第五章 数据采集系统
第五章 数据采集与处理答案
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第五章 数据采集与处理
习题
(一)填空题 1、 在数字信号处理中,为避免频率混叠,应使被采样的模拟信号成为 数字 ,还应使采样 频率满足采样定理即 采样频率大于信号最高频率的 2 倍 。 2、 如果一个信号的最高频率为 50Hz,为了防止在时域采样过程中出现混叠现象,采样频 率应该大于 100 Hz。 3、 在设计数据采集系统时,选择 A/D 转换器所依据的主要技术指标是 分辨率 和 转换 速度 。一般,要求 A/D 转换器的位数至少要比精度要求的分辨力 大 。 4、 A/D 转换器是将 模拟 信号转换为 数字 信号的装置.N 位 D/A 转换器分辨力为 1/2N 。 5、 当多个信号的采样共同使用一个 A/D 转换器时, 必须采用 多路分时 法切换,完成 此切换的器件是 多路模拟开关 。
2、若模/数转换器输出二进制数的位数为 10,最大输入信号为 2.5V,则该转换 器能分辨出的最小输入电压信号为( B ) 。 A. 1.22mV B. 2.44mV ) 。 C. 3.66mV D. 4.88mV 3、A/D 转换器的位数越多,则( C
A.转换精度越低 C.转换精度越高
B 转换速度越快 D.分辨力越低
5、 互相关函数是偶实函数。 ( ×
6、 利用系统输入 x(t) 与输出 y(t)的自功率谱密度函数,可求该系统的频率响应函数。 ( × )
7、 若系统是完全线性的,则输入-输出的相干函数一定为 1。 ( × )
(三) 、单项选择题 1、 在 A/D 转换器中, 若被采样模拟信号的最高频率分量为 f H , 则采样频率 f s 应 ( D ) 。 A.= f H B.> f H C.< f H D.>2 f H
m 14
2、 模数转换时,采样间隔 分别取 1ms,0.5ms,0.25ms 和 0.125ms。按照采样定理,要 求抗频混滤波器的上截止频率分别设定为多少 Hz(设滤波器为理想低通)? 根据采样定理,抗频混滤波器的上截止频率应分别设为 500、1000、2000、4000Hz。 3、某信号 xt 的幅值频谱如下图。试画出当采样频率 fs 分别为 1)2500Hz,2) 2200Hz,3) 1500Hz 时离散信号 xn 在 0~fN 之间的幅值频谱。 A(f) 2 2.8 0 1.8 0
51单片机数据采集系统
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课程设计报告书设计任务书一、设计任务1一秒钟采集一次。
2把INO口采集的电压值放入30H单元中。
3做出原理图。
4画出流程图并写出所要运行的程序。
二、设计方案及工作原理方案: 1. 采用8051和ADC0809构成一个8通道数据采集系统。
2. 能够顺序采集各个通道的信号。
3. 采集信号的动态范围:0~5V。
4. 每个通道的采样速率:100 SPS。
5.在面包板上完成电路,将采样数据送入单片机20h~27h存储单元。
6.编写相应的单片机采集程序,到达规定的性能。
工作原理:通过一个A/D转换器循环采样模拟电压,每隔一定时间去采样一次,一次按顺序采样信号。
A/D转换器芯片AD0809将采样到的模拟信号转换为数字信号,转换完成后,CPU读取数据转换结果,并将结果送入外设即CRT/LED显示,显示电压路数和数据值。
目录第一章系统设计要求和解决方案第二章硬件系统第三章软件系统第四章实现的功能第五章缺点及可能的解决方法第六章心得体会附录一参考文献附录二硬件原理图附录三程序流程图第一章系统设计要求和解决方案根据系统基本要求,将本系统划分为如下几个部分:●信号调理电路●8路模拟信号的产生与A/D转换器●发送端的数据采集与传输控制器●人机通道的接口电路●数据传输接口电路数据采集与传输系统一般由信号调理电路,多路开关,采样保持电路,A/D,单片机,电平转换接口,接收端(单片机、PC或其它设备)组成。
系统框图如图1-1所示1.1 信号采集分析被测电压为0~5V 直流电压,可通过电位器调节产生。
1.1.1 信号采集多路数据采集系统多采用共享数据采集通道的结构形式。
数据采集方式选择程序控制数据采集。
程序控制数据采集,由硬件和软件两部分组成。
,据不同的采集需要,在程序存储器中,存放若干种信号采集程序,选择相应的采集程序进行采集工作,还可通过编新的程序,以满足不同采样任务的要求。
如图1-3所示。
程序控制数据采集的采样通道地址可随意选择,控制多路传输门开启的通道地址码由存储器中读出的指令确定。
第五章 试验数据采集与处理【汽车试验学】
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一、多路模拟开关(MUX)
在工程测试中,经常会遇到多路数据采集的问题,如果每 一路都单独采用各自的输入回路,即每一路都采用放大、采样/ 保持和A/D等环节,不仅成本会成倍增加,还会导致系统体积 庞大以至于从结构上无法实现,如128路信号的采集。因此,除少 数特殊情况外,常采用公共的采样保持及A/D转换电路,而要 实现这种设计,就需采用多路模拟开关。
选择采样周期 Ts 的依据,以确保 x(n)能不失真地恢
复成原信号 x(t) ,这就是香农采样定理。
设传感器输出的连续信号为 x(t,) 其频谱为 X (,f )如果频 谱 X和( f采) 样周期 满足Ts下列条件:
1) X ( 为f ) 有限频谱,当 f (fc 为截fc 止频率), X ( f;) 0
供了选择采样间隔的准则。若以 表示采f样s 频率,则
1
f s t 2。fc
二、采样方式
实时采样(Real-Time sampling) :当数字化一开始,信号 波形的第一个采样点就被采样并数字化。然后,经过一个采样间 隔,再采入第二个子样,这样一直将整个信号波形数字化后存入 波形存储器。实时采样的优点在于信号波形一到就采入,因此适 应于任何形式的信号波形,重复的或不重复的,单次的或连续的。 又由于所有采样点是以时间为顺序,因而易于实现波形显示功能。 实时采样的主要缺点是时间分辨率较差,每个采样点的采入、 量化、存储等必须在小于采样间隔的时间内完成。若对信号的 时间分辨率要求很高。那么实现起来就比较困难。
SHA的组成
SHA主要由模拟开关、存储介质和缓冲放大器A组成,它的 一般形式如图所示。
