基于PC104的实时工业图像检测
基于PC104的数据采集系统的研究与实现
基于PC104的数据采集系统的研究与实现随着科技和经济的进展,系统已经被广泛应用到家用市场、工业市场、商业市场、通讯市场和国防市场。
PC104是一种嵌入式平台,该平台与IBM的PC机兼容,具有灵便的可扩展性,其小巧的尺寸十分适合嵌入式系统的应用。
现代的数据采集要求高速,高精度,需要一个处理能力强的嵌入式平台,PC104正巧符合这一要求。
本文基于PCM-3350型PC104嵌入式开发平台,采纳MAX1308AD转换芯片,设计了一个16通道,最高采集速度可达1Msps,辨别率为12bit,能够举行通道扫描采集和单通道采集的数据采集系统。
2 数据采集系统设计数据采集系统主要由放大、光藕隔离电路、多路挑选开关、带采样保持器的AD模数转换器、时钟电路、控制电路、数据缓存(FIFO)等部分组成,总结构框图1所示:图1 总结构框图2.1 A/D转换数据采集电路A/D转换选用max1308AD芯片,它是一种采样速率最高可达1Msps,辨别率为12bit的采集芯片,多达8个通道的同时采样,+5V模拟电源,+3V至+5V数字电源,其硬件系统衔接2所示:图2 max1308AD硬件衔接2.2 FIFO存储电路FIFO电路芯片选用公司的IDT7203,它是一个双端口的存储缓冲芯片,具有2048×9 的存储结构,具有12ns 的高速存取时光,结构容易,便于操作,并具有控制端、标记端、扩展端和内部RAM 阵列,内部读、写指针在先进先出的基础上可举行数据的自动写入和读出。
2.3 CPLD控制电路设计CPLD(EPM7160STC100-6)的设计是本采集系统的核心,它能够对PC104地址举行译码,所产生的规律控制信号对各个单元的工作状态起控制作用。
数据的读取可以采纳查询的方式。
当FIFO的空标号有效时,就产生一个中断,使主机停止对FIFO的读取。
在PC104 ISA部分,用到ISA的16位数据总线D[0..15]。
基于PC104总线的综合录井仪设计与开发
基于PC104总线的综合录井仪设计与开发谢秀飞【摘要】针对目前综合录井仪小型化、集成化、模块化的趋势以及PC104总线的特点,提出了一种基于PC104总线技术的综合录井仪开发方案.设计了基于PC104总线技术的现场多路模拟量和数字量实时采集系统,并给出了软硬件的开发方案.实验结果表明,文中的设计方案可大大提高录井现场多路信号采集的准确性、可靠性.【期刊名称】《上海计量测试》【年(卷),期】2017(044)006【总页数】3页(P27-29)【关键词】PC104总线;串口通信;综合录井仪【作者】谢秀飞【作者单位】中国海洋石油集团有限公司计量检测中心【正文语种】中文录井是伴随油气田勘探开发的需求和科技的不断进步而逐步发展起来的为油田提供地质信息的一门井筒技术[1]。
综合录井技术包含监测钻井现场的气测、地质、钻井工程各项技术参数,是在泥浆录井技术应用实践中发展其来的。
综合录井是石油勘探、开发中必须的重要检测手段,能够实现在钻井过程中连续油气检测、显示及实时评估等功能。
目前,录井现场使用的大型综合录井仪存在成本太高、服务费用相应巨大、不适合开发井等不足[2]。
为此,针对生产井所需各项录井参数设计出基于PC104总线的小型综合录井仪。
更有利于实现综合录井仪的小型化、集成化、模块化。
尤其可使现场录井人员避免以往综合录井仪结构复杂,安装调试连接繁杂等缺点,还可以方便简捷地扩展综合录井仪的功能,使其能够更好地适应录井现场数据采集的各种特殊要求。
根据项目所需开发周期短、可靠性强、准确性高等要求,放弃了开发周期较长的单片机研发方式,而选用了基于PC104总线开发综合录井仪。
PC104是一种工业计算机总线标准。
它具有以下主要特点:1)小尺寸结构:标准模块尺寸是3.6×3.8英寸,即96×90 mm。
2)堆栈式连接:去掉总线背板和插板滑道,总线以“针”和“孔”形式层叠连接,即PC104总线模块之间总线的连接是通过上层的针和下层的孔相互咬合相连,这种层叠封装有极好的抗震性。
关于基于PC104的高低压时序信号监测系统
关于基于PC104的高低压时序信号监测系统0 引言随着现代科技的发展,航天系统、武器装备等领域对系统可靠性要求与日俱增[1-3]。
为保证嵌入式控制系统的可靠性,针对嵌入式控制系统的测试尤为重要。
针对系统重要的控制信号的检测及分析,直接关系到整个控制系统功能的正确性及安全性,同时在系统研究及生产领域发挥着十分重要的作用,并且不同嵌入式控制系统的输出信号的能力及状态不同。
因此,时序信号监测系统的小型化、智能化、通用化是亟待解决的重要课题。
PC104是一种嵌入式计算机平台,与PC兼容,具有灵活的可扩展性,其尺寸小、功能强的特点非常适合嵌入式系统的应用[4,5]。
本文基于PC104架构搭建了小型化的时序信号监测系统,以运放AD620实现外界时序信号的处理及转化,以国产BQV300 FPGA完成数字信号数据的采集,通过ISA总线完成数据到主控设备的传输,使用国产SPARC V8处理器完成信号的解析处理。
时序信号监测系统对外提供网络通信模块及异步串口通信模块。
用户可以根据需要,实现数据与主机之间的通信,最终在上位机软件对各项时序信号进行实时监测及处理。
1 系统整体设计本文从硬件设计、软件设计等方面阐述高低压时序信号监测系统的整体设计构架。
1.1 硬件组成高低压时序信号监测系统可以进行定制化组合。
主要由主控单元模块、高低压测量模块、电源模块、测试电缆等组成。
