.5 SCA和PSO优化结果对比 |
3.3 上位机软件设计 |
3.3.1 软件开发环境 |
3.3.2 软件功能设计 |
3.3.3 软件用户界面 |
3.4 本章小结 |
4 电缆偏心检测系统软硬件调试 |
4.1 系统硬件测试 |
4.2 电涡流传感器模型校正 |
4.3 系统测试 |
4.4 本章小结 |
5 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读工程硕士学位期间主要成果 |
(4)面向光伏组串的数据采集器与异常数据校准设计与实现(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 异常数据预测校准研究现状 |
1.2.2 光伏数据采集研究现状 |
1.3 本文主要工作 |
1.4 本文结构安排 |
1.5 本章小结 |
2 光伏异常数据校准模型 |
2.1 光伏数据相关性分析 |
2.2 异常数据校准方法 |
2.3 回归分析简介 |
2.4 异常数据校准模型 |
2.4.1 PLSR建模分析 |
2.4.2 核偏最小二乘法(KPLS) |
2.4.3 变量加权KPLS |
2.4.4 样本加权KPLS |
2.4.5 双加权核偏最小二乘法(DLW-KPLS) |
2.5 本章小结 |
3 光伏数据采集系统设计与实现 |
3.1 系统功能要求 |
3.2 系统整体结构 |
3.3 数据采集器硬件设计 |
3.3.1 数据采集模块设计 |
3.3.2 主控模块设计 |
3.3.3 存储模块设计 |
3.3.4 数据传输模块设计 |
3.4 数据采集器软件设计 |
3.4.1 采集任务软件设计 |
3.4.2 存储软件设计 |
3.4.3 传输软件设计 |
3.5 上位机软件设计 |
3.5.1 上位机软件需求 |
3.5.2 数据校准处理 |
3.5.3 数据存储 |
3.5.4 数据展示 |
3.6 本章小结 |
4 实验结果 |
4.1 采集器实验结果 |
4.2 异常数据校准实验结果 |
4.3 本章小结 |
5 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士期间主要研究成果 |
(5)数字化游梁式自平衡抽油机智能控制系统与应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究的目的及意义 |
1.1.1 课题研究的目的 |
1.1.2 课题研究的意义 |
1.2 抽油机平衡控制国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 课题来源 |
1.4 课题研究内容与技术路线 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 技术路线 |
1.5 论文结构 |
第二章 相关理论与技术 |
2.1 游梁式抽油机平衡调节原理 |
2.1.1 平衡度调节机构 |
2.1.2 平衡度调节原理 |
2.2 游梁式抽油机平衡度计算方法 |
2.3 模糊控制 |
2.3.1 模糊控制概念 |
2.3.2 模糊控制器 |
2.4 通信技术 |
2.4.1 Modbus协议 |
2.4.2 RS485 通讯技术 |
2.4.3 TCP/IP协议 |
2.5 uC/OS-Ⅲ实时操作系统 |
2.5.1 操作系统的简介 |
2.5.2 操作系统内核 |
2.6 本章小结 |
第三章 游梁式自平衡抽油机智能控制系统需求分析与方案设计 |
3.1 游梁式抽油机介绍 |
3.1.1 游梁式抽油机基本结构 |
3.1.2 游梁式抽油机工作原理 |
3.2 数字化游梁式抽油机自平衡调节 |
3.2.1 数字化游梁式抽油机平衡臂 |
3.2.2 数字化游梁式抽油机平衡臂工作原理 |
3.3 数字化游梁式抽油机自平衡调节控制原理 |
3.4 数字化游梁式抽油机自平衡智能控制系统需求分析 |
3.4.1 智能控制系统需求 |
3.4.2 主要控制技术指标 |
