基于NI cRIO的多通道强震动监测与报警系统开发概要
一种多通道噪声与振动信号联合采集装置
（ ． ｃ ａ ｉａ １ Ｍｅｈ ｎｃｌ＆ Ｅ ｅｔｉａ ｎ ｈｅｒｎ ｌ ｇ ，ｉｘｎ ｉｅｓ ｙ，ｉｘｎ １０ １ Ｃ ｉａ； ｌｃｒｃｌＥ ｇ ａｅ ｉｇ Ｃｏｌ ｅ Ｊａ ｉｇＵｎｖｒｉ Ｊａ ｉｇ３ ４ ０ ， ｈｎ ｅ ｔ
Ｋ ｙｗ ｒｓｖ ｒ ｏ ；ｏ ｅ ｍ ｔｃａｎｌ ｄｔａｑｉｔ ｎ ｃｍ ｌ ｒ ｒ ｍ ｂ ｇ ｅ ｃ（ Ｐ Ｄ ｅ ｏｄ： ｂ ｔｎ ｎｉ ； ｕ ｉ ｈｎｅ ’ ａ ｃｕ ｉ ；ｏ ｐ ｘｐ ｇａ ａｌ ｌ ｉ ｄｖ ｅＣ Ｌ ） ｉ ａ ｉ ｓ ｌ— ｓａ ￣ｏ ｅ ｏ ｍ ｅ ｏｃ ｉ
张 伟 焦卫 东 ， 钱 苏翔 ， 一 ，
３４０ ；． 江 大 学 机 械 工 程 系 ， 江 杭 州 １０１ ２ 浙 浙 ３ ０２ ） １０７
（ ． 兴 学 院机 电工 程 学 院 ， 江 嘉 兴 １嘉 浙
摘要 ： 针对机 电设备尤其旋 转机械 状 态监测 与故 障诊 断的 需要 ， 计 了一种 基 于研 华四通道 高速 同步数 据 采集 卡 设 Ｐ Ｉ ７４ Ｌ 单片机 与 Ｃ Ｌ Ｃ－ １Ｕ 、 １ Ｐ Ｄ技 术的数据采集装置 ， 该装置主要 由通道扩展 与信 号控制板 、 系列 传感 器适配与信 号调 理 一
０ 引 言
提出 了一种基 于 研华 ４通 道高 速 同步数 据采 集 卡 Ｐ Ｉ１１Ｕ Ｃ一７４ Ｌ
机械振 动在 噪声 的产 生和传播 中起着 主要 作用 ， 在机信 号 联合 采 集 装置 。该装 置 将 Ｐ Ｉ 振 Ｃ一
１１Ｕ ７４ Ｌ数据采集卡 的 ４通道扩展为 ４ 通道 ， ８ 利用 多路开关 、 单
基于NI-cRIO的生丝实时电子检测系统的开发
基于声音振动的管道安全预警系统的开题报告
基于声音振动的管道安全预警系统的开题报告一、选题背景随着化工、石油、天然气等领域的发展，管道的使用量逐年增长。
然而，管道的使用过程中，由于物质的流动和压力的变化，管道壁面可能会发生疲劳、腐蚀、裂纹等问题，进而导致管道事故的发生。
为了保障生产和人员安全，需要在管道中布置各种传感器来监测管道壁面的状态和管道周围环境的变化。
其中，通过声音振动来检测管道壁面状态的方法得到了广泛的应用。
基于声音振动的管道安全预警系统能够及时发现管道存在的问题并给出预警，对于预防管道事故的发生具有重要的意义。
二、研究目的该研究旨在开发一种基于声音振动的管道安全预警系统，通过对管道壁面的声波信号进行分析和处理，实现对管道健康状况的监测和预警。
主要目标如下：1.设计并实现基于声音振动的管道安全预警系统，包括管道传感器、信号采集、信号处理和预警系统等部分。
2.采集并分析管道壁面的声波信号，研究声波信号特征与管道健康状况之间的关系。
3.建立管道健康状况的评估模型，为预测管道的寿命提供参考。
三、研究内容1.管道传感器的设计与制作：设计并制作合适的传感器，用于获取管道壁面的声波信号。
传感器应满足小巧、易安装、高灵敏度等特点。
2.声波信号的采集与处理：采集传感器获取的声波信号，并对信号进行预处理，包括滤波、降噪等，以增强信号的对管道状态的敏感度。
3.特征提取与分析：利用FFT、小波变换等方法对声波信号进行分析和处理，提取出管道健康状况的相关特征，建立特征库。
4.管道健康状况评估模型的建立：基于特征库，建立管道健康状况评估模型。
该模型应考虑管道的使用环境、历史记录、物质流动状态等，并能够根据管道状态变化进行自适应调整。
5.预警系统的设计与实现：基于预警模型，设计与实现管道安全预警系统。
系统应具有高精度、高可靠性和快速响应等特点。
四、研究方法1.采用声音振动检测技术，利用传感器采集管道壁面的声波信号。
2.利用数字信号处理技术，对采集的声波信号进行预处理和特征提取。
振动监测保护故障诊断系统的应用
振动监测保护故障诊断系统的应用
App lica tion o f V ib ra tion Mon ito ring, Protec tion and Fau lt D iagnos is System
严可国
(北京英华达电力电子工程科技有限公司, 北京 100086)
大学、清华大学、哈尔滨工业大学、上海交通大学、华中 理工大学、西安交通大 学、东 南大学、西安 热工研 究院 和山东电力科学研究院等, 均在一定范围内得到应用。
自动化仪表 第 28卷增刊 2007年 9月
49
振动监测保护故障诊断系统的应用 严可国
1 智能在线振动监测保护系统的设计