高低压时序测量模块可随意增减,每个高低压测量模块可以20路信号测量,以100路为例,硬件组成框架如图1所示。
测量系统各个模块采用标准PC104结构设计,通过ISA总线进行主控计算机及高低压时序采集模块的信息通信,其功能可实现对电压信号脉冲及恒流信号脉冲的测量。
1.2 功能设计1.2.1 主控模块功能主控计算机模块是整个时序监测系统的对内对外控制中心。
其主要由CPU、SDRAM、ISA总线转换、Flash、以太网、扩展UART、PWM、总线驱动、电源变换等9个功能子模块组成。
基于PC104总线的综合测试系统研究
基于PC104总线的综合测试系统研究作者:文涛左东广李站良来源:《现代电子技术》2014年第18期摘要:为解决某型武器系统测试过程中方法繁琐、检测结果不够直观的问题,在分析测试需求的基础上,提出了基于PC104嵌入式计算机的测试方案,搭建了自动化测试系统硬件环境,并在Visual Studio 2010开发环境下,采用模块化与多线程处理方式实现了测试系统的交互式测试。
对部分原理电路进行了分析,详细介绍了软件编程中数据库、报表打印等关键技术。
结果表明,该系统可靠性高、实时性好、界面简洁、操作简单,有效地保障了部队的作战和训练任务。
关键字: PC104;自动化测试; Visual Studio; C#中图分类号: TN911⁃34 文献标识码: A 文章编号: 1004⁃373X(2014)18⁃0072⁃03 Research of a comprehensive test system based on PC104 busWEN Tao, ZUO Dong⁃guang, LI Zhan⁃liang(Second Artillery Engineering University,Xi’an 710025, China)Abstract:In order to solve the problems that a weapon testing method is tedious and the results are not intuitive, a testing scheme based on PC104 embedded computer is proposed on the basis of the testing demand analysis. The hardware environment of an automation testing system was built. The interactive testing was completed by modular and thread processing mode in Visual Studio 2010 development environment. In this paper, part of the circuit is analyzed, and the key technologies of database and report printing in software program are introduced in details. The application result indicates that the system works reliable, and has advantages of high real time performance,succinct interface and simple operation. It safeguarded the combat and training mission effectively.Keywords: PC104; automatic testing; Visual Studio; C#0 引言随着电子技术和计算机技术的突飞猛进,测试系统出现了以总线技术为基础的自动化测试系统[1]。
基于PC104总线便携式断路器检测仪的研制
l zn p r t g p n i l f cr u t b e k r t e t s y i g o e ai r cp e i i r a e , h e t n i o c meh d s d s n d to i e i e .B s d o P 4 u , t e a d a e p a- g a e n C1 b s h h r w r lt 0
o m s o o e f e e d d ma n b a .I s s r d c d L n x, a g a e n O o .T e me s r me t c n a — f r i c mp s d o mb d e i o d t u e e u e i u C l n u g a d S n h a u e n a e r q i h c a ia h r ce i i f v c u cr u t b e k r a d ar cr u t b e k r o o o t e u r t e me h n c l c a a t r t o a u m i i r a e n i i i r a e n lc moi .W i ih e i- e sc c c v t h g rl h a b l y、 t l g n e a d N t r u c in t e me s r me t i w r mp o i g i t i el e c n ewo k f n t ,h a u e n s o t e l yn . i n i o h Ke r s P 1 4 b s cr u t b e k r L n x y wo d : C 0 u ; i i r a e ; i u c