采集时间是SHA的一个关键动 态指标,它主要取决于电容量和输 入放大器最大供电电流,采集时间 范围是15ns~10μs。任何SHA所具有的最高采样速率均由采样与 保持状态所需要的时间之和来决定;保持方式的时间(此时瞬态 已建立)主要由采用SHA的系统决定;用于采样方式的最小时间 则由满足给定精度的采集时间确定。
环境监测管理办法
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环境监测管理办法环境监测管理办法第一章总则第一条为了加强环境监测工作,促进生态环境保护,确保人民群众的健康和生活质量,根据《环境保护法》和其他相关法律法规的规定,制定本办法。
第二章环境监测机构第二条环境监测机构是指依法从事环境监测工作的单位,包括环境监测站、实验室等。
第三章环境监测范围与内容第三条环境监测范围包括大气、水体、土壤、噪声、辐射等环境要素的监测。
第四条大气环境监测内容包括空气质量、大气污染物排放等指标的监测。
第五条水体环境监测内容包括水质、水量等指标的监测。
第六条土壤环境监测内容包括土壤污染、土壤质量等指标的监测。
第七条噪声环境监测内容包括噪声级别、噪声来源等指标的监测。
第八条辐射环境监测内容包括电离辐射、非电离辐射等指标的监测。
第四章环境监测方法与技术要求第九条环境监测应采用科学、规范的方法和技术进行,确保数据的准确性和可靠性。
第十条环境监测应采取现场监测和实验室监测相结合的方式,全面掌握环境状况。
第十一条环境监测应使用符合国家标准的监测设备和仪器,确保监测数据的准确性。
第十二条环境监测方法和技术应定期进行评估和更新,确保与科技发展保持同步。
第五章环境监测数据采集与分析第十三条环境监测机构应建立健全数据采集与管理系统,确保数据的完整性和安全性。
第十四条环境监测数据应及时采集、记录和存档,确保监测数据的可追溯性。
第十五条环境监测数据应进行统计和分析,监测报告和评估结果,为环境保护决策提供科学依据。
第六章环境监测结果的应用第十六条环境监测结果应及时向相关部门和公众公开,保障信息透明度。
第十七条环境监测结果应作为生态环境保护的重要参考,指导相关部门制定环保政策和措施。
第十八条环境监测结果应作为责任主体评估和监督的依据,强化环境责任追究。
附件:1. 环境监测报告示例2. 环境监测设备清单3. 环境监测数据管理流程法律名词及注释:1. 环境保护法:指中华人民共和国于2014年12月环境保护法通过的法律,用于保护和改善环境,预防和控制污染,保护人民群众的身体健康。
第五章 数据采集与处理
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二、数据采集系统基本功能
5、能够定时或随时以表格或图形形式 打印采集数据。 6、具有实时时钟 。 7、系统在运行过程中,可随时接受由 键盘输入的命令,以达到随时选择采集、 显示、打印的目的。
第一节
数据采集系统的 基本功能和一般结构
一、数据采集系统组成原理
二、数据采集系统基本功能 三、数据采集系统的一般结构 四、数据采集系统的三种工作方式
二、标度变换 三、非线性补偿 四、查表法 五、上下限检查
本科课程:
计算机控制系统
二、标度变换 在微型计算机控制系统中,检测的物理 参数都有着不同的量纲和数值 ,由A/D转 换后得到的都是只能表示其大小的二进制代 码。 为了便于显示、打印及报警,必须把这些数 字量转换成它所代表的实际值,即工程量, 这就是所谓的标度变换 。 标度变换的方法有:线性变换法、公式转换 法、多项式插值法和查表法等等。
一、数字滤波 2、算术平均滤波 压力、流量等周期变化的参数进行平滑 加工效果较好,而对消除脉冲干扰效果 不理想,所以它不适合脉冲干扰比较严 重的场合。对于n值的选择, 通常流量取12次, 压力取4次。
一、数字滤波 3、限幅滤波 考虑到被测参数在两次采样时间间隔内, 一般最大变化的增量 x 总在一定的范围内, 如果两次采样的实际增量 xn xn1 x 则认为是正常的,否则认为是干扰造成的, 则用上次的采样 xn1 代替本次采样值 xn
一、数字滤波 5、一阶滞后滤波 一阶滞后滤波又称为一阶惯性滤波,它相 当于RC低通滤波器。 假设滤波器的输入电压为 Ui(t) , 输出为Uo(t) ,则们之间存在下列关系 :
duo (t ) RC u o (t ) u i (t ) dt
一、数字滤波 5、一阶滞后滤波 采用两点式数值微分公式,可得:
数据采集的设计报告
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目录摘要 (3)引言 (5)第一章数据采集系统的概述 (6)1.1 数据采集系统基本概述 (6)1.1.1 数据采集 (6)1.1.2 数据采集系统的分类 (6)1.1.3 数据采集系统的基本功能 (7)1.1.4 数据采集系统的结构形式 (7)第二章数据采集系统整体设计 (8)2.1 硬件设计原则 (8)2.2 软件设计原则 (8)第三章数据采集系统的硬件设计 (9)3.1 系统工作原理 (9)3.2 硬件工作原理 (9)3.2.1 CPU处理核心模块(STC89C52) (9)3.2.2 DS18B20温度传感器模块 (11)3.3 电路设计 (14)3.3.1 CPU处理模块 (14)3.3.2 显示电路 (15)3.3.3 通信电路 (15)3.3.4 复位电路 (15)3.3.5 温度采集电路 (16)3.3.6 晶振电路 (16)3.3.7 警报电路 (17)第四章数据采集系统的软件设计 (18)4.1 汇编语言和Keil C51 (18)4.2 主程序 (19)4.3 各程序 (19)4.3.1 显示子程序 (19)4.3.2 温度子程序 (20)第五章总结 (21)参考文献 (22)附录:程序 (23)摘要本次设计主要基于单片机STC89C52单片机的多点数据采集,该系统由硬件部分和软件部分组成。
硬件部分是由信号接收、信号采集、AD转换和信号发送四部分组成。
系统以单片机为核心,将被测信号转换为能够被单片机所识别的信号输入单片机实现数据采集。
被测信号一般为模拟数据和数字数据两大类。
主机发送的模拟信号经过AD0809的转换,模拟信号经量化后得到离散的值,即数字信号。
在方案的选择中,主机可以用单片机、ARM、电脑等,采用单片机做主机部分,通信距离会比较短,所以使用上拉电阻通过上拉的作用给信号线提供一个驱动电压,使之传输更稳定,传输距离更远,用来抵消线路中内阻对信号的损耗。