目前 , 在旋转机 械 振动 监 测保 护 系统 方 面, 国内 外的主 要差距 在 于可 靠性 方面 。在中 小 型设 备 振动 监测上 , 有国产单 /双通道振 动监测 保护 表, 在大 型和 特大型 设备 振 动 监 测上 , 国内 主 要 使 用 的 为进 口 产 品, 它 们价格昂贵, 并且存在 显示方 式单 一、系统 调试 复杂、数 据不能共享等问题 。北京 英华达 公司研 制的 EN 9000振动监 测保 护 系统 摒 弃了 上 述缺 点, 根 据机 组保护 的实际 需要, 提 出了 崭新 的设 计 思路, 利 用当 代先进 的机械、微电 子 和自 动化 技术 , 实 现了 信 号采 集、数 据存储、状 态监 测、异常 保 护和 故障 诊 断功 能, 能够为 汽轮机、水 轮机、压缩 机、风机、电机 和 水 泵等 旋转机 械提供转速、轴振、瓦 振、胀 差和轴 位移等 参数 的在线 监测保护, 以最经济合 理的 方式保 证设备 安全 可靠地 运行。
为了提高系统的可靠性, 采取了以下措施: # 采用体积小、功能强、可靠 性高的 嵌入式 操作 系统; ∃ 采 用电源冗 余技术, 在 1路电 源出现故 障时, 保证系统可以正常工作; % 采用热插拔技术, 保证各模块热插拔时不影响 其他模块正常工作; & 采用传感器通道和系统自检技术, 如果传感器 发生短路或断路的情况, 该传感器被旁路, 如果系统出 现问题, 进行自动复位并提示出错; ∋ 采用上电抑制技术, 在系统上电和模块热插拔 时, 在一段时间内保持系统的状态不变, 以便操作人员 观察系统是否工作正常; ( 采用独有的专利技术, 保护报警继电器状态只 在需要时被改变。 此外, 还采取了输入信号自适应数字滤波, 避免现 场干扰信号引起的 误动作; 断 电系 统状态 保存和 单独 的进退保护操作等措施。 EN 9000 系统由主 机 ( TS I) 和上位 机系统 ( TDM + ES ) 组成。主机 ( TS I) 集成了 振动 在线 监测 保护 和初 步的 分析 诊 断 功 能, 可 以 独立 运 行。 主 机 由电 源 模 块、采集保护模 块 ( 键相 模块 、转 速模块 、振 动模 块 )、 过程 量模块、后端 子板及框架 组成, 有 4、8、12个 插槽 可用 于自由配置 测量模块, 带触摸屏的 3 5英吋 彩色 液晶 显示。上位 机系统 ( TDM + ES ) 通 过以 太网 与主 机 组成 局域 网, 对 主机 采集 的数 据进 行存 储、分 析和 诊断 。 主机 ( T SI) 的主要功能如下:
基于LabVIEW的多通道疲劳裂纹实时监测系统
０ 引 言
度， 则报警 。并在监测 的同时记 录下 监测时 间和对应 的裂纹长 度 。如有需要还 可以根 据记 录数据 将某 一时 间段 的裂纹 扩展
许多 工程 机械在服役过程 中长期 承受疲 劳载荷 的作 用 ， 在 焊接接头 或变截面部位产生应力 集 中， 由于疲 劳损伤积 累萌 生
疲劳裂纹 ， 并在 一定循环 次数 后形 成宏 观裂 纹 ， 循环 载荷 造 成
ｒａｉｅｔｅｒａ—ｉ ｎｔｒｎ ｎ ａｌ ａｎｎ ｒｔｅｐ ｒ ｈ ｔ ｈ ｒｃ ｓｗｅｅｅ ｓｌ ｃ ｕｒｄ Ａｎ ｈ ｙ ｔｍ ａ ｌｏｒｃ ｒ ｅ ｌ ｈ ｅｌｔ ｚ ｍｅｍｏ ｉ ｉｇａ ｄ ｅｒｙｗ ｒｉｇｆ ａｔ ｔａ ｅｃａ ｋ ｒ ａｉ ｏ ｃ ｒｅ ． ｄｔｅｓｓｅ ｃ ｎａｓ ｅ ｏｄ ｏ ｏ ｈ ｓ ｔ ｙ
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｉ ｒ ｅ ｏ ｍｏ ｉ ｒｔ ｅ ａｅ ｆｍａｅ ｉ ｌ ， ａ ｓ ａ ｄ ｓ ｃｕ ｅ ｐ ｒｓ ｗｈ ｒ ｈ ｒ ｃ ｓｗｅ ｅ ｅ ｓｌ ｅ ｕ ｄ ｉ ｅ ｌ ｓｒ ｃ ：ｎ ｏ ｄ ｒｔ ｎ ｔ ｈ ｒａ ｏ ｔｒａｓ ｐ ｒ ｎ ｔ ｔｒ ａｔ ， ｅ ｅ ｔ ｅ ｃ ａ ｋ ｒ ａ ｉ ｏ ｃ ￣ｅ ｎ ｒ ａ — ｏ ｔ ｕ ｒ ｙ ｔ ， ａ ｅ ｎ ｔ ｅ ｖｒｕ ｌｉ ｓｒ ｍｅ ｔｔ ａ ｒａ ｅ ｙ Ｌ ｂ ＥＷ ， ｌ — ｈ ｎ ｅ ｎ ｅ ｌｔ ｒ ｃ ｕ ｅ ｖｓｏ ｙ ｔ ｍ ａ ｅ ｅ— ｉ ｍｅ ｂ ｓ ｄ ｏ ｈ ｉ ａ ｎ ｔ ｔ ｕ ｎ ｈ ｔｃｅ ｔ ｄ ｂ ａ ＶＩ ａ ｍｕ ｔ ｃ ａ ｎ ｌａ ｄ ｒ ａ—ｉ ｃ ａ ｋ ｓ ｐ ｒ ｉｉｎ ｓ ｓｅ ｗ ｓｄ ｖ ｌ ｉ ｍｅ ｏ ｅ ． ｉ ｈ ｘ ｉ ｔ ｎ ｖ ｌ ｇ ｒ ｅ ｙ ｃ ｎ ｔ ｎ ｏ ｔｇ ｏ ｒ ｅ ｍｕ ｉ ｈ ｎ ｅ ｏ ｇ ｉｎ ｌ ｓｃ ｌ ｃｅ ｎ ｒ ａ — ｍｅ Ｓ ｓｔ ｐ ｄ Ｗ ｔ ｔ ｅ ｅ ｃｔ ｉ ｏｔ ｅ ｄ ｉ ｎ ｂ ｏ ｓａ ｔ ｌ ｅ ｓ ｕ ｃ ， ｈ — ａ ｎ ｌｖ ｈａ ｅ ｓｇ ａ ｏｌ ｔｄ ｉ ｅ ｌｔ ， Ｏ ａ ｏ ｈ ａｏ ａ ｖ ｖ ａ ｃ ｗａ ｅ ｉ