WE a—u n C E h n -i ,E G J njn IB oq a , H N Z o gbn Z N i - a u
基于PC104与DSP的载机发控系统综合检查仪设计
基于 犘犆104与 犇犛犘 的载机发控系统 综合检查仪设计
庞 潇
(中国空空导弹研究院 主机配套部,河南 洛阳 471000)
摘要:某型载机可挂装四型空空导弹及配套发射装置,同型导弹单架次可挂装四枚以上;挂飞前的载机发射控制性能测试 中 ,存 在 待 测 接 口 信 号 多 、测 试 效 率 低 、需 多 个 弹 型 测 试 设 备 等 问 题 ; 采 用 模 块 化 方 法 设 计 一 型 综 合 检 查 仪 , 由 PC104 控 制 平 台 、4个 基 于 DSP 的 测 试 终 端 、GPS处 理 模 块 、 数 据 链/射 频 处 理 模 块 、 双 显 示 模 块 等 构 成 , 实 现 了 4 弹 型 模 拟 及 接 口 测 试 ,4 挂 点 并 行 测 试 ,GPS信 号 测 试 、射 频/数 据 链 通 道 测 试 等 多 种 功 能 , 满 足 了 该 型 载 机 挂 弹 前 的 测 试 需 求 ; 通 过 接 口 复 用 设 计 和 双 显 示 设 计 ,提 高 设 备 易 用 性 ; 产 品 装 备 后 , 四 挂 点 测 试 时 间 小 于 10 分 钟 , 弹 型/挂 点 切 换 时 间 小 于 3 分 钟 , 故 障 检 测 率 大 于 97% ,集 成4种 以 上 保 障 设 备 功 能 ,实 现 了 成 本 降 低 和 效 益 提 升 。
某型载机可挂装四型发射装置及空空导弹,同型导弹 可同时挂 装 四 枚 以 上。执 行 任 务 时,存 在 待 检 测 挂 点 多、 接口信号类型复杂等问题。以往的同类型检查仪存在只能 进行单通道测试 , [4] 只能模拟单型弹测试 , [5] 扩展射频测 试 功能还需另行采购射频检查仪等问题。若应用于该型载机, 存在使用效率低、测试时间长,配套保障设备种类多、采 购成本高等问题。本文设计一 型 基 于 PC104与 DSP 的 载 机
基于PC104总线的实时信号采集处理系统
基于PC104总线的实时信号采集处理系统作者:付霖宇程永茂张鑫刘华芹来源:《现代电子技术》2013年第10期摘要:为了满足外场装备检测装置的便携化和信号采集的实时化要求,基于PC104总线的高效数据传输特点,采用了上位机控制板和信号采集板相结合的嵌入式系统搭建方法,在信号采集板中通过FPGA控制逻辑实现了多通道开关、信号调理电路和A/D转换器的配置,并把采集的信号数据传输给上位机控制板进行实时显示。
应用结果表明,该实时信号采集处理系统操作简单,具有较高的实时性和稳定性。
关键词: PC104; FPGA;数据采集;嵌入式系统;逻辑控制中图分类号: TN911⁃34 文献标识码: A 文章编号: 1004⁃373X(2013)10⁃0150⁃030 引言PC104是嵌入式工控机的一种,其外部总线接口为PC104总线。
使用堆叠的方式可以将多个PC104主板结合到一起,并通过螺栓固定,保证系统的牢固可靠,应对恶劣的使用环境。
由于PC104具有功耗低,体积小,扩展性高,功能强大等优点,其已经在航空航天、军用武器装备、工业控制等领域得到了广泛的使用[1⁃2]。
在对武器装备进行测试维护时,经常需要对设备中的各类模拟信号进行分析,从而对武器系统的运行情况做出判断。
目前常见的测试设备往往实时性不高,无法更多地进行人机交互。
同时由于测试设备体积过于庞大,并不方便在外场对武器装备进行直接的测试和维护。
随着现阶段军用装备外场测试的信息化程度逐渐提高,迫切需要研制出体积小、结构紧凑的便携式实时测试设备[3]。
目前主流的实时信号采集方式是通过高速A/D转换器件来完成的,其优点是信号精度高,实时的信号采集带来了大量的数据需要处理,对后端的信号处理系统提出了较高的要求。
因此本文搭建了基于PC104总线的实时信号采集处理系统,凭借FPGA的高速处理能力控制A/D转换器完成数据的采集,并通过PC104总线将数据提供给上位机完成用户对实时信号的监测。
基于PC104实时Linux移植及其开发的开题报告
基于PC104实时Linux移植及其开发的开题报告一、选题背景PC104是一种嵌入式计算机板卡标准,具有小型化、灵活性和低功耗等特点,广泛应用于工业、航空航天、军事等领域。
Linux是一种开源的操作系统,具有稳定性、可移植性和免费等优点,在嵌入式系统中也有较广泛的应用。
本选题将基于PC104标准平台,移植实时Linux操作系统,并进行开发应用,旨在实现一个小型化、低功耗的嵌入式实时系统。
二、选题意义1. 移植实时Linux操作系统有利于提高嵌入式系统的实时性和稳定性,满足工业、航空航天、军事等领域对实时性要求的高度。
2. 基于PC104标准平台进行开发,具有灵活性、可扩展性和低功耗等特点,适合生产成本低廉的嵌入式系统应用。
3. 通过对实时Linux系统的开发应用,可成功实现对控制系统、通信系统、数字信号处理等领域的应用,为实现智能制造、物联网等新型工业技术的发展做出贡献。
三、研究内容1. PC104实时Linux操作系统移植(1)研究PC104硬件特性、接口特性以及内部结构。
(2)研究实时Linux操作系统架构和原理,确定合适的移植方法。
(3)在PC104平台上移植实时Linux操作系统,并进行测试和验证。