关键词:STC89C52;信号接收;信号采集;A/D转换AbstractThis design is mainly based on single-chip microcontroller STC89C52 multi-point data acquisition, this system is consists of hardware and software components. Hardware part is consists of four parts as signal receiving, signal acquisition, AD transform and signal sending. This System is based on single-chip microcontroller, which is being measured signals converted to what can be single-chip microcontroller identification of the signal input data acquisition.Measured signal is divided into two types of commonly simulation data and digital data.The analog signal sending by the mainframe is changed over through AD0809, then the analog signals via discrete values quantified, namely the digital signal.In the choice of case, mainframe can be MCU, ARM, computers and so on, using the monolithic as the mainframe will make a short communication distance, as the result, we use pull-up resistors to pull through the role of signal lines provide a driving voltage, make transmission more stable, the transmission distance is farther, and offset circuit impedance to signal loss.Key words:STC89C52, signal receiving, signal acquisition, A/D transform引言温度是一种最基本的环境参数,人们的生活与环境的温度息息相关,工业和农业生产中得许多场合对温度有严格的要求,如温室养殖场和冷冻室等,随着科学技术的进步,单片机及相关电子技术飞速发展,应用领域不断拓展,利用单片机和传感器实现对温度的精确测量,提高了生产的自动化程度,成本低廉,应用十分广泛,因此研究温度的测量方法和装置具有重要的意义。
四川省环境保护局关于印发《四川省环境空气质量自动监测系统管理办法(试行)》的通知
![四川省环境保护局关于印发《四川省环境空气质量自动监测系统管理办法(试行)》的通知](https://img.taocdn.com/s3/m/a92c950d15791711cc7931b765ce050876327508.png)
四川省环境保护局关于印发《四川省环境空气质量自动监测系统管理办法(试行)》的通知文章属性•【制定机关】四川省环境保护局•【公布日期】2007.12.27•【字号】川环发[2007]121号•【施行日期】2008.01.01•【效力等级】地方规范性文件•【时效性】现行有效•【主题分类】环境保护综合规定正文四川省环境保护局关于印发《四川省环境空气质量自动监测系统管理办法(试行)》的通知(川环发[2007]121号)各市(州)环保局,都江堰、峨眉山、江油市环保局,省环境监测中心站:环境空气质量自动监测是环境监测工作的重要组成部分。
为做好我省的环境空气质量自动监测工作,确保已建环境空气质量自动监测系统的正常、稳定运行,保障我省环境空气质量日报的顺利进行,我局组织制订了《四川省环境空气质量自动监测系统管理办法(试行)》。
现印发你们,请遵照执行。
执行中发现的问题请及时反馈我局,以便进一步修改完善。
联系人:省环保局科技标准处杨琳联系电话:************邮箱:lily4489@附件:四川省环境空气质量自动监测系统管理办法(试行)二○○七年十二月二十七日附件:四川省环境空气质量自动监测系统管理办法(试行)第一章总则第一条为保证四川省环境空气质量自动监测系统正常运行,确保环境空气质量监测数据的代表性、有效性和可比性,依据国家和省有关环保法规与环境空气质量自动监测技术规范,制定本办法。
第二条本办法适用于全省开展环境空气质量自动监测的所有省控城市(镇)。
第三条本办法所称环境空气质量自动监测系统包括监控中心、站房基础设施、监测监视及其辅助仪器设备。
第四条四川省环境保护局负责全省环境空气质量省控网络自动监测系统的统一管理工作。
四川省环境监测中心站负责全省环境空气质量自动监测系统的业务指导、技术培训和质量管理,负责收集、汇总全省环境空气质量自动监测数据,负责编制全省环境空气质量报告,并按照省环保局要求进行发布。
第五条各省控网络点位所在地的人民政府环保行政主管部门负责本行政区域内的环境空气质量自动监测系统的管理工作,发布本辖区环境空气质量报告。
学校信息数据采集管理制度
![学校信息数据采集管理制度](https://img.taocdn.com/s3/m/cac37bb36394dd88d0d233d4b14e852458fb3938.png)
第一章总则第一条为加强学校信息数据管理,确保数据采集的准确性、完整性和安全性,提高学校管理水平和决策效率,特制定本制度。
第二条本制度适用于学校各部门、全体教职工及学生,涉及学校教育教学、行政管理、后勤保障等各个方面的信息数据采集工作。
第三条学校信息数据采集应遵循以下原则:1. 合法合规:严格遵守国家法律法规和学校相关规定,确保数据采集的合法性;2. 科学合理:采用科学的方法和技术,确保数据采集的科学性和合理性;3. 安全保密:加强数据安全保护,确保数据不被非法获取、泄露和篡改;4. 实用高效:提高数据采集的效率,为学校管理提供有力支持。