基于LabVIEW和cRIO技术的液压AGC伺服缸的加载动态性能测试台
频 响 的选 择应 尽 量与 实 际相 符 。另 外液 压伺 服 系统 对 油 液清 洁度要 求达 到 ＮＡ １ ３ － Ｓ ６ ８ ５ ６级 。 测 试 台 的测 控系 统 既要 能对 液压 伺 服 系统进 行 高
速 实 时闭 环控 制 ，又 要有 友好 的人 机界 面可 实 时直 观
Ｏ 前 言
现代 冶金 行 业 中轧 机板 厚 的主 流调 节方 式 为全 液
１ 系统 要 求
Ａ Ｃ伺服 缸频 响高 （ Ｇ 一般 在 １Ｈ ０ ｚ以上 ） 输 出力 大 ， （ 高达 ３ ０ Ｎ）测试 时 为 了模拟 伺 服缸 的 工作 状态 ， ５ ０ｋ ， Ｏ
一
压压 下调节 方式 。 即液 压 Ｈ Ｇ 。在 轧机液 压 Ｈ Ｇ Ａ Ｃ Ａ Ｃ系 统 中 的 压 下 缸 或 压 上 缸 一 般 称 为 ＡＧ Ｃ伺 服 缸 ， 是 ＨＡ Ｃ系统 中 的核心 元 件 ，其性 能 直 接影 响 轧 机 的精 Ｇ 度 ， 中对轧 机 精度 影 响最 大 的是 Ａ Ｃ伺 服 缸 的动 态 其 Ｇ 性 能 ，所 以有 必 要 对 Ａ Ｃ伺 服 缸 的动 态 性 能 进 行 测 Ｇ
试。 测试 出的性 能参数 对验证 Ａ Ｃ伺 服缸 的设 计 、 Ｇ Ｇ Ａ Ｃ
般在 其加 载 状 态下进 行 测试 ，所 以试验 时 需要 有 承
基于cRlO的多通道数字强震记录仪
数字 强 震 记 录仪 与 前 端 三 向 加速 度 成 监 测 台 网 ，为 地 震 信 号 的 监 测 、分 系统 软件结构 计 ．通 信网络 系统 以及后端专业 分析 析 及 预 报 提 供 最 底 层 的数 据 支 持 。
系 统 的 软 件 结 构 如 图 ２ 示 ． 由 所
软件 工具协 同工作 ，完成对观 测点地
震 信 号 的 监 测 ，为 地 震 信 号 的 形 成 和 系统硬件组成
传 播 机 理 的 深 入 研 究 、 地 震 的 预 警 以
数 据 采 集 和 通 信 两 大 部 分 组 成 。数 据 采 集 部 分 又 可 分为 数 据 采 集模 块 、
出 １ 路 加 速 度 计 校 准 信 号 ：选 用 ｌ ６ 块
由聚 星 仪 器研 发 的 符 合 ｃ Ｉ 模 块 接 口 ＲＯ
高 层 建 筑 和 大 型 结 构 全 天 候 实 时 地 进 应用方案
行强震动 监测及结构状 态监测而设计
ＩＮ ＧＰ ． ８ 进 Ｓ 基于ｃＩ Ｒ Ｏ硬 件 平 台 ，本方 案 利 用 标 准 的Ｖ Ｓ ＳＣ ７ 行 ＧＰ 信 号 接
，
间 ，ｃ Ｉ ９ ０ 产 生 逻 辑 判 断 如 图４ 示 。 Ｒ Ｏ一４ ３ 所
的 外 触 发 逻 辑 以 及
数 据 接 口将 数 据 触 发 引擎 传 送 的
ｗｗ ｅ ｐ ｃ ｍ．Ｆ ２ １ ． ２ ｗ．ｅ ｗ． ｏ ＣＩ ０ １ 合刊 雷 孑茬品寸承 ７ Ｉ １— ０ —＿●
０ 试 测 量 Ｉ 测
责 任 编 辑 ：王 莹
通道的动态范围 。
可 选 的 触 发 滤 波 器 （ ＲＡ、 Ｃ ＡＳ Ｉ Ｉ ． Ｉ Ｌ ＳＣ
３ｃ Ｉ ９ ０ ）Ｒ Ｏ．４ ３
NIED强震动数据管理分析系统的实现
ＥＡＲＴＨＱＵＡＫＥＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧＡＮＤＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧＤＹＮＡＭＩＣＳ
Ｖｏｌ．３９Ｎｏ．３ Ｊｕｎ．２０１９
文章编号：１０００－１３０１（２０１９）０３－０１６８－０８
ＤＯＩ：１０．１３１９７／ｊ．ｅｅｅｖ．２０１９．０３．１６８．ｌｉｊｇ．０１７
ＮＩＥＤ强震动数据管理分析系统的实现
李井冈，姚运生，张丽芬
（中国地震局 地震研究所（地震大地测量重点实验室），湖北 武汉 ４３００７１）
摘 要：ＫｉＫｎｅｔ和 ＫＮＥＴ是由日本防灾科学技术研究所（简称：ＮＩＥＤ）负责维护管理的强震动台网。 ＫｉＫｎｅｔ和 ＫＮＥＴ的观测设施广泛分布在日本全境，其中 ＫｉＫｎｅｔ在观测点同时安装地表及井下强震 仪，进行对比观测，观测到的强震动记录直接发送到 ＮＩＥＤ的强震观测中心，通过网站（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ． ｋｙｏｓｈｉｎ．ｂｏｓａｉ．ｇｏ．ｊｐ）对外公开共享。此外，还提供了观测井的地质钻孔柱状图和钻孔剪切波测试数 据。该强震动数据库为世界各地研究人员推进地震各方面研究提供了宝贵资源。根据 ＮＩＥＤ规则， 用户需要在 ＮＩＥＤ网站注册获得用户名和密码，并且确保数据用于本人研究。本文基于 Ｃ＃语言开发 了软件系统。设置好用户名和密码，就可利用本文开发的软件系统自动下载 ＫｉＫｎｅｔ和 ＫＮＥＴ数 据，并存入或更新研究者的本地数据库，进而管理和使用本地的强震动数据，此外系统还集成了强震 动数据常用的分析处理算法，提高研究人员的使用数据的效率。 关键词：强震动观测；ＫｉＫｎｅｔ；ＫＮＥＴ；剪切波速；软件系统；ＳＱＬｉｔｅ数据库 中图分类号：Ｐ３１５．９ 文献标志码：Ａ