2. 基于PC104实时Linux系统的开发(1)研究PC104平台开发工具和开发环境。
(2)对实时Linux系统进行应用开发,如控制系统控制算法、通信系统数据交换、数字信号处理算法等。
(3)对开发的应用进行测试和验证。
四、研究方法1. PC104实时Linux操作系统移植:(1)研究硬件特性和接口特性,编写驱动程序。
(2)研究实时Linux操作系统,编译适合PC104平台系统内核。
(3)进行系统移植,并进行测试。
2. 基于PC104实时Linux系统的应用开发:(1)选择合适的应用开发工具和环境,如GCC、GDB、QT等。
(2)根据实际应用需求,编写应用程序的控制算法、通信系统数据交换、数字信号处理算法等。
基于PC-104总线的某型仪表检测系统的研制
信 阳师范学院学报 : 自然科学版 第2 0卷
・
Jun fX n a gNoma nv ri o ra o iy n r lU iesy l t
Nau a c e c d t n Vo . 0 No 4 Oc . 0 7 t r S in e E i o 12 . t2 0 l i
0 引 言
某型仪表是测量 、 显示传输 目标设备姿态 、 向的重要 航 设备 , 有在 复杂气象条件下 的 自动驾驶功能 , 具 以及 导航控
制、 指引 目标 功能 , 其完好性直接危及 飞行设备安全和性能
定模拟装置输 出激励信号 , 再经信号调理转换后 , 施加到某 型陀螺 中. 型陀螺的被测模拟 信号经 过信号调 理变换后 某 送至 A D采样模板进行 数据采集 , / 程序得到采 集数据后与
法 , 进 了检 ຫໍສະໝຸດ 设 备 的性 能 . 改 关键词 : 仪表 ;C 1 总线 ; P 一0 4 测试库
中图分类号 :P 1 .1 T 2 2 1 文献标 识码 : A 文章编号 :0 307 (0 7 0 - 8 -3 10 -9 2 20 ) 0 9 4 4 0
Th v lp n fBa e n PC-0 u h n tu e tI s e tI sr me t e De eo me to s d o 1 4 B s t e I sr m n n p c n tu n
标准数据进行 比较 即完成测试.
的有效发挥. 为解 决其 性能 测试 问题 , 研制 了基 于 P 一0 C1 4 总线 的便携式全 自动测试 系统 , 取代 了原进 口测试 设备 , 实
现 了内、 外场测试和参数调整.
1 2 主机 系统 设计 .
基于PC104平台的数据实时采样和动态显示
0 引 言
在 DOS操 作系 统 环 境 下对 系 统 数 据 进 行 分 析 ,
1 . 1Leabharlann 统概述 数 据 的实 时采 集 和 动 态 显 示 的关 键 步 骤 包 括 : 定 时 采 样 、坐 标 转 换 和 定 时 显 示 。
常 用 做 法 是 先 保 存 数 据 ,再 导 出数 据 到 P 环 境 下 C 进 行 分 析 ,但 存 在 数 据 分 析 实 时性 不 强 的 问 题 。故
o o t l do jc o i . nrl rcmp rstep s in ifr t n a dtre o io oa q i n a ev le fc nr l bet n t oe me Co t l o ae h oi o n omai n ag t st nt c ur wid g au . oe t o p i e
Ab ta t Ba e n t i c n r l y t m fP 1 4 p a f r d t c u s to d l c u r sc r e t o i o n o ma i n s r c : s d o a l o to s e o C 0 l to m, a aa q iii n mo u ea q ie u r n s t n i f r to s p i
采 用 定 时 采 样 ,坐 标 变 换 , 定 时 显 示等 方 法 , 完 成 在 DOS下 控 制 系 统 输 入 和 响应 的动 态 显 示 。
基于PC104总线的数字量变换器测试系统设计
引 言
P 0 C1 4总线是一 种专 门为嵌入式 控制而 定义 的 工 业 控 制 总 线 ,E E 协 会 将 它 定 义 为 I E — IE E E
1 系 统硬 件 组成 及 其 工作 原 理
P 9 . , 实 质 上 就 是一 种 紧凑 型 的 I E — 9 6 96 1 其 E EP 9, 其 信 号定 义 和 P / C AT 基本 一 致 , 电气 和 机 械 规 但 范却 完 全不 同 , 是一 种 优化 的、 型 、 小 堆栈 式 结构 的
嵌入 式控 制系统 [ 。本 系统采用 研华 公 司的 P L 4 1 ] C O
设 计 与实 现 [] 电子 技 术 应 用 ,0 8 1 2 ;79 . J. 2 0 , ( )8 —0 [] 任勇峰 , 3 秦 丽 , 斌 珍 . 速 P M 码 信 号 源 及 其 张 高 C
4 结 论
本 系统 利 用 P 1 4主 板 和模 块 化 板 卡 的 设 计 C0
( y L ba oyo Ke a r tr fI
Sce c ine& Dy a cM es rme tNo t ie ct f ia, iu n 0 0 5 , ia) n mi a u e n rhUnv riyo Chn Tay a 3 0 1 Chn