第二章数据采集范围与内容第四条学校信息数据采集范围包括:1. 学生信息:姓名、性别、年龄、学籍、家庭住址、联系方式等;2. 教职工信息:姓名、性别、年龄、职务、职称、学历、联系方式等;3. 教学信息:课程设置、教学计划、教学质量、学生成绩等;4. 行政管理信息:人事、财务、资产、后勤等;5. 后勤保障信息:食堂、宿舍、安防、医疗等。
第五条数据采集内容应真实、准确、完整,不得虚构、篡改、遗漏。
第三章数据采集程序第六条数据采集工作由学校信息中心统一负责,各部门按照职责分工,协同配合。
第七条数据采集程序如下:1. 制定数据采集计划:根据学校发展规划和实际需求,制定数据采集计划,明确数据采集的时间、范围、内容和方法;2. 设计数据采集表单:根据数据采集计划,设计相应的数据采集表单,确保数据采集的准确性和完整性;3. 数据采集:按照数据采集计划,通过调查、统计、上报等方式,收集所需数据;4. 数据审核:对采集到的数据进行审核,确保数据的真实性和准确性;5. 数据录入:将审核通过的数据录入学校信息管理系统;6. 数据备份:定期对数据进行备份,确保数据安全。
第四章数据管理与使用第八条学校信息数据实行统一管理,各部门和个人不得擅自修改、删除、泄露数据。
第九条学校信息数据使用范围:1. 学校管理:为学校领导决策提供依据;2. 教学评估:对教学质量进行评估;3. 学生管理:为学生提供个性化服务;4. 后勤保障:为后勤保障工作提供数据支持。
环保监测数据采集与分析系统操作手册
![环保监测数据采集与分析系统操作手册](https://img.taocdn.com/s3/m/5c2947b6370cba1aa8114431b90d6c85ec3a88ed.png)
环保监测数据采集与分析系统操作手册第一章系统概述 (2)1.1 系统简介 (2)1.2 系统功能 (3)第二章系统安装与配置 (3)2.1 系统安装 (3)2.2 系统配置 (4)第三章数据采集设备 (5)3.1 设备选型 (5)3.2 设备安装与调试 (5)3.3 设备维护与保养 (6)第四章数据采集流程 (6)4.1 数据采集原理 (6)4.2 数据采集方法 (6)4.3 数据采集异常处理 (7)第五章数据传输与存储 (7)5.1 数据传输方式 (7)5.2 数据存储策略 (8)5.3 数据备份与恢复 (8)第六章数据预处理 (9)6.1 数据清洗 (9)6.1.1 识别错误与异常 (9)6.1.2 处理错误与异常 (9)6.1.3 验证清洗效果 (9)6.2 数据整合 (9)6.2.1 数据来源与格式 (9)6.2.2 数据匹配与关联 (10)6.2.3 数据转换与合并 (10)6.3 数据标准化 (10)6.3.1 标准化方法 (10)6.3.2 标准化的应用 (10)第七章数据分析 (10)7.1 数据分析方法 (10)7.2 数据可视化 (11)7.3 数据挖掘与应用 (11)第八章报表管理 (12)8.1 报表 (12)8.2 报表输出 (12)8.3 报表维护 (13)第九章系统管理 (13)9.1 用户管理 (13)9.1.1 用户创建 (13)9.1.2 用户维护 (13)9.1.3 用户删除 (13)9.2 权限管理 (14)9.2.1 权限分类 (14)9.2.2 权限分配 (14)9.2.3 权限验证 (14)9.3 系统日志 (14)9.3.1 日志分类 (14)9.3.2 日志存储 (15)9.3.3 日志查看与导出 (15)第十章系统安全 (15)10.1 数据安全 (15)10.2 系统安全 (15)10.3 网络安全 (16)第十一章故障排除与维护 (16)11.1 常见故障处理 (16)11.2 系统升级与维护 (17)11.3 用户支持 (17)第十二章系统培训与使用 (17)12.1 系统操作培训 (17)12.1.1 培训对象 (17)12.1.2 培训内容 (18)12.1.3 培训方式 (18)12.2 系统使用指南 (18)12.2.1 系统概述 (18)12.2.2 系统安装与配置 (18)12.2.3 系统操作流程 (18)12.2.4 常用功能模块介绍 (18)12.2.5 系统维护与故障排除 (18)12.3 系统维护与升级 (18)12.3.1 系统维护 (19)12.3.2 系统升级 (19)第一章系统概述1.1 系统简介本文旨在对某一特定系统进行全面而深入的概述。
实验室数据管理制度范本
![实验室数据管理制度范本](https://img.taocdn.com/s3/m/7d1b6f2e26d3240c844769eae009581b6bd9bdeb.png)
实验室数据管理制度范本第一章总则第一条为了规范实验室数据的采集、存储、管理和使用,提高数据的可靠性和完整性,保障数据的安全和保密,制定本制度。
第二条本制度适用于实验室所有数据的采集、存储、管理和使用,并适用于所有实验室工作人员。
第三条实验室数据包括实验数据、观测数据、测量数据、分析数据、统计数据、计算数据、文献数据、资料数据、归档数据等。
第四条实验室是各类实验、试验、检测、测量、观测和分析的场所。
第二章数据采集第五条实验室数据的采集应当遵循科学、规范和客观的原则,确保数据的真实性和准确性。
第六条实验室数据的采集应当由具备相关资质的人员进行,严禁非相关人员擅自进行数据采集。
第七条实验室数据的采集应当有明确的记录方法和要求,记录应当及时、完整、可追溯,并在原始数据的基础上填写相关的记录表格。
第八条实验室数据的采集应当注意环境条件和操作规程,确保数据采集的可靠性和准确性。
第九条实验室数据的采集应当遵循标准化和规范化的程序,确保数据的可比性和可重复性。
第十条实验室数据的采集应当及时进行,确保数据的及时性和有效性。
第三章数据存储第十一条实验室数据的存储应当遵循保密、安全、完整和可靠的原则。
第十二条实验室数据的存储应当建立规范的档案管理制度,确保数据的长期保存和可检索性。
第十三条实验室数据的存储应当采用安全的存储设备和技术,确保数据的安全和不被篡改。
第十四条实验室数据的存储应当有明确的存储地点和方法,防止数据的丢失和损坏。
第十五条实验室数据的存储应当备份和归档,确保数据的完整性和可靠性。
第十六条实验室数据的存储应当遵循相关法律法规和制度要求,确保数据的合规性和适用性。
第四章数据管理第十七条实验室数据的管理应当建立负责、透明、公正和可信的原则。
第十八条实验室数据的管理应当建立规范的管理程序和制度,确保数据的合理性和准确性。