收稿日期：２０１８－０４－２８； 修订日期：２０１８－０７－２０ 基金项目：国家自然科学基金项目（４１５７２３５４）；中国地震局地震研究所所发展基金项目（ＩＳ２０１２１６０２３） Ｓｕｐｐｏｒｔｅｄ ｂｙ：ＮａｔｉｏｎａｌＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＦｏｕｎｄａｔｉｏｎｏｆＣｈｉｎａ（４１５７２３５４） ；ＩｎｓｔｉｔｕｔｅＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔＦｏｕｎｄａｔｉｏｎｏｆＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＳｅｉｓｍｏｌｏｇｙ
LabVIEW在地震监测与预警系统中的应用案例
LabVIEW在地震监测与预警系统中的应用案例随着科技的进步，越来越多的领域开始运用创新的技术来提高效率和降低风险。
地震监测与预警系统作为一项极为重要的技术，能够及时地探测地震活动并预警，为人们提供宝贵的预留时间。
本文将介绍LabVIEW在地震监测与预警系统中的应用案例，探讨其重要性和实际效果。
地震监测与预警系统的目的是通过监测地震活动，提供预警信息以帮助人们采取预防措施。
LabVIEW（Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench）是一款用于快速设计、测试和控制各种虚拟仪器的软件平台。
其强大的图形化编程环境使其成为地震监测与预警系统中的理想选择。
LabVIEW通过图形化编程方式，使得开发人员能够更加灵活地设计、测试和控制各种仪器。
首先，LabVIEW提供了大量的工具和函数，使得地震监测仪器的开发和测试过程更加高效。
其次，LabVIEW具有强大的数据处理和分析功能，可以快速处理地震监测仪器获取的大量数据。
最后，LabVIEW的可视化界面使得系统的操作和监测更加直观和简便。
一个典型的LabVIEW在地震监测与预警系统中的应用案例是基于地震传感器的实时监测系统。
该系统通过多个地震传感器布置在地震敏感区域内，实时监测地震的震动情况，并将数据传输至中央处理器进行分析和处理。
使用LabVIEW编程，地震监测系统的开发人员可以方便地设计和实现传感器数据的采集、传输和分析。
在该案例中，LabVIEW的图形化编程环境使得系统的开发人员可以直观地设计和组织传感器节点之间的数据通信。
通过建立数据通道和采集节点，实时数据可以通过网络传输到中央处理器。
中央处理器使用LabVIEW提供的强大的数据处理功能，对传感器数据进行实时分析和判断。
当系统检测到地震活动时，预警信息将通过网络传输到相关部门或用户，以提供必要的预防措施。
应用LabVIEW编程的地震监测与预警系统在实际应用中取得了显著的效果。
基于LabVIEW的音频检测系统设计
1 系统硬件方案分析
本系统采用的硬件方案如图 1 所示，它主要由传声器、声 卡和个人计算机几部分组成。其基本工作过程是： 被测对象 受到外来激励或处在运行工作状态时产生的模拟音频信号被 传声器采集，经声卡实现 A / D 转换变为数字信号，再由计算 机内部开发的虚拟仪器进行显示、分析、存储等。
图 4 虚拟仪器主程序的程序框图
2． 2 数据滤波 由电容式麦克风采集的音频信号中即包括反映被测对象
固有频率的有用信息，还会含有周围环境的噪声，因此要对采 集的数据作滤波处理。程序中选用信号分析 Express VI 中的 滤波器函数实现滤波功能，该函数中滤波器的类型选择带通， 滤波器的高、低截止频率可根据被测对象固有频率的大小合 理选择。图 3 中的时域信号的波形是木琴的金属音条对脉冲 激振的响应，它已是经带通滤波器处理后的信号，由于滤除了 噪声，其衰减振荡的波形轮廓已非常规则。 2． 3 功率谱密度分析
储等功能。该系统对木琴的金属音条进行了测试，由木槌击打音条来产生脉冲激振，响应信号被系统采集分析，进而得出每
根金属音条的固有频率、内耗两项参数。
关键词： 音频检测； LabVIEW； 声卡； 固有频率； 内耗
中图分类号： TP274
文献标志码： B
Design of acoustic detecting system based on LabVIEW
针对滤波后采集的音频信号的时域波形，波峰 / 波谷检 测函数用于查找在设定阈值以上（ 或下） 的波峰或波谷的个 数、位置及振幅等信息，用来判断金属音条对脉冲激励响应的 衰减程度。 2． 5 数据存储