Ab t a t Th s s s e ,wh c d p st ei e fm0 u a ia i n d sg c n i t fP O i b a d, s r c : i y t m ih a o t h d a o d l rz t0 e i n, o ss s o CI 4 ma n o r FP GA n e a e n e f c ic i ,a c mp ih s t e t s f c r an d g t l c n e t r p o i e p c a a d r l t d i t ra e cr u t c o l e h e t o e t i i i o v r e , r vd s s e i l s a d g t l s g a o r e f r d g t l o v re , r c ie CM b t s r a f o d g t l o v r e , a d a s i i i n l s u c o i i c n e t r e ev s P a a i t e m r m i i c n e t r a n lo d s l y ,s o e n n l z s t e d t h o g o u e o t r . ip a s t r s a d a a y e h a a t r u h c mp t r s f wa e
基于PC104的某型飞机发动机控制检测系统的设计
生导师 。 研究方 向为航空装备检测 ; 斌(94 )男 , 谢 17一 , 吉林通化人 , 讲师 , 研究方 向航 空装 备检测 。
5 2
《 备制 造技 术 )o o年第 6期 装 2l
小 , 出控制相应 的附件工 作。在图 3中下 面的虚框 表示 的是 输 T 1检测 电路工 作原理 框 图 , 由两部 分组 成 , 它 一部 分是 用来 等信 号转换 为 一 V~+ V的直流 电压信 号 ,然 后送 入到数据 5 5 采集 卡 中嗍 。在数据采集 卡 中, 这些直 流电压信号经过 AD转 /
系统 的工作界面 、 菜单 以及检测得到的数据。
收稿 日期: 0 0- 一 8 2 1 -3 l 0 作奢简介 : 辉( 9 5 )男 , 宋 1 B一 , 四川绵 阳人 , 硕士研究生 , 研究方向为航空装备技术保障 ; 蔡忠 春(9 3 )男 , 龙江五常人 , 16 一 , 黑 副教授 , 硕士研究
摘 要 : 对某型飞机发动机控 制 系统 日常管理 维护 中检 查复杂 、 故不便 的缺点 , 对飞机发 动机控制 系统详细分析 的基础上 , 针 排 在 以
P 0 C14总线 结 构 为 核 心 , 计 了飞 机 发 动 机 控 制 捡 测 系统 ; 系统 可对 发 动 机 燃 油 控 制 系统 、 口控 制 系 统 和加 力 燃 油 控 制 系 统 的 主 设 该 喷
图 1 检 测 系统 总体 框 图
() 2 转速检测 。发动机 的转子通过减速 器与转速传 感器 ( 三相 交流 电机 ) 连 , 相 转速传感 器 的输 出频率与 转子转 速成
排气温度 T , 6高压转 子转速 N , 压转子转速 N , 比调节 H低 L压
器的 P /3压力 , 口压力 P , 2P 喷 6 蒸发槽火 焰稳定 器燃油压力 , 燃油控制系统的主喷嘴压力 , 副喷嘴压力 , 高压泵 出口燃油压
基于PC104和多DSP的旋转机械实时特征提取及测试数据压缩系统
所 传感 器信 号高 速高精 度连 续采 集 、实 备 。高速 、高精度 、多 功能传 感器 连 I 示 。
舢 hnE D nt 2 0 , 电 子无 器 件 主 甩 C i C .e a 06 9
此 .针对 大型旋 转机械 监测 系统 信 号 进 行测试 数据 压缩 等处 理。通 信控 制 建立在 标准 化 、模 块化 、积 木化 的硬 种类 繁多 、频带 宽 、动态 范围 大 、瞬 模 块 对 内实现 同步控 制 和综 合 触发 . 件与软 件平 台上 的一 个完垒 开放 的系
t
高精 度连 续采 集及 实时处 理 卡 。
就可 以组 成 一 个 存 储 空 间 统一 、D P S 相互 之 间既 紧密耦 合 又相 对 独立 、数
◇ 零槽 通信控 制 卡研制
l 一
r L
笔 者 应 用 研 华 公 司 的P M一 3 6 据 传 送 效率 极 高 的共 享 总线 式并 行 处 C 34 6 1 ,此外 还 可通 过HP 以矢 量 中 I 4 6D 6 一 ae 模 块 , 并 通 过 P 1 4 理 系统1 8 X 6 bsd C 0 S并 IA总 线 与 高 性  ̄ S R S 2 0 x S HA CAD P 1 6 断 驱 动 的方 式 建 立 主 从 多D P 行 处 T 神 。 相结 合 的方 式 研 发 了基 于 P 1 嵌 入 理 系 统 ,作 为 A S的 “ 经 中 枢 ” C0 4 式 系统 的零 槽通 信控 制卡阁 。 P 1 嵌 入 式 系 统 主 要 包 括 C U 块 C0 4 P 模
基于PC104的某型航空相机综合检测系统
separate tests of the camera body and manipulator,joint test of cameras,and simulation of airplane navigation data. The system
to the requirements of its maintenance procedure,which can meet the design requirement.