3.4.3 测量数据需求 |
3.4.4 系统控制需求 |
3.4.5 数据传输需求 |
3.4.6 系统功能需求 |
3.5 数字化游梁式自平衡抽油机智能控制系统方案设计 |
3.5.1 数字化游梁式自平衡抽油机智能控制系统构成 |
3.5.2 数字化智能抽油机控制柜设计 |
3.5.3 数字化游梁式自平衡抽油机智能控制器设计 |
3.6 数字化游梁式自平衡抽油机平衡控制策略 |
3.6.1 平衡度模糊控制方法的确立 |
3.6.2 平衡度模糊控制器 |
3.7 本章小结 |
第四章 数字化游梁式自平衡抽油机智能控制系统硬件设计 |
4.1 数字化游梁式自平衡抽油机智能控制系统硬件组成 |
4.2 数字化游梁式自平衡抽油机智能控制系统设备选型 |
4.2.1 控制面板及显示模块 |
4.2.2 变频器 |
4.2.3 传感器 |
4.2.4 三相电参模块 |
4.2.5 无线通讯模块 |
4.2.6 智能控制器主芯片选型 |
4.3 自平衡抽油机智能控制器硬件电路设计 |
4.3.1 自平衡抽油机智能控制器硬件组成 |
4.3.2 主控芯片及外围电路设计 |
4.3.3 供电电路设计 |
4.3.4 载荷及角位移信号采集电路设计 |
4.3.5 RS485 通讯电路设计 |
4.3.6 自平衡抽油机平衡控制电路设计 |
4.4 无线通讯电路设计 |
4.5 上位监控平台硬件选型 |
4.6 本章小结 |
第五章 数字化游梁式自平衡抽油机智能控制系统软件开发 |
5.1 数字化游梁式自平衡抽油机智能控制系统软件功能 |
5.1.1 自平衡抽油机智能控制系统软件功能组成 |
5.1.2 数字化游梁式自平衡抽油机智能控制系统软件功能概述 |
5.2 数字化游梁式自平衡抽油机智能控制系统软件架构 |
5.3 嵌入式uC/OS-Ⅲ实时操作系统移植 |
5.4 数字化游梁式自平衡抽油机智能控制器程序设计 |
5.4.1 主程序设计 |
5.4.2 载荷及位移信号采集子程序设计 |
5.4.3 三相电参数据读取子程序设计 |
5.4.4 自平衡抽油机平衡调节控制子程序设计 |
5.4.5 抽油机冲次调节子程序设计 |
5.4.6 下位无线通讯子程序设计 |
5.5 智能控制系统监控平台软件程序设计 |
5.5.1 平衡度模糊控制算法子程序设计 |
5.5.2 上位无线通讯子程序设计 |
5.5.3 数据存储及管理子程序设计 |
5.5.4 网页显示与查询子程序设计 |
5.6 本章小结 |
第六章 自平衡抽油机智能控制系统应用效果与分析 |
6.1 系统硬件功能测试 |
6.1.1 智能控制器硬件功能测试 |
6.1.2 监控平台硬件功能测试 |
6.2 系统软件功能测试 |
6.3 现场应用效果分析 |
6.3.1 现场安装与调试 |
6.3.2 应用效果分析 |
6.4 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 总结 |
7.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
攻读学位期间参加科研情况及获得的学术成果 |
(6)基于物联网的汽车衡自动称重系统的设计与实现(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 物联网技术研究现状 |
1.2.2 汽车衡称重系统研究现状 |
1.2.3 研究目的 |
1.3 论文主要内容及章节安排 |
1.4 本章小结 |
第二章 系统整体框架设计 |
2.1 系统整体方案 |
2.1.1 系统需求分析 |
2.1.2 下位机软硬件方案 |
2.1.3 上位机软件平台方案 |
2.2 相关器件与技术选型 |
2.2.1 主控芯片选型 |
2.2.2 图像传感器选型 |
2.2.3 称重传感器选型 |
2.2.4 无线通信技术选型 |
2.2.5 上位机开发平台选型 |
2.3 本章小结 |
第三章 系统下位机硬件设计 |
3.1 硬件电路框架 |
