基于FPGA的电感传感器数据采集系统的研制

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:abc123student
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
电感传感器因其精度高、工作可靠、使用寿命长等优点,广泛应用于微位移测量。在传统的数据采集系统中,调理电路由分立元件组成,控制电路采用片上资源有限且速度较慢的单片机,这样不仅不利于系统的小型化,并且对硬件系统的可靠性也有影响。随着现代集成电路技术的迅速发展,调理电路出现了集成芯片,数据采集模块的控制核心也越来越多的采用片内资源丰富、具有嵌入式控制器的FPGA。本文以基于FPGA的电感传感器数据采集系统为主要研究内容,具体研究内容如下:本文简要介绍了国内外电感传感器及其数据采集系统研究现状,探讨了FPGA技术发展现状,在总结了近年来数据采集技术的发展历程和发展方向的基础上,确定了以FPGA及其嵌入式Nios II软核处理器为控制核心构建数据采集系统。本数据采集系统的硬件系统由模拟和数字两部分组成,其中模拟部分完成电感传感器信号调理、放大滤波、A/D转换、抗干扰设计;数字部分以FPGA芯片EP1C3为控制核心,采用Verilog HDL设计实现了A/D采样控制、FIFO缓存,并结合Nios II软核处理器,实现通讯接口控制逻辑。系统软件设计分为USB通讯程序和主机应用程序。USB通讯程序包括固件程序、驱动程序,本文利用所构架的Nios II软核,采用Nios II集成开发环境C/C++语言,通过建立固件程序框架使程序各部分之间的功能更加明晰。驱动程序和主机应用程序在Visual C++6.0以及辅助开发工具DriverStudio和WinXP DDK下实现。最后通过实验证明数据采集系统基本达到预期的目的,为进一步的产品实际应用开发奠定了良好的基础。
其他文献
该文是对直升机自转进行理论分析,对直升机自转特性试飞方法进行了一些研究,首先,介绍直升机自转特性试飞的重要性,直升机试飞的主要试飞科目.其次,应用空气动力学知识和经验
导航系统的微小型化和高性能化是现代导航技术发展的趋势之一。论文对微小型捷联惯性导航系统实现方案进行了深入研究,研制了基于浮点DSP的微小型导航计算机平台,研究了陀螺
该文研究涡流检波器和动圈检波器的参数辨识方法及其测试系统的实现.基于两种检波器的动力学方程建立了其传递函数模型;分析了Walsh函数辨识方法,针对检波器试背景噪声大的特
Australia is being ravaged (破坏) by the worst wildfires seen in decades, with large swathes(一长条) of the country de-stroyed since the fire season began late
期刊
触点零件是工业中重要的电器元件,完成关键的切换功能,是决定电器使用寿命的主要因素,触点零件的表面形貌对零件的接触性能起着相当重要的作用。目前国内检测手段落后,采用计
红外焦平面阵列在成像过程中存在着严重的盲元问题。这些问题极大地影响了系统的成像质量,盲元问题是目前红外焦平面阵列成像系统研究的难点和热点。本文提出了一种PTW图像格
激波与边界层相互作用(SWBLI)广泛存在于超声速及高超声速飞行器进气道中,可以引起强烈的流动分离,导致进气道偏离设计工况,甚至无法启动。为了提高高超声速飞行器的整体性能
捷联惯性导航系统(Strapdown InertialNavigation System,简称SINS)将其惯性测量单元件直接固连在载体上,因而省去了复杂的稳定平台等机械结构。因此,SINS具有体积小;重量轻;结构简
论文目标是为快速原型提供几何模型数据,即生成正确的(无空洞、裂缝等缺陷)快速 原型接口--STL文件.作者继承了前人的丰硕成果,在CAXA-ME系统及其平台Parasolid的基 础上,在
为了保证精密仪器正常工作和测量精度,对于环境参数如温度、湿度、洁净度和振动等有一定的要求。为了解仪器工作的环境振动情况,一般会采用如振动位移计、振动加速度计等仪器