Keywords:aerial camera;PC104;integrated detection system;embedded industrial computer technology;data acquisi⁃
the PC104 single board computer is proposed. The overall structure and composition of the detection system are introduced. The
hardware and software designs of the system are described. The embedded industrial computer technology,data acquisition tech⁃
号测试及数据仿真系统,主要由两大部分组成,即测试
入等功能。其自动化水平及技术性能指标较传统设备
有明显提升,从信号采集、传输到执行机构的驱动控制
一种基于PC104+总线的同步数据采集系统
一种基于PC104+总线的同步数据采集系统余先涛;叶世伟【摘要】本文所阐述的数据采集系统,根据某直升机模型着水试验的数据采集需求而研制,试验过程中产生了大量的各种信号类型的数据.该采集系统采用了基于PC104+总线的多采集卡进行采集通道的扩展,以实现多通道多信号类型的数据采集,每套采集卡配置独立的PC104+主板和硬盘存储系统,采用外部控制的方式实现数据采集的同步.采集系统软件设计采用VC++程序语言.【期刊名称】《现代机械》【年(卷),期】2017(000)005【总页数】4页(P87-90)【关键词】多通道同步;数据采集;PC104+【作者】余先涛;叶世伟【作者单位】武汉理工大学机电工程学院,湖北武汉430070;武汉理工大学机电工程学院,湖北武汉430070【正文语种】中文【中图分类】TP216根据某直升机模型着水试验的数据采集需求,采集系统需要能够满足最大72路模拟信号的输入,其中48路的输入信号类型设定为电压信号,24路的输入信号设定为电流信号,采样分辨率为16位,每路信号的采样频率不低于100 kHz。
1.1 采集系统方案选择通过对上述数据采集系统的技术指标要求分析,有以下两种设计方案:一是自行设计数据采集卡,包括其信号调理模块、A/D转换模块、A/D转换控制的微处理器模块和数据缓存模块等[1-2];二是使用现有成熟的数据采集系统产品。
自行设计数据采集卡,其开发细节便于控制,利于后续的使用与维护,但是开发周期长,时间和人力成本高。
因此考虑使用市面成熟的数据采集产品,经过分析对比后,仅有NI与中泰两家公司的某些型号的采集系统满足使用要求。
而NI产品方案成本过高,难以满足本项目在成本方面的需求,因此使用中泰公司的产品方案。
中泰公司的PL2624B是一款PC104+总线接口的数据采集卡,该采集卡支持24路模拟量输入(采用电压或电流信号输入的选择可以由采集卡上的电路设定)、16路数字量输入以及4路数字量输出,最高采样频率可达400 kHz/ch,支持同步采样,分辨率为16位,适用于工业现场对电流电压信号的测试。
基于PC104的数据采集系统的研究与实现
基于PC104的数据采集系统的研究与实现
杨志良;张丕壮
【期刊名称】《微计算机信息》
【年(卷),期】2007(023)017
【摘要】本文基于PCM-3350型PC104嵌入式开发平台,采用MAX1308AD转换芯片,设计了一个16通道,最高采集速度可达镲1Msps,分辨率为12bit,能够进行通道扫描采集和单通道采集的数据采集系统,本设计的重点是运用CPLD作为主控芯片对数据采集卡进行控制.