为了提高检测效率，可先将采集的音频信号保存，待检测 任务完成后，再对保存的数据文件分析处理。数据存储功能是 通过 Write Waveforms to File． vi（ 写入波形至文件） 实现，并通 过开关按钮控制存储进度。对于保存的数据文件，专门开发了 音频信号读取程序，该程序也包括时域信号波形显示、功率谱 密度分析、波峰 / 波谷检测等功能，程序的前面板及程序框图 与主程序类似，不再赘述。
基于Labview平台的隧道火灾报警监控系统
山的地理 环境 ，因此铁路 、高速 公路 交通 中隧道特 别是长 隧
道 、超 长 隧 道 的 数 量 也 是 逐 年 增 多 。 隧道 的 安 全 运 营 越 来 越 引 起 人 们 的 重 视 ，与 运 输 交 通 安 全 密 切 相 关 的 隧道 火 灾 报 警 系 统得 到 了 高 度 的 重 视 。
主 要有手动 报警 、感温光 纤 、烟雾传 感器和温度 传感器 四种
类 型 。 这 些 报 警 传 感 器 连 接 至 隧 道 变 电 所 内设 置 的火 灾 报 警
地 点 。火 灾 相 关 信 息 通 过 图 形 界 面 与 声 光 报警 的 形 式 及 时 地 显 示 、 传 递 给 运 营 指 挥 人 员 。隧 道 火 灾 报 警 监 控 软 件 预 留 联 动 接 口 ，用 于 自动 灭 火 、 排 烟 、广 播 、 交 通 诱 导 等 机 电 系 统
务 器 Ｉ地 址 映 射 串 口服 务器 端 口号 ， 以 串 口方 式 读取 数 据 ； Ｐ ◇Ｔ 标 段 中设 置 有 报 警 主 机 的 隧道 （ 枣 子林 ） ，隧道 ２ 如
总体架构如 图２ 所示 。
变 电所 内报警 主机 接收火灾报警控制器信号 ，通过 以太 网将
数 据 上 传 至控 制 中心 ，采 用基 于 ＵＤ 连接 方式 通 信 ； Ｐ ◇ Ｔ 标 段 中没 有 设 置 报警 主 机 的 隧道 （ 戈 家包 ） ，火 ２ 如 灾 报 警 控 制 器 没 有 设 置 在 隧道 内 而 是 直 接 设 置 在 控 制 中心 ， 中心 监控 软 件 直 接 通 过ＲＳ ３ 接 口连 接 至 火 灾 报 警控 制器 。 ２２ 控 制 中心 隧 道 火 灾 监 控 软 件 通 过 不 同 的 通 信 方 式 实 时 接 收 各 隧 道 的 火 灾 信 息 。 当 出现 火 灾 时 ， 监 控 软 件 及 时 反 应 告
多通道噪声与振动的测试方法与测试仪[发明专利]
![多通道噪声与振动的测试方法与测试仪[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/e5cffed90912a21615792997.png)
专利名称：多通道噪声与振动的测试方法与测试仪专利类型：发明专利
发明人：黄华华,邹海山,邱小军,李宁荣
申请号：CN200710021058.4
申请日：20070323
公开号：CN101021435A
公开日：
20070822
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：基于计算机软件处理的多通道噪声与振动测试方法，有两种信号输入方式：即硬件输入和用于信号事后分析的文件输入方式；当采用硬件输入方式时，首先将传感器和数据采集模块构成连续数据采集模块，通过BNC线连接起来，然后将连续数据采集模块通过USB线和计算机连接将传感器信号输入计算机；当采用文件输入时，程序从指定的文件中读取数据进行分析；分析过程是：首先对任务进行参数设置，参数设置包括信号分析参数设置，主要包括频谱分析和相干性分析时窗函数的选择，平均方式及其对应参数的设置，倍频程分析中平均方式和计权窗函数的选择以及指数平均的参数设置；硬件输入方式时，需要指定读取文件的位置。
申请人：南京大学
地址：210093 江苏省南京市汉口路22号
国籍：CN
代理机构：南京天翼专利代理有限责任公司
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基于NI—cRIO的导弹电液伺服机构实时测控平台
Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ： ＮＩ － ｃ ＲＩ Ｏ； Ｍｉ ｓ ｓ ｉ ｌ ｅ Ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ － ｈ ｙ ｄ ｒ ａ ｕ ｌ ｉ ｃ Ｓ ｅ ｒ ｖ ｏ Ｍｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｓ ｍ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｐ ｌ ａ ｆ ｔ ｏ ｒ ｍ； Ｌ ａ ｂ ＶＩ Ｅ Ｗ
