【摘 要】
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在数字通信系统中,数据采集传输系统在科研及通信工业等领域扮演着重要角色,数据采集传输系统将采集到的数据传输并还原原始信号发送到终端显示,是数据与外界通信的桥梁及整个系统工作的基础条件。其设计难点在于将数据准确采集存储及有效传输。准确而全面的信息获取对于整个数据采集传输系统具有重要意义。本文根据采集传输系统需求,对典型数据采集传输问题进行分析。纵观工业3.0时代,采集传输系统普遍存在着传输不稳定、实
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在数字通信系统中,数据采集传输系统在科研及通信工业等领域扮演着重要角色,数据采集传输系统将采集到的数据传输并还原原始信号发送到终端显示,是数据与外界通信的桥梁及整个系统工作的基础条件。其设计难点在于将数据准确采集存储及有效传输。准确而全面的信息获取对于整个数据采集传输系统具有重要意义。本文根据采集传输系统需求,对典型数据采集传输问题进行分析。纵观工业3.0时代,采集传输系统普遍存在着传输不稳定、实时性差、丢包率高、硬件无法远程升级及成本高等问题。基于以上问题,本文提出一种基于以太网的STM32数据采集与传输的方案。该方案硬件部分采用STM32F4系列单片机为处理器核心,通过外接ADC9220采集模块实现对于数据的采集,并将采集到的数据经过以太网传输。同时为了提高以太网传输距离,系统在传输过程中外接交换机实现数据的中转与接力,最终在传输终端利用DAC902芯片实现原始波形的无失真输出。软件部分采用Keil u Vision5集成开发环境为软件平台,并利用C语言编程实现整个系统的设计。主要实现了SPI时序接收和发送、ADC采集和DAC解调相关函数调用及调试工作、Lw IP协议栈移植及DAM控制器如何在软件中实现等。同时为了便于后期数据分析处理,将1K、5K等采集的数据通过以太网发送至Lab VIEW开发的上位机,实现采集数据的实时上传与显示。综上所述,本文先后从以太网和信号采集传输的发展现状、系统总体架构、关键芯片的选取、相关硬件电路设计及系统软件设计对系统进行阐述及测试验证。实验验证了该系统传输稳定、丢包率低、可实时传输至上位机和示波器。同时还具有可编程、易升级、可扩展等特点。
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