第十九条实验室数据的管理应当进行定期的数据检查和审核,确保数据的完整性和可靠性。
第二十条实验室数据的管理应当建立信息技术系统,并采用专门的数据管理软件,确保数据的便捷性和快速性。
计算机控制技术及工程应用复习资料
![计算机控制技术及工程应用复习资料](https://img.taocdn.com/s3/m/b21c153a182e453610661ed9ad51f01dc2815702.png)
一、第一章1)计算机控制系统的监控过程步骤a .实时数据采集--对来自测量变送器的被控量的瞬时值进行采集和输入 ;b .实时数据处理--对采集到的被控量进行分析、比较和处理,按一定的控制规律运算,进行控制决策; c.实时输出控制--根据控制决策,适时地对执行器发出控制信号,完成监控任务;2)按控制方案来分,计算机控系统划分成那几大类?数据采集系统(DAS ) 操作指导控制系统(OGC) 直接数字控制系统(DDC ) 监督计算机控制系统(SCC ) 分散控制系统分散控制系统 (DCS ) 现场总线控制系统(FCS )3)计算机控制装置种类 可编程控制器;可编程控制器; 可编程调节器;可编程调节器; 总线式工控机;总线式工控机; 单片微型计算机;单片微型计算机; 其他控制装置其他控制装置4)计算机控制系统与常规仪表控制系统的主要异同点是什么?同:1)计控系统是由常系统演变而来的; 2)两者的结构基本相同异:1)计控系统中处理的信号有两种:模拟信号和数字信号。
而常系统处理的只有模拟信号2)计控系统具有智能化3)计控系统有软件也有硬件,而常系统只有硬件二、第二章1)4 位 D/A 转换器为例说明其工作原理假设D3、D2、D1、D0全为1,则BS3、BS2、BS1、BS0全部与“1”端相连。
根据电流定律,有:由于开关 BS3 ~ BS0 的状态是受要转换的二进制数的状态是受要转换的二进制数 D3、D2、D1、D0 控制的,并不一定全是“1”。
因此,可以得到通式:考虑到放大器反相端为虚地,故:选取 R fb = R ,可以得到:对于 n 位 D/A 转换器,它的输出电压V OUT 与输入二进制数B( Dn-1~ D0) 的关系式可写成:的关系式可写成:结论:可见,输出电压除了与输入的二进制数有关,还与运算放大器的反馈电阻 Rfb 以及基准电压VREF 有关。
2)D/A 转换器性能指标是(1)分辨率 是指 D/A 转换器能分辨的最小输出模拟增量。
第五章数据采集
![第五章数据采集](https://img.taocdn.com/s3/m/9ad135330029bd64783e2c91.png)
第六章数据采集6.1概述在计算机广泛应用的今天,数据采集的重要性6.1.1采样定理与抗混叠滤波器6.1.2数据采集系统的构成6.1.3模入信号类型与连接方式6.1.4信号调理数据采集问题的复杂程度评估概念与名词●AC: Alternating Current,交流电流,泛指交流信号。
●DC: Direct Current,直流电流,泛指直流信号。
●ADC: Analog-to-Digital Conversion,模数变换,有时也表示为A/D。
●DAQ: Data Acquisition,数据采集。
●DMA: Direct Memory Access,直接内存访问。
它允许将采集的数据直接送给计算机的内存,数据传输速率较高。
●GPIB: General Purpose Interface Bus,也称为IEEE 488.2总线。
它是一种应用最广泛的仪器总线。
●SCXI: Signal Conditioning extensions for Instrumention,信号调理器。
●VISA: Virtual Instrument Standard Architecture,虚拟仪器软件体系结构。
它是控制GPIB、VXI、RS-232和其他类型仪器的接口库。
5.2数据采集结构上图表示了数据采集的结构。
在数据采集之前,程序将对DAQ板卡初始化,板卡上和内存中的Buffer是数据采集存储的中间环节。
需要注意的两个问题是:是否使用Buffer?是否使用外触发启动、停止或同步一个操作。
5.2.1缓冲(Buffers)这里的缓冲指的是PC内存的一个区域(不是DAQ卡上的FIFO缓冲),它用来临时存放数据。
例如,你需要采集每秒采集几千个数据,在一秒内显示或图形化所有数据是困难的。
但是将采集卡的数据先送到Buffer,你就可以先将它们快速存储起来,稍后再重新找回它们显示或分析。
需要注意的是Buffer与DAQ操作的速度及容量有关。
-基于labview的多通道数据采集系统设计
![-基于labview的多通道数据采集系统设计](https://img.taocdn.com/s3/m/1d5aab3d5ef7ba0d4b733b9e.png)
第一节 系统整体结构系统的整体组成结构是测量目标经过传感器模块后转换成电信号,在由信号调理模块对信号做简单的调理工作,例如,scc-sg04全桥应变调整模块,scc-td02模块,scc-rtd01热电偶热电阻制约模块等,将调理好的信号传送到数据采集模块中进行数据采集,然后在用软件进行特定的处理。
在采集的过程中同时将数据保存到指定数据库里。
如图4-1多通道数据采集系统硬件结构图所示。
被测对象MySQL 数据库温度传感器压力传感器流量传感器信号调理模块数据采集卡NI-6221工业 PC机远程查询PC 机SQL图4-1 多通道数据采集系统硬件结构图第二节 数据采集系统的硬件设计一、 PC 机传统仪器很多情况完成某些任务必须借助复杂的硬件电路,而由于计算机数据具备极强的信号处理能力,可以替代这些复杂的硬件电路,这便是虚拟仪器最大的特点。
数据采集系统能够正常运行的前提便是选择一个优良的计算机平台。
由于数据采集功能器件通常工作在工业领域中,往往伴随着强烈的振动,噪声,电源线的干扰和电磁干扰等。
为了保证记录仪正常的运行,设计系统时选定工业计算机。
考虑到计算机平台的可靠运行工业计算机通常采取了抗干扰措施。
另一方面的考虑是工业计算机通常具有很多类型的接口,这样有利于功能进一步的扩展。
二、 传感器传感器设备能接受到来自测量目标发来的信号,而且把接受到的讯息,通过设定的变换比例将其改变成为电信号亦或其它形式,从而能够完成数据信号的处理、存储、显示、记录和控制等任务。
传感器是系统进行检测与控制的第一步。
三、信号调理经过传感器的信号大多是要经过信号调理才可以被数据采集设备所接收,调理设备能够对信号进行放大、隔离、滤波、激励、线性化等处理。