【总页数】3页(P60-61,43)
【作者】杨志良;张丕壮
【作者单位】030051,山西,中北大学信息与通信工程学院;030051,山西,中北大学信息与通信工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TP274
【相关文献】
1.基于PC104的数据采集系统设计 [J], 张利洪;任愈;陈建政
2.基于PC/104总线的实时交通数据采集系统设计 [J], 李杨
3.一种基于PC104+总线的同步数据采集系统 [J], 余先涛;叶世伟
4.基于PC104平台的数据采集系统的设计 [J], 倪鸣;阎炜
5.基于PC104+双通道数据采集系统设计 [J], 刘英;张志亮
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3 系统仿真
运用计算机硬件与软件技术对图像数字信号进 行处理, 从而得到所需要的各种目标图像特征值, 再 根据其结果显示图象, 输出数据, 发出指令, 配合执行 机构完成位置调整, 好坏筛选, 数据统计等自动化流 程。与人工视觉相比较, 机器视觉的最大优点是精确, 快速, 可靠, 以及数字化等优点。
嵌入式计算机应用 文章编号:1008- 0570(2006)10- 2- 0212- 03
中 文 核 心 期 刊 《微 计 算 机 信 息 》( 嵌 入 式 与 S OC )2006 年 第 22 卷 第 10-2 期
基于 PC104 的实时工业图像检测
Re a l tim e in d u s try im a g e d e te ctin g b a s e d o n PC 104
5V 稳压源: 供电系统采用 5V 电源为整个系统供 电, 可使用交流 220V 经变压器后, 由 7805 等三端稳压 器件输出; 3.3V 锂电池为 RTC 供电, 保持日历时钟。
CF 卡接口: 用于大容量存储数据和交换数据。 串 口 液 晶 模 块 : PC104 有 3 线 , 9 线 串 口 , 可 接 MAX211、MAX232、MAX485 等电平转换芯片, 用以串 口通讯。扩展的串口通讯液晶, 通过 RS232 串口可以显 示字符, 图形, 曲线等。内含 12*12, 16*16, 24*24 点阵 含字库, 通讯速率可选: 1200/2400/9600/19200/38400/ 57600/115200 bps 可软件设置, 默认速率为 9600, 通过 跳线完成。自带 flash 可存储 100 多幅页面或画面。 以太网接口: 安装 RJ45 接口, 2 个 LED 显示其状态。 PS/2 调试键盘扩充标准 AT- PS2 键盘: 通过转换线 接 PS/2 工业标准键盘, 价格低廉且通用。采用双向同步 串行协议, 与 BIOS 紧密结合, 在编程上实现 BIOS 级的 兼容, 可直接使用各种 C 库函数。运行 PS2KEY.EXE 执 行键盘驻留程序。由于键盘在系统中仅调试时使用, 所以 不采用常见的矩阵键盘, 省去了键盘部分的外接电路。 USB 接口摄像机: 系统检测生产 线上的产品 , 决 定产品是否符合质量要求, 并根据结果, 产生相应的 信 号 输 入 上 位 机 。系 统 中 图 像 获 取 设 备 包 括 光 源 、USB 接口摄像机等。对于与 PC104 不兼容的 USB 接口摄像 机驱动, 需要编写对应的 DLL 文件。 红外接近开关: 利用被检测物体对红外光束的遮光 或反射, 由同步回路选通而检测物体的有无, 其物体不 限于金属, 对所有能反射光线的物体均可检测。红外接 近开关,IR 发射管一旦被驱动, 它便发出 IR 信号, ?接收 头收到这个信号并输出低电平。因为工业现场干扰较 杂, 采用对射式光电开关, 同时让 IR?LED 发送一定宽 度的脉冲信号, 在发送端和接收端连接一个判别电路如 果发/收的信号一致, 就认为没有物体接近, 否则就有。 对射式光电开关包含在结构上相互分离且光轴相对放
switch (keyval)
{ case ‘1’: //若按键 1 按下
user_fun1(); // 用户程序
break;
. . // 其他键值
《P LC 技术应用 200 例》
邮局订阅号: 82-946 360 元 / 年 -213-
嵌入式计算机应用
中 文 核 心 期 刊 《微 计 算 机 信 息 》( 嵌 入 式 与 S OC )2006 年 第 22 卷 第 10-2 期
件进入测量范围, 启动 USB 接口摄像机摄取检测图像 并转化为数字信号, 经过软件处理后把相应的处理结 果加以记录并通过液晶显示出来, 当遇到不符条件的
验。大量的检测人工不仅影响工厂效率, 而且带来 不 工件时控制过程开关检出此工件。系统框图参见图 1。 可靠的因素, 直接影响产品质量与成本。另外, 许多检
(上海交通大学)计 长 安 张 秀 彬 应 俊 豪 王 益 曾 国 辉
J i,Chang-an Zhang ,Xiubin Ying ,J unhao Wang ,Yi Zeng ,Guohui
摘要: 随 着 图 像 处 理 软 件 、硬 件 的 发 展 , 图 像 处 理 技 术 越 来 越 现 实 的 被 应 用 到 工 业 现 场 中 。 本 文 充 分 利 用 嵌 入 式 工 业 计 算
