發(fā)布時間：2017-10-28 03:33

  本文關鍵詞：多通道壓力數(shù)據(jù)采集儀的設計與實現(xiàn)

  更多相關文章： 嵌入式 壓力傳感器 數(shù)據(jù)采集 信號調(diào)理

【摘要】：隨著信息技術的普及和傳感器技術、計算機技術的飛速發(fā)展,數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)在多個領域有著廣泛的應用。數(shù)據(jù)采集技術是一門當下較為盛行且實用的綜合技術。它很好地將傳感器測量、模數(shù)轉(zhuǎn)換和計算機控制技術等科技相融合,被廣泛地運用到各個領域中。數(shù)字和網(wǎng)絡技術的不斷進步,在生產(chǎn)實踐過程中,人們對測量規(guī)模、環(huán)境、種類、方法、準確度、可靠性等需求也提出了更多、更高的要求,這促使數(shù)據(jù)采集技術不得不快速地發(fā)展。簡而言之,與運用網(wǎng)絡技術穩(wěn)定、高速、實時測量、采集和控制相結(jié)合的數(shù)據(jù)采集技術是發(fā)展的一個必然趨勢。在石油、化工、冶金等工控行業(yè)中,以及科研領域里,一般都會對壓力進行必要的相關檢測和分析,其占據(jù)的檢測比重相當大。隨著科技的進步和智能化產(chǎn)品的不斷涌現(xiàn),結(jié)合計算機網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)采集等技術的智能化的數(shù)據(jù)測量分析系統(tǒng)是壓力數(shù)據(jù)采集的一個重要發(fā)展方向。本文在簡述數(shù)據(jù)采集技術、嵌入式系統(tǒng)基本理論的基礎上,介紹了數(shù)據(jù)采集技術、嵌入式系統(tǒng)在國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀。多通道壓力數(shù)據(jù)采集儀涉及傳感器選擇、信號調(diào)理、數(shù)據(jù)采集和嵌入式網(wǎng)絡等問題。其硬件電路采用NPH-8-700DH高性能硅壓阻膜片,MAX1452高度集成的模擬傳感器信號調(diào)理器,AD7663ASTZ轉(zhuǎn)換芯片等;軟件部分采用以Samsung公司的utu2440-s-v4.1開發(fā)板為開發(fā)平臺,以Linux為嵌入式操作系統(tǒng),實現(xiàn)了16通道壓力數(shù)據(jù)的實時采集,并通過以太網(wǎng)編程控制與上位機實現(xiàn)了數(shù)據(jù)實時傳送、監(jiān)控和存儲的功能。通過搭建相應的試驗平臺,對其各功能模塊的軟件進行了仿真調(diào)試,之后并對整個系統(tǒng)進行了性能測試,功能及性能達到預期目標。該采集儀成本低廉,集成度高,穩(wěn)定性好,易于安裝使用,具有較大的市場前景和很好推廣價值。
【關鍵詞】：嵌入式 壓力傳感器 數(shù)據(jù)采集 信號調(diào)理
【學位授予單位】：電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TP274.2
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-16
• 1.1 研究工作的背景與意義10
• 1.2 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的國內(nèi)外研究動態(tài)10-12
• 1.3 嵌入式系統(tǒng)的國內(nèi)外發(fā)展動態(tài)12-14
• 1.4 本論文的研究內(nèi)容14-16
• 第二章 系統(tǒng)方案設計16-19
• 2.1 總體設計思路16-17
• 2.2 設計目標17-18
• 2.3 本章小結(jié)18-19
• 第三章 系統(tǒng)硬件分析與設計19-43
• 3.1 傳感器測量19-23
• 3.1.1 壓力傳感器的選擇20-21
• 3.1.2 硅壓阻膜片NPH8700DH簡介21-22
• 3.1.3 穩(wěn)壓電源設計22-23
• 3.2 信號調(diào)理23-28
• 3.2.1 溫度補償技術24
• 3.2.2 信號調(diào)理器MAX1452介紹及補償電路設計24-27
• 3.2.3 濾波器的選擇27
• 3.2.4 濾波器MAX7420EUA介紹27-28
• 3.3 A/D轉(zhuǎn)換28-35
• 3.3.1 AD7663ASTZ介紹29-31
• 3.3.2 PLD的選擇31-33
• 3.3.3 ATF16V8B-15PU與AD的接口設計33
• 3.3.4 緩沖器HCT574與AD的電路設計33-35
• 3.4 數(shù)據(jù)分析處理35-38
• 3.4.1 ARM9 S3C2440A35-37
• 3.4.2 utu2440-s-v4.1 開發(fā)板簡介37-38
• 3.5 系統(tǒng)硬件調(diào)試38-42
• 3.6 本章小結(jié)42-43
• 第四章 系統(tǒng)軟件分析與設計43-69
• 4.1 單片機ATF16V8B-15PU軟件設計43-44
• 4.2 嵌入式Linux系統(tǒng)44-50
• 4.2.1 Linux操作系統(tǒng)簡介44-45
• 4.2.2 Linux的搭建方法45-46
• 4.2.3 構(gòu)建Linux開發(fā)環(huán)境46-47
• 4.2.4 BootLoader移植47-48
• 4.2.5 Linux內(nèi)核移植48
• 4.2.6 制作Linux根文件系統(tǒng)48-50
• 4.3 數(shù)據(jù)采集的參數(shù)設置50-55
• 4.3.1 命令描述51-53
• 4.3.2 FTP傳輸方式下參數(shù)設置53-55
• 4.4 虛擬儀器開發(fā)平臺LabVIEW55-59
• 4.4.1 LabVIEW簡介55-56
• 4.4.2 LabVIEW的開發(fā)環(huán)境介紹56-58
• 4.4.3 基于LabVIEW的上位機虛擬儀器界面設計58-59
• 4.5 系統(tǒng)軟件調(diào)試59-68
• 4.5.1 Linux下的嵌入式目標程序的仿真調(diào)試59-60
• 4.5.2 性能試驗及結(jié)果60-68
• 4.6 本章小結(jié)68-69
• 第五章 結(jié)論69-71
• 致謝71-72
• 參考文獻72-74

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本文編號：1106514