3.2 系统硬件电路设计 |
3.2.1 车牌图像采集电路 |
3.2.2 道闸升降电路 |
3.2.3 称重数据采集电路 |
3.2.4 语音提示电路 |
3.2.5 无线通信电路 |
3.2.6 微控制器底板电路 |
3.3 底板电路PCB设计 |
3.4 本章小结 |
第四章 系统下位机软件设计 |
4.1 下位机软件设计 |
4.1.1 车牌图像采集程序 |
4.1.2 道闸升降程序 |
4.1.3 称重数据采集程序 |
4.1.4 语音提示程序 |
4.1.5 无线数据传输程序 |
4.1.6 TFTLCD显示程序 |
4.2 软件调试 |
4.2.1 图像采集测试 |
4.2.2 道闸升降测试 |
4.2.3 称重数据采集测试 |
4.2.4 无线数据传输测试 |
4.3 本章小结 |
第五章 系统上位机设计 |
5.1 称重管理平台 |
5.1.1 数据库设计 |
5.1.2 图形用户界面 |
5.1.3 串口通信设计 |
5.2 车牌识别设计 |
5.2.1 图像预处理 |
5.2.2 字符分割 |
5.2.3 字符识别 |
5.2.4 准确率测试 |
5.3 联合测试 |
5.4 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(7)基于嵌入式的多通道数据采集系统设计(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题背景及研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 论文研究的主要内容 |
第二章 系统相关技术及总体方案设计 |
2.1 数据采集原理 |
2.2 数据采集卡技术指标 |
2.3 系统总体框架 |
2.4 系统硬件设计方案 |
2.4.1 前端信号调理电路设计方案 |
2.4.2 控制器芯片选型 |
2.5 通讯接口设计方案 |
2.5.1 USB转串口通信 |
2.5.2 无线蓝牙模块通信 |
2.6 系统软件设计方案 |
2.6.1 Labview软件介绍 |
2.6.2 上位机软件实现 |
2.7 本章小结 |
第三章 多通道数据数据采集卡硬件设计 |
3.1 硬件总体框架 |
3.2 传感器选型 |
3.2.1 温度测量传感器选型 |
3.2.2 空气检测传感器选型 |
3.3 微控制器与通讯电路设计 |
3.3.1 主控电路设计 |
3.3.2 通讯电路设计 |
3.4 前端信号调理电路设计 |
3.4.1 单端输入调理电路设计 |
3.4.2 差分输入调理电路设计 |
3.4.3 电流采集电路设计 |
3.4.4 温度采集电路设计 |
3.4.5 气体浓度采集电路设计 |
3.5 多通道数据采集板PCB设计 |
3.6 本章小结 |
第四章 固件程序及上位机软件设计 |
4.1 总体软件设计框架 |
4.2 下位机固件程序设计 |
4.2.1 STM32CubeMX软件配置 |
4.2.2 HAL库函数程序框架 |
4.2.3 DMA+ADC多通道采集程序设计 |
4.2.4 数据处理及通讯程序设计 |
4.3 Labview上位机程序设计 |
4.3.1 用户登录模块 |
4.3.2 NI-VISA串口程序配置 |
4.3.3 数据处理模块 |
4.3.4 波形测量模块 |
4.3.5 Access数据库数据存储 |
4.3.6 系统主界面 |
4.4 本章小结 |
第五章 多通道数据采集系统测试与分析 |
5.1 测试平台搭建 |
5.1.1 下位机硬件搭建和测试 |
5.1.2 测试平台搭建 |
5.2 上位机模块功能测试分析 |
5.2.1 通讯功能测试 |
5.2.2 Labview采集界面 |
5.2.3 Access数据库界面 |
5.3 数据采集系统测试 |
5.3.1 传感器信号采集测试 |
5.3.2 直流信号精度测试 |
5.4 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