由于不同类型的传感器各有不同的功能,除了考虑一些通用功能之外,还要依据不同传感器的性质和要求来实现特殊的信号调理功能。
信号调理电路的通用功能由如下几个方面:(1)放大功能为了提高系统的分辨率以及降低噪声干扰,微弱信号必须要进行放大,从而使放大之后信号电压与模数转换的电压范围一致。
基于STC12C5616AD芯片的数据采集系统概要
![基于STC12C5616AD芯片的数据采集系统概要](https://img.taocdn.com/s3/m/a2f6ea568e9951e79b8927a3.png)
单片机数据采集系统扬州大学毕业设计(论文)标题:基于STC12C5616AD芯片的数据采集系统专业:电子科学与信息技术学号:090590姓名:卢澎指导老师:张凯扬州大学本科生毕业设计(论文)摘要本文提出了一种基于MCU通信的实时数据采集系统方案,该系统由计算机处理单元,单片机单元,串行通讯单元,数据采集单元组成。
计算机处理单元与现场采集器为点对点的串行通信方式,在数据处理单元内部,各个通道的数据以并行通行方式进行处理;同时在采集单元与处理单元,处理单元与计算机之间采用RS-232总线进行数据的传送;对于采样的数据,通过数模转换来显示,筛选,转存。
实际运用证明,该方案具有良好的实时性。
[关键词] 数据采集处理系统;单片机(MCU);串行通信;并行通信AbstractThe text brings forward a sort of real-time data collecting system scheme,which is based on multi-MCU corresponding. The system consists of supervising computer cell, data processing cell, overall-insulating cell, incepting SCM and data collection cell. The data processing cell and the multi-field collectors are serial communication which are one point opposite one point. Within the data processing cell, every passage data are processed in double CPU merge-capable transmission fashion. Then, the processing results enter the supervising host computer in strand-capable fashion. At the same time,we transmit data with adopting RS-232 bus between the collection cell and the processing cell, and also between the processing cell and the computer. As to the sampling data, we display the data by programming keyboard /displaying chip, as well as filtrating and depositing the data with transferring fashion. Practicality mobilization proves this project has favorable real-time character. .Key words: data acquisition and processing system ; Microcontroller unit ;serial data communication ; parallel data communication扬州大学本科生毕业设计(论文)目录第一章绪论............................................................. 11.1 数据采集系统的组成............................................... 11.2 数据采集系统的应用领域及发展前景................................. 1第二章概述........................................................... 22.1 单片机的组成..................................................... 22.2 单片机的分类..................................................... 22.3 单片机的特点..................................................... 42.4 单片机的应用..................................................... 52.5 单片机的发展..................................................... 5第三章数据采集系统的硬件组成 (8)3.1 原理图 (8)3.2 数据处理器 (8)3.3 I/O口配置 (10)第四章串口 (12)4.1 RS232串口通信原理 (12)4.2 串口的引脚定义 (13)4.3 串口调试助手的使用 (17)4.4 AD转换模块 (18)第五章数据采集系统的软件实现 (19)5.1 串行通信 (19)5.2 程序 (19)结束语 (27)参考文献: (28)致谢 (29)单片机数据采集系统第一章绪论随着科学技术和生产的发展,需要对各种参数进行测量,温度是工业对象中主要的被控参数之一。
数据采集软件的技术要点与案例
![数据采集软件的技术要点与案例](https://img.taocdn.com/s3/m/c594f7486d175f0e7cd184254b35eefdc8d31523.png)
数据采集软件的技术要点与案例第一章:引言近年来,随着大数据时代的到来,数据采集变得越来越重要。