Ｏ 引 言
导 弹 伺服 机 构是 导 弹姿 态 控制 系 统 中 的重要 组 成 部分 ， 也 是 导 弹控 制 系统 的执 行 机 构 ， 它 的性 能往 往 严
采集 系统 ， 采 用 可重新 配 置 Ｉ ／ ０（ Ｒ ｅ ｃ ｏ ｎ ｉ ｆ ｇ ｕ ｒ ａ ｂ ｌ ｅ Ｉ ／ Ｏ， 缩
写为 Ｒ Ｉ Ｏ） Ｆ Ｐ Ｇ Ａ 技 术 实 现 超 高性 能 和可 自定 义 功 能 ．
主 要 由 ３部 分 组 成— — 实 时 控 制 器 、 可 重 新 配 置 的 Ｆ Ｐ Ｇ Ａ （ 现 场 可 编 程 门阵 列 ） 和 工 业 级 Ｉ ／ Ｏ模 块 。 Ｎ ｌ
重 影 响到 导 弹 的控制 精 度 ，直 接决 定 着 导 弹飞行 过 程 的动态 品 质 。因此 对 导 弹 电液 伺服 机 构 的研 究就 显 得 尤 为重 要 。由于 导 弹伺 服机 构 本 身对 控 制 系统 实时 性
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｔ ｈ ｅ Ｃ ａ ｍｐ ａ ｃ ｔ ＲＩ Ｏ ｈ ａ ｒ ｄ ｗａ ｒ ｅ ｉ ｓ ｉ ｎ ｔ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｅ ｄ ｂ ｉｅ ｒ ｌ ｆ ｙ ． Ｔ ｈ ｅ ｎ ， ａ ｒ ｅ ａ ｌ — ｔ ｉ ｍｅ ｍｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｎ ｄ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｐ ｌ ａ ｔ ｆ ｏ ｒ ｍ ｏ ｆ ｍｉ ｓ ｓ ｉ ｌ ｅ
基于Labview的振动测试分析系统的研究
模块 、数据 二次计算模块 、存储输 出模块 Ｌ ４ Ｊ 。 （ １ ）信号采集模块 ：
对 多通道 振 动信号进 行 高速 同步采集 ，包括
入 通 道，２路模 拟输 出通 道，最 大模 拟 输入 输 出
电压为 ±ｌ Ｏ Ｖ ，最 高采样 率达 ２ Ｍ Ｓ ／ ｓ［ ２ １ 。 软 件部 分所 实现 的振 动测试 分 析系统 的主 要 功 能包 括 以下 ： （ １ ）信号采集 ：对 多通道振动 信号进行 高速 同步采 集 ，包 括对 物 理通 道、采样 率 、滤波 、量 程等参 数设置 。 （ ２ ）波形分析 ：对 所采集 的多通道信号进 行 时域和 频域 分析 ，显示 加速 度、速 度、位 移信 号 波形 ，并实时测量振动信号 的频率 、幅值 、相 位、 失真等 参数。 （ ３ ）数据处理 ：对所测 的振 动信号 （ 频 率、 幅 值、相 位等 ）进 行二次 分析 计算 ， 以得 出各测
着广泛 应 用。但是 ，成本低 廉 、简单 可靠 、扩 展 性强 的振动 测试 系统却 很少 。尤 其在 国 内振 动计
的振动测试与分析系统具有操作性好 ，用户可根据 实际测试需求定制测量功能，性价 比高等优点 ｌ １ Ｊ 。 因此 ，文 中基 于振 动计 量领 域 的测试 需 求， 以Ｎ Ｉ Ｕ Ｓ Ｂ － ６ ３ ６ ６便 携 式 ８通 道 同 步 采 集 模 块 和 Ｌ ａ ｂ ｖ ｉ ｅ ｗ软件为平 台，对 多通道振动信号测试分 析
基于 Ｌ ａ ｂ ｖ ｉ ｅ ｗ 的振 动测试 分析 系统 的研 究
林喜 鉴
（ 福 建省计 量科 学 研究 院 ， 福建 福州 ３ ５ ０ ０ ０ ３ ）
摘要 ：由于 传 统振 动 测 试 分 析 系 统 价 格 昂 贵 、 操 作 复 杂 、 大 量 测 试 功 能 浪 费 等 缺 点 ，文 中基 于 振 动 计 量 领 域 的测 试 需 求 ， 以 Ｎ Ｉ Ｕ Ｓ Ｂ 一 ６ ３ ６ ６便 携 式 ８ 通 道 同步 采 集 模 块 和 Ｌ ａ ｂ ｖ ｉ ｅ ｗ ８ ． ２软 件 为 平 台 ， 对 多 通 道 振 动
基于LabVIEW的多通道高铁桥梁振动测试系统的搭建
基于LabVIEW的多通道高铁桥梁振动测试系统的搭建
屈威;钟红;林皋
【期刊名称】《仪表技术与传感器》
【年(卷),期】2012(000)008
【摘要】为研究高速铁路沿线桥梁在高速列车激励下的振动规律,以及桥梁系统对地震响应的放大效应,基于LabVIEW2010开发了一套集信号采集、文件管理、信号时域分析、频域分析和模态分析为一体的高速铁路桥梁振动测试系统介绍了系统软、硬件的各种功能和开发过程,特别是在功率谱编程中引入了Bartlett改进方法.经实验验证,该系统具有较高的精度,并能很好地实现各设计功能.