(8)磁保持继电器抗短路性能分析及其试验系统研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
§1.1 课题背景及研究意义 |
§1.2 磁保持继电器简介 |
§1.2.1 磁保持继电器结构及工作原理 |
§1.2.2 存在问题及其研究现状 |
§1.2.3 研究动态与发展趋势 |
§1.3 继电器抗短路试验技术 |
§1.3.1 检验目的、项目与标准 |
§1.3.2 抗短路试验设备概况 |
§1.4 本文主要研究内容与章节安排 |
第二章 磁保持继电器抗短路性能影响要素建模分析 |
§2.1 抗短路性能影响要素及常用分析方法概述 |
§2.1.1 抗短路性能影响要素概括 |
§2.1.2 常用分析方法与软件平台 |
§2.2 电磁驱动建模及其优化设计 |
§2.2.1 电磁驱动建模仿真分析 |
§2.2.2 电磁驱动优化设计过程 |
§2.3 继电器接触机构建模仿真分析 |
§2.3.1 动导电杆弯曲位置影响分析 |
§2.3.2 触头接触部分热仿真分析 |
§2.4 本章小结 |
第三章 磁保持继电器抗短路试验系统设计 |
§3.1 抗短路试验系统总体设计方案 |
§3.2 抗短路试验系统主回路设计 |
§3.3 电流源充放电电路设计 |
§3.4 试验逻辑时序分析 |
§3.5 试验主回路建模分析 |
§3.5.1 Making 3kA接通仿真试验 |
§3.5.2 Carrying 3k/6kA承载仿真试验 |
§3.6 本章小结 |
第四章 抗短路试验控制系统的设计与开发 |
§4.1 控制系统总体组成介绍 |
§4.2 控制系统硬件电路设计 |
§4.2.1 最小系统核心控制板 |
§4.2.2 系统电源供电设计 |
§4.2.3 数据采集电路设计 |
§4.2.4 A/D功能电路设计 |
§4.2.5 通信电路设计 |
§4.2.6 试验回路主控开关控制电路设计 |
§4.2.7 系统急停设计 |
§4.3 控制系统程序设计 |
§4.3.1 抗短路试验系统主程序设计 |
§4.3.2 DSP与上位机的通讯程序 |
§4.4 本章小结 |
第五章 计算机智能测控界面设计与试验系统调试 |
§5.1 计算机智能测控界面的设计 |
§5.1.1 基于LabVIEW的试验主界面 |
§5.1.2 串口通讯设计 |
§5.1.3 数据发送与接收 |
§5.1.4 状态显示与存储 |
§5.1.5 试验主界面功能调试 |
§5.2 系统试验与注意事项 |
§5.2.1 系统搭建与试验步骤 |
§5.2.2 试验结果分析 |
§5.2.3 试验注意事项 |
§5.3 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
§6.1 本文总结 |
§6.2 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者在攻读硕士期间的主要研究成果 |
(9)基于CPCI总线的扫描AD模块研制(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 数据采集模块发展现状 |
1.2.2 数据采集相关集成电路芯片发展现状 |
1.3 研究内容与本文主要工作 |
第二章 总体设计方案 |
2.1 功能及技术要求 |
2.1.1 功能要求 |
2.1.2 性能要求 |
2.2 系统总体方案设计 |
2.2.1 方案设计 |
2.2.2 主要芯片选型 |
2.3 本章小结 |
第三章 硬件设计 |
3.1 信号调理电路设计 |
3.1.1 限幅滤波电路 |
3.1.2 通道选择电路 |
3.1.3 程控放大电路 |
3.1.4 隔离电路 |
3.2 模数转换电路设计 |
3.3 FPGA电路设计 |
3.3.1 配置PROM电路 |
3.3.2 时钟电路 |
3.4 DSP电路设计 |
3.5 DDR2电路设计 |
3.6 CPCI接口电路设计 |
3.7 电源电路设计 |