工具软件的作用下得到了进一步的发展。PC104 与普
通 PC 总线控制系统的主要不同是: 1、小尺寸结构: 标准模块的机械尺寸是 3.6×3.8
英寸, 即 96×90mm
图 1 系统框图
1.2 系统硬件说明 工业流水线上的工件经过机械位置调整后, 当工
2、堆 栈 式 连 接 : 总 线 以 “针 ”和 “孔 ”形 式 层 叠 连 件触发红外接近开关, USB 接口摄像机的捕 获工件图
机 PC104 优 化 、小 型 、堆 栈 式 结 构 的 特 点 , 与 图 像 处 理 技 术 结 合 , 把 工 业 现 场 摄 取 的 检 测 图 像 进 行 数 字 处 理 , 得 到 所 需 监 测
目 标 的 图 像 特 征 值 , 根 据 结 果 发 出 相 应 的 控 制 指 令 , 完 成 工 业 自 动 控 制 过 程 。文 章 从 硬 件 构 成 和 软 件 实 现 探 讨 了 基 于 PC104
测的工序不仅仅要求外观的检测, 同时需要准确获取
检测数据, 比如零件的宽度, 圆孔的直径, 以及基准点
的坐标等等, 这些工作则是很难靠人眼快速完成。
与此同时,与 PC 兼容的单板机也在硬件杠杆即与
PC 芯片兼容可降低成本, 获得更简单和更容易的系统
支 持; 和 软 件 杠 杆 为 可 充 分 利 用 PC 操 作 系 统 、语 言 、
置的发射器和接收器, 发射器发出的光线直接进入接收 器。当被检测物体经过发射器和接收器之间且阻断光线 时, 光电开关就产生了开关信号。对于不透明的检测物
体, 采用对射式光电开关保证检测的可靠性。
2 系统流程
2.1 控制流程 通过 USB 接口摄像机形成机器视觉, 完成对图像的 获取, 在 PC104 中对数字图像处理分析并显示输出结果。 将近 80%的工业视觉系统主要用在检测方面, 包括 用 于 提 高 生 产 效 率 、控 制 生 产 过 程 中 的 产 品 质 量 、采 集 产品数据等。产品的分类和选择也集成于检测功能中。 基于 PC104 的实时工业图像检测控制流程参见图 2。
理软件计算所需要的图像特征值。与工件标准相比
较, 根据结果显示相应数据图像并发出指令。
2.2 相关软件流程
图像处理软件流程: 获取图像由于受工业现场脉
冲干扰, 图像在捕获和传输过程中产生椒盐脉冲等噪
声, 必须经过滤波处理。对图像开运算除去比结构元
素更小的明亮细节, 再利用闭运算去除比结构元素更
小 的 暗 色 细 节 , 开 运 算 、闭 运 算 用 来 平 滑 图 像 同 时 去
术 termined by the image eigenvalue.
Key wor ds:PC104,image pr ocess,ser ial por t liquid cr ystal
创
新 引言
把图像应用到工业中时很有实用价值的, 摄取图 像通常不带破坏性, 是安全的。它又是一件不费力的 事, 且成本也不昂贵。计算机与图像处理的结合也在快 速发展中, 从 20 世纪 60 年代起, 人们就想利用计算机 视觉的原理构造出有用的计算机系统, 受多方面因素
接, PC104 总线模块之 间总线的连 接是通 过 上 层 的 针 和下层的接线孔相互咬和相连, 这种层叠封装有极好 的抗震性。
3、轻松总线驱动: 减少元件数量和电源消耗, 4mA 总线驱动即可使模块正常工作, , 每个模块 1- 2 瓦能耗。
1 系统构成
的影响, 很难实现。随着科技发展, 计算机和图像系统
除噪声, 流程图参见图 3。
若扩展特制键盘, 其键盘软件参考程序如下, 键
盘例程:
#include <*.h> //包括所需头文件
Int main(int argc, char * argv[])
{
Int keyval;
.
. // 初始化
While (1)
{ keyval= getch(); //获取键入字符
实时工业图像检测的可实施性。
关 键 词 : P C 104; 图 象 处 理 ; 串 口 液 晶
中 图 分 类 号 : T P 368
文献标识码:B
Abstr act:Image processing techniques are increasingly used in industry accompany with the development of software and hardware in
嵌入式工业计算机 PC/104: 嵌入式工业计算机采 用 ST 公司的嵌入式 CPU STPC Atlas, 它是一款增强 型 486 DX/DX2 CPU。 当 工 作 在 DX2 模 式 下 的 工 作 频率可达 133MHz。Atlas 内部集成了一个 2D 图形控 制器和一个内存 控制器, 可以 直接扩展 LCD/CRT 接 口 及 100MHz 的 SDRAM, 最 大 容 量 可 以 支 持 到 64Mbytes。 板 上 还 集 成 10/100Mbps 网 络 接 口 、DOC 接 口 、EIDE、二 个 USB、通 用 串 口 、并 口 及 PC/104 接 口。是高性价比, 结构紧凑的嵌入式控制模块。
1.1 系统硬件构成
的价格已经很便宜, 意味着研究工作有一定可行性。
系统以嵌入式工业计算机 PC/104 为核心, 以红外