【总页数】4页(P15-18)
【作者】屈威;钟红;林皋
【作者单位】大连理工大学工程抗震研究所,辽宁大连116024;大连理工大学工程抗震研究所,辽宁大连116024;大连理工大学工程抗震研究所,辽宁大连116024【正文语种】中文
【中图分类】TP274
【相关文献】
1.基于LabVIEW和CompactRIO平台的结构多通道测试系统的开发 [J], 阎石;刘亚丁;孙威
2.基于LabVIEW的传动轴压机多通道振动测试系统设计 [J], 王力;华晓青;隋立军
3.基于LabView的多通道低温试验测试系统 [J], 吴俊勇;闫振靖;魏跃平
4.基于MSP430和LabVIEW的无线低功耗多通道温度测试系统设计与实现 [J],
李浩;郭左;陈传清
5.基于LabVIEW的高速多通道航天器通用测试系统设计 [J], 高延超;梁克;仪德英因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
基于LabVIEW的振动测试实时分析系统
基于LabVIEW的振动测试实时分析系统
董宇;丁金华;沈剑峰
【期刊名称】《仪表技术与传感器》
【年(卷),期】2012(000)011
【摘要】振动测试、信号处理是现代机械工业和机械工程中非常重要的环节,为此开发了振动测试实时分析系统.系统结合传感器测量系统的设计方案和工作原理,针对A/D转换电路和USB数据传输电路两部分从硬件设计到软件开发进行了阐述.ARM处理器将采集到的传感器输出量进行采集、处理后,将其存储到USB接口的存储设备中,以便于上位机对其进行分析和处理.LabVIEW技术应用在振动测试领域节约了硬件成本,可以完成数据的采集与保存,具有数据的时域、频域分析功能.【总页数】3页(P47-49)
【作者】董宇;丁金华;沈剑峰
【作者单位】大连工业大学机械工程与自动化学院,辽宁大连116034;大连工业大学机械工程与自动化学院,辽宁大连116034;大连工业大学机械工程与自动化学院,辽宁大连116034
【正文语种】中文
【中图分类】TH841
【相关文献】
1.基于LabVIEW的声卡信号采集和实时分析系统的设计 [J], 卢泽宇;李萌;
2.基于LabVIEW的声卡信号采集和实时分析系统的设计 [J], 卢泽宇;李萌
3.基于LabVIEW的汽车轮毂轴承振动测试系统设计与开发 [J], 董亮;雷良育
4.基于LabVIEW的离心式化工泵振动测试系统设计 [J], 赵荣珍;户文刚
5.基于LabVIEW的涡旋压缩机曲轴振动测试系统设计 [J], 牛洪涛;李超
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基于LabVIEW的音叉振动远程控制系统
基于LabVIEW的音叉振动远程控制系统吕红英;黄宽议;李凌燕;刘景锋【期刊名称】《电脑开发与应用》【年(卷),期】2014(000)010【摘要】在LabVIEW平台下设计了功能完整的音叉实验远程控制系统，使学生能够在异地操作真实的仪器，以远程方式完成音叉共振实验。
客户端部分为用户提供了一个控制系统的平台，实现远程操作、自动化测量以及自动保存数据等功能，界面友好，操作方便。
服务器部分则构建了整个系统的硬件平台，实现远程通信、仪器控制和数据采集等功能。
%The fully functioning remote control system of tuning fork experiment is developed in LabVIEW, so students can accomplish tuning fork experiment by operating actual experiment in remote. The client section provides a control platform of the remote system, with functions of remote communication, friendly interface, easy operation, automatic measurement and data storage. The server section builds the hardware platform, with functions of remote communication, instrument control and data acquisition.【总页数】4页(P67-69,72)【作者】吕红英;黄宽议;李凌燕;刘景锋【作者单位】华南农业大学理学院，广州 510642;华南农业大学理学院，广州510642;华南农业大学理学院，广州 510642;华南农业大学理学院，广州 510642【正文语种】中文【中图分类】TP273【相关文献】1.基于LabVIEW的音叉弦线振动混沌实验仪的研制 [J], 朱志峰;吴本科;何晓雄;肖苏2.基于labview的视频远程控制系统 [J], 吉志丽;林都;闫颖;王卫国3.基于LabVIEW的二维转台远程控制系统 [J], 施豪杰;侯俊;杨海马;胡恒庆4.基于LabVIEW的石英音叉陀螺闭环驱动的实现 [J], 罗兵;董春生;吴美平5.基于.Net和LabVIEW的仪器共享与远程控制系统 [J], 李奕鑫;黄家政;王福娟;蔡志岗因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
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基于NI cRIO的多通道强震动监测与报
警系统开发
摘要：实现了一种全集成可变带宽中频宽带低通滤波器，讨论分析了跨导放大器-电容(OTA—C)连续时间型滤波器的结构、设计和具体实现，使用外部可编程电路对所设计滤波器带宽进行控制，并利用ADS软件进行电路设计和仿真验证。