3.7.1 数字电源电路 |
3.7.2 模拟电源电路 |
3.8 本章小结 |
第四章 逻辑与软件设计 |
4.1 FPGA逻辑设计 |
4.1.1 采样控制逻辑 |
4.1.2 CPCI接口逻辑 |
4.1.3 DDR2接口逻辑 |
4.2 DSP软件设计 |
4.3 仪器驱动程序设计 |
4.4 本章小结 |
第五章 测试及验证 |
5.1 测试平台 |
5.2 测试结果及分析 |
5.2.1 直流测量误差测试 |
5.2.2 输入信号带宽测试 |
5.3 本章小结 |
第六章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士期间的学术成果 |
附录 |
(10)基于FPGA的多通道模数混合采编与传输设备的设计(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 课题背景与选题来源 |
1.2 研究目的及意义 |
1.3 国内外研究现状与发展趋势 |
1.4 论文章节安排 |
2 总体方案设计 |
2.1 数据采集与传输理论 |
2.2 设计需求分析 |
2.3 整体方案设计 |
2.4 本章小结 |
3 关键硬件电路设计与实现 |
3.1 模拟量采集电路设计 |
3.1.1 采集电路结构选择 |
3.1.2 源端输入干扰模型分析 |
3.1.3 模拟量调理电路设计 |
3.1.4 多路模拟开关和模数转换器选型 |
3.1.5 ADC驱动电路设计 |
3.2 数字量接口电路设计 |
3.2.1 RS-422 接口电路设计 |
3.2.2 LVDS发送端电路设计 |
3.2.3 LVDS接收端电路设计 |
3.3 远距离传输线设计 |
3.3.1 传输线选型 |
3.3.2 传输线上信号的反射和抑制措施 |
3.3.3 传输线衰减特性分析 |
3.4 本章小结 |
4 软件逻辑设计与优化 |
4.1 FPGA软件逻辑架构 |
4.2 模拟量采集部分软件设计 |
4.2.1 采样帧结构设计 |
4.2.2 基于ROM地址查找表的信道切换控制 |
4.2.3 双流水线型采集控制时序 |
4.3 模数混合编帧设计 |
4.4 数据传输链路的软件优化 |
4.4.1 反馈重传纠错的软件实现 |
4.4.2 传输链路的问题分析 |
4.4.3 传输链路软件优化 |
4.5 本章小结 |
5 设备性能测试及验证 |
5.1 模拟量采集精度验证 |
5.2 长距离传输链路可靠性验证 |
5.3 整体功能验证 |
5.4 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 论文总结 |
6.2 工作展望 |
参考文献 |
攻读硕士期间发表的论文及研究成果 |
致谢 |
四、智能式A/D数据采集板及其接口电路设计(论文参考文献)
- [1]高精度应变信号无线采集器研制[D]. 张文韬. 哈尔滨工业大学, 2021
- [2]飞机载荷无线数据采集系统的设计[D]. 王雷. 西安理工大学, 2021(01)
- [3]电缆偏心在线检测装置研究[D]. 王琛琛. 西安理工大学, 2021(01)
- [4]面向光伏组串的数据采集器与异常数据校准设计与实现[D]. 张圣涛. 西安理工大学, 2021(01)
- [5]数字化游梁式自平衡抽油机智能控制系统与应用研究[D]. 姚景超. 西安石油大学, 2021(09)
- [6]基于物联网的汽车衡自动称重系统的设计与实现[D]. 杜昕鹏. 南京信息工程大学, 2021(01)
- [7]基于嵌入式的多通道数据采集系统设计[D]. 李茂泉. 内蒙古大学, 2021(12)
- [8]磁保持继电器抗短路性能分析及其试验系统研究[D]. 郑育鑫. 桂林电子科技大学, 2021
- [9]基于CPCI总线的扫描AD模块研制[D]. 郝光耀. 内蒙古大学, 2021(12)
- [10]基于FPGA的多通道模数混合采编与传输设备的设计[D]. 陈晓敏. 中北大学, 2021(09)