仿真结果表明，该滤波器带宽的可调范围为1～26 MHz，阻带抑制率大于35 dB，带内波纹小于0．5 dB，采用1．8 V电源，TSMC 0．18μm CMOS工艺库仿真，功耗小于21 mW，频响曲线接近理想状态。
关键词：Butte
基于NI cRIO的多通道强震动监测与报警系统开发
作者：叶春明吴华灯郭德顺谢剑波黄文辉
职务：高级工程师工程师工程师高级工程师高级工程师
单位：广东省地震局
应用领域：远程监测/控制
挑战：系统在高动态范围、高计时精度、高频谱纯度和多通道设计上，具有一定的难度；在FPGA上，GPS同步、数字降采样、标定信号的多路转换控制和多种复杂的触发策略的实现极具挑战性；在数据接口中， miniSEED地震数据包的封装和基于NetSeisIP地震数据流的通信又是一个难点；在数据分析上，既可以分析信号的时域指标，又可进行频谱分析和时频谱分析并综合数据处理结果进行强震动报警。
应用方案：利用NI公司的cRIO模块和LabVIEW 8.6集成开发软件快速构建软硬件平台，进行多通道强震动监测与报警系统开发，实现地震动信号调理、数据采集、时钟同步、数据压缩传输、数据实时分析、数据离线分析、健康诊断、突发性震动破坏事件报警、网络通信和仪器控制等功能。
数据采集器的终端软件采用Sever和Client两种模式并行工作，在广东虎门大桥的地震反应专用台阵的应用中，一方面将采集到的36通道震动信号，实时封装成miniSEED 地震数据包，以Client方式，按照NetSeisIP协议发送到路桥公司的数据中心服务器，再由其它地震专业处理模块进行互相关处理；另一方面，数据采集器作为Sever，监听数据中心上位机通信分析软件的各项功能请求并作出相关响应，实现对大桥的强震动监测与报警。
使用的产品：
LabVIEW 8.6软件开发平台
cRIO-9014嵌入式实时控制器
cRIO-9104 cRIO背板
cRIO-9205 模拟输入模块
cRIO-9263 模拟输出模块
cRIO-9401 高速数字IO模块
介绍：
目前，从国外整套进口的地震反应专用台阵的数据采集设备，其性价比和功能已经不能很好满足国内的需要。
通过多方选型，决定采用NI 的cRIO搭建硬件平台，使用LabVIEW8.6自主进行多通道强震动监测与报警系统开发。
NI cRIO是一款高级嵌入式控制和采集系统，具有耐久较好、功耗较低等特点。
借助NI cRIO，我们低成本、短周期、高可靠地开发了采集系统。
系统中的数据触发存储功能更为强大和专业，支持地震业界标准的文件格式，全面满足地震信号处理与分析的专业要求。
在NI平台上实现的地震业界通用的数据交换格式miniSEED的实时打包，并且基于NetSeisIP地震数据流的通信协议传输数据，更具创新性。
“基于NI cRIO的多通道强震动监测与报警系统”已经在广东虎门大桥的地震反应专用台阵上投入使用，初见成效。
正文
1、项目背景
随着我国经济建设步伐的加快，地震对社会和经济的影响更显突出，建设高密度数字强震台网、台阵和系列配套软硬件，已成为减轻地震灾害的重要举措，已受到政府高度重视。
“十五”期间，国家在在21个国家地震重点监视防御区内建设了1160个固定自由场强震动观测台，在全国建设了活断层影响、地震动衰减、场地地形影响、大型桥梁、水库大坝、典型建筑结构等12个地震反应专用台阵，但是这方面的数据采集设备几乎全部依靠整套进口，承受着昂贵的费用负担和技术约束，在一定程度上制约了我国防震减灾和社会经济的发展。
我们国家经过30年改革开放的飞速发展，修建了大量的重大工程、生命线工程(机场、港口、燃气枢纽、供水管道、海洋平台等)、超高层建筑(电视塔、商务中心等)和特殊结构(地铁、新型桥梁、大坝、核电站等)，而这些工程的地震反应专用台阵的布设甚少，工程建筑结构物的健康诊断和突发性震动破坏报警技术没有得到深层次的发展与应用，远远跟不上社会经济发展的速度，满足不了时代发展的需求。
我们非常迫切需要研制一套集振动信号检测、数据采集、数据传输与分析、工程建筑结构物的健康诊断和突发性震动破坏事件报警技术等功能于一体的“多通道强震动监测与报警系统”。
该系统的研制成功，将减轻费用的负担，形成拥有自主知识产权的软件产品，更好地满足社会经济发展的需要。
通过部署这套系统到重大工程、生命线工程、超高层建筑和特殊结构上，将获取丰富的结构抗震性能信息、提高结构分析和设计水平，将能实时地对工程建筑结构物的健康进行诊断。
特别是在遇到突发性震动破坏事件时，能对重大工程、生命线工程实行监测报警，及时采取应急措施，进而减轻突发性破坏事件造成的经济损失、人员伤亡。
“多通道强震动监测与报警系统”，将能加速科技成果转化、形成产业化，为全国的重大工程、生命线工程、超高层建筑和特殊结构的抗震设防、健康诊断和破坏性震动事件预警提供更为准确和可靠的科学依据。
2、强震动监测与报警系统组成
“基于NI cRIO的多通道强震动监测与报警系统”是针对重大工程、生命线工程、超高层建筑和特殊结构远程实时长期地开展强震动监测和分析其健康状况而设计的，能够以分布式布设，也可以作为单一监测系统独立工作。
系统由地震观测站点、专线网络和数据中心三大部分构成，如图 1所示。
地震观测站点则由数据采集器、加速度计、供电设备和防雷设施组成，主要进行数据采集和预处理。
专线网络提供了地震观测站点到数据中心的通信链路，使数据实时传输和交互通信有了便捷的途径。
数据中心主要部署了服务器、客户端等设备。
服务器加载了地震
数据流模块、数据存储模块、交互分析模块等，负责实时数据的接收与对外分发、数据的存储和交互分析。
此外，服务器上还安装了上位机通信控制及分析软件，以Client的方式主动连接远程的数据采集器，启动第二路实时数据流的接收和数据的实时显示、实时处理、实时警报。