数据采集软件的使用已经成为现代企业的标配,为企业提供了在决策制定和业务运营中帮助更多的见解。
本章将介绍数据采集软件的背景和重要性。
第二章:数据采集软件的基本原理2.1 数据来源数据采集软件的第一个要点是确定数据来源。
数据可以来自于各种渠道,包括网页、移动应用程序、传感器设备等。
合理选择数据来源可以提高数据采集的效率和质量。
2.2 数据采集方式数据采集软件可通过多种方式进行数据的获取,包括API接口、爬虫、解析文件等。
选择合适的数据采集方式可以确保数据的准确性和完整性。
2.3 数据存储数据采集软件还需要考虑数据的存储方式。
常见的存储方式包括关系型数据库、非关系型数据库、云存储等。
选择适当的存储方式可以提高数据的可用性和可扩展性。
第三章:数据采集软件的关键功能3.1 自动化数据采集数据采集软件需要实现自动化采集功能,减少人工操作,降低错误率。
通过设置合适的采集规则和定时任务,数据采集软件能够自动从各种数据源中获取所需数据,并将其存储到指定位置。
3.2 数据清洗和处理采集到的原始数据往往包含噪声、重复和缺失等问题,数据采集软件需要提供数据清洗和处理功能,以确保采集到的数据质量。
例如,软件可以去除重复数据、填充缺失值、转换数据格式等。
3.3 数据分析和可视化为了更好地理解和利用采集到的数据,数据采集软件需要具备数据分析和可视化功能。
通过对数据进行统计分析、图表绘制等方式,数据采集软件可以帮助用户发现数据中的规律、趋势和异常。
第四章:数据采集软件的案例分析4.1 电商数据采集软件以电子商务为例,数据采集软件可以帮助电商企业从各大电商平台上采集商品信息、销售数据等,以支持企业的市场竞争分析、商品定价策略等方面的决策。
4.2 物流数据采集软件物流行业需要大量的运输、仓储、配送等数据来支持物流运作的管理和优化。
数据采集软件可以帮助物流企业从车载设备、传感器、仓库管理系统等数据源中采集所需数据,以提供更准确的运输计划和库存管理等决策支持。
现代化城市交通管理系统的设计与实现
![现代化城市交通管理系统的设计与实现](https://img.taocdn.com/s3/m/5b7c38152e60ddccda38376baf1ffc4ffe47e235.png)
现代化城市交通管理系统的设计与实现第一章概述现代化城市交通管理系统是针对城市交通管理方面所设计的系统,为城市交通运营提供了良好的实时监测、调度和数据支持,系统建立的基础是物联网技术和计算机技术。
第二章系统架构设计1.前端数据采集现代化城市交通管理系统的前端数据主要是指所有与交通相关的数据信息,如车辆、道路、人员等。
前端数据采集设备主要有视频监控设备、红外传感器等,这些设备负责采集、传递交通路况、限行通告等数据。
2.传输技术系统的数据采集设备将数据传输到传输站点,采用无线技术等传输技术,实现实时数据采集。
3.数据处理技术数据处理设备采用数字化技术,通过对数据进行处理,建立起交通运营系列数据模型,为决策提供支持。
4.后端应用交通调度系统交通调度系统主要是指根据实时数据和历史数据设置智能交通信号灯,以畅通道路的作用,减轻城市交通拥堵等问题。
第三章数据采集与处理系统1.数据采集系统数据采集设备主要有红外探头、视频监控设备等,交通管理系统的监测主要是通过视频监控进行人车的监测、过车流量、车辆类型、车速、道路拥堵情况等数据。
2.数据处理系统为了获得更加准确的数据信息,当系统进行数据处理时,需要对数据信息进行筛查、统计、比对处理等,从而保证数据的准确性和可靠性。
3.黑名单及大数据处理技术交通管理系统为保证交通成本高效、便捷,设计了黑名单维护机制,同时采用大数据处理技术实现数据汇总、挖掘等功能,解决交通管理当中突发的摩擦和事故。
4.数据挖掘方法数据挖掘技术是在大量的数据中,挖掘隐藏的信息关系和有价值的规律和事实,形成信息模型,为后续交通运营和交通管理做好决策提供依据。
第四章基于智能交通管理的应用系统设计1.智能系统设计交通管理系统的智能化建立在对车辆、信息的实时处理上,采用智能技术,实现车辆位置的追踪、路况预估、路网优化等。
2.路况预测基于大数据分析,结合路况预测算法,交通管理系统具备了先进的路况预测功能,能够帮助系统对未来交通路况进行预测,进一步做好交通运营和调度,提升了城市交通安全系数和超高效率。
电子行业物联网设备连接与数据采集方案
![电子行业物联网设备连接与数据采集方案](https://img.taocdn.com/s3/m/d213dadbbdeb19e8b8f67c1cfad6195f302be872.png)
电子行业物联网设备连接与数据采集方案第一章物联网设备连接概述 (3)1.1 物联网设备连接背景 (3)1.2 物联网设备连接需求 (3)第二章物联网设备连接技术选型 (4)2.1 有线连接技术 (4)2.1.1 以太网 (4)2.1.2 USB (4)2.1.3 串口 (4)2.2 无线连接技术 (4)2.2.1 WiFi (4)2.2.2 蓝牙 (4)2.2.3 ZigBee (5)2.3 连接技术对比 (5)2.3.1 有线与无线连接 (5)2.3.2 传输速率 (5)2.3.3 成本 (5)2.3.4 适用场景 (5)第三章硬件设备设计 (5)3.1 设备选型 (5)3.2 硬件架构设计 (6)3.3 设备接口设计 (6)第四章软件系统设计 (7)4.1 系统架构设计 (7)4.2 数据处理模块 (7)4.3 安全防护措施 (8)第五章数据采集技术 (8)5.1 数据采集原理 (8)5.2 数据采集方式 (8)5.2.1 有线采集 (8)5.2.2 无线采集 (9)5.3 数据采集设备 (9)第六章数据传输与存储 (9)6.1 数据传输方式 (9)6.1.1 有线传输 (9)6.1.2 无线传输 (9)6.2 数据传输协议 (10)6.2.1 HTTP协议 (10)6.2.2 MQTT协议 (10)6.2.3 CoAP协议 (10)6.3 数据存储方案 (10)6.3.1 本地存储 (10)6.3.3 云存储 (10)6.3.4 边缘存储 (10)6.3.5 混合存储 (11)第七章数据处理与分析 (11)7.1 数据预处理 (11)7.1.1 数据清洗 (11)7.1.2 数据整合 (11)7.1.3 数据转换 (11)7.2 数据挖掘与分析 (12)7.2.1 数据挖掘方法选择 (12)7.2.2 数据挖掘模型构建 (12)7.2.3 模型训练与评估 (12)7.2.4 结果分析与应用 (12)7.3 数据可视化 (12)7.3.1 可视化工具选择 (12)7.3.2 可视化图表设计 (12)7.3.3 可视化结果展示 (12)第八章系统集成与测试 (13)8.1 系统集成 (13)8.2 测试方法 (13)8.3 测试结果分析 (14)第九章项目实施与运维 (14)9.1 项目实施流程 (14)9.1.1 项目启动 (14)9.1.2 需求分析 (14)9.1.3 设计方案 (14)9.1.4 系统开发与集成 (14)9.1.5 系统部署与调试 (14)9.1.6 项目验收与交付 (15)9.2 运维管理 (15)9.2.1 运维团队建设 (15)9.2.2 运维制度与流程 (15)9.2.3 系统监控与预警 (15)9.2.4 数据备份与恢复 (15)9.2.5 设备维护与更新 (15)9.3 故障处理 (15)9.3.1 故障分类 (15)9.3.2 故障处理流程 (15)9.3.3 故障分析 (16)9.3.4 故障预防与改进 (16)第十章发展趋势与展望 (16)10.1 物联网设备连接发展趋势 (16)10.2 数据采集技术创新 (16)第一章物联网设备连接概述1.1 物联网设备连接背景信息技术的飞速发展,物联网(Internet of Things, IoT)逐渐成为我国乃至全球范围内的重要技术领域。
学校数据研究中心管理制度
![学校数据研究中心管理制度](https://img.taocdn.com/s3/m/60d102201611cc7931b765ce0508763230127471.png)
第一章总则第一条为规范学校数据研究中心(以下简称“研究中心”)的管理,确保数据资源的有效利用和信息安全,提高教育教学质量,特制定本制度。
第二条研究中心是学校教育教学研究的重要平台,负责收集、整理、分析、应用学校教育教学数据,为学校教育教学改革提供数据支持和决策依据。
第三条研究中心遵循以下原则:1. 数据真实性:确保数据来源可靠,准确反映教育教学实际情况;2. 数据安全性:加强数据安全管理,防止数据泄露和滥用;3. 数据共享性:促进数据资源开放共享,提高数据利用效率;4. 数据保密性:对涉及隐私和敏感信息的数据,严格保密。
第二章组织机构第四条研究中心设主任一名,副主任若干名,由学校领导班子任命。
第五条研究中心下设办公室、数据采集组、数据分析组、数据应用组等机构。
第六条研究中心工作人员由学校相关部门推荐,经研究中心考核后聘用。
第三章数据采集第七条数据采集遵循以下要求:1. 明确数据采集目的,制定数据采集方案;2. 采集的数据应真实、准确、完整;3. 采集过程中,尊重个人隐私,不得侵犯他人合法权益;4. 定期对采集的数据进行审核,确保数据质量。
第八条数据采集方式包括:1. 学校各部门、班级、教师、学生提交的数据;2. 通过网络、问卷调查、实地调查等方式收集的数据;3. 其他合法途径获取的数据。
第四章数据分析与应用第九条数据分析遵循以下要求:1. 根据学校教育教学需求,制定数据分析计划;2. 运用科学方法对数据进行统计分析,得出有针对性的结论;3. 分析结果应客观、公正、真实;4. 分析过程中,注意保护个人隐私。
第十条数据应用遵循以下要求:1. 根据数据分析结果,为学校教育教学改革提供决策依据;2. 将数据应用成果转化为教育教学实践,提高教育教学质量;3. 定期对数据应用效果进行评估,不断优化数据应用方案。
第五章数据安全与保密第十一条研究中心建立健全数据安全保障系统,确保数据安全。
1. 对数据存储、传输、使用等环节进行严格管理;2. 定期对数据系统进行安全检查,发现漏洞及时修复;3. 对涉及隐私和敏感信息的数据,采取加密、脱敏等措施。
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如何选择合适的数字滤波方法?
第一节 数据采集系统中常用的数据处理方法
2.线性化处理
第一节 数据采集系统中常用的数据处理方法
线性插值法
第一节 数据采集系统中常用的数据处理方法
第一节 数据采集系统中常用的数据处理方法
分段插值法在测量流量中的应用
第一节 数据采集系统中常用的数据处理方法
7)低通滤波
第一节 数据采集系统中常用的数据处理方法
常用的数字滤波方法总结
① 程序判别滤波,若相邻两次采样信号的差值大于可能出现的最 大偏差ΔY ,则表明该采样信号是干扰信号,应该去掉;若小 于ΔY,则表明没有受到干扰,将该信号作为本次采样值。 程 序判断滤波主要用于变化比较缓慢的参数,如温度、液位等。
与模拟滤波电路相比,数字滤波有以下几个优点: (1)由于数字滤波是用程序实现的,因而不需要增加硬件 设备,很容易实现。同时,多个输入通道还可以共用 一个滤波程序。 (2)由于数字滤波不需要硬件设备,因而可靠性高,稳定性 好,各回路之间不存在阻抗匹配等问题。 (3) 数字滤波可以对频率很低的信号( 如: 0.01Hz) 实现滤 波,克服了模拟滤波器的缺陷。 (4)通过改写数字滤波程序,可以实现不同的滤波方法或 调整滤波参数,它比改变模拟滤波器的硬件方便得多。
保护现场
置初值 取Xn Xn>Xmax N
0→Cmax
Y
Cmax+1→ Cmax Cmax=N1?
Y
Cmin+1→ Cmin
Y 上限报警 自动转手动
Xn<Xmin N
0→Cmin
N 修改参数或Xn值
Y
Cmin=N2?
N
下限报警 自动转手动
修改参数或Xn值
恢复现场
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第一节 数据采集系统中常用的数据处理方法
若x1≤x2≤…≤xN(3≤N≤14),则Y=(x2+x3+…+xN-1 )/(N-2)
这种方法兼容了算术平均值法和中值滤波法的优点。 它既可以去掉脉冲干扰,又可以对采样进行平滑加工,在 快、慢速系统中它都能削弱干扰,提高控制质量。
第一节 数据采集系统中常用的数据处理方法
6)滑动平均滤波
第一节 数据采集系统中常用的数据处理方法
第一节 数据采集系统中常用的数据处理方法
5)复合滤波 前面介绍的算术平均值滤波法和中值滤波法各有优缺 点,前者不易消除由于脉冲干扰而引起的采样值偏差, 而后者由于采样点数的限制,其应用范围缩小。但将二 者结合,即可取长补短,即先用中值滤波原理滤除由于 脉冲引起的干扰,再把剩下的采样值进行算术平均,以 得出防脉冲干扰平均值法。其原理可用下式表示:
第一节 数据采集系统中常用的数据处理方法
软件报警程序设计
作业
1. 什么是数字滤波,它与模拟滤波器相比有哪些优点? 2. 常用的数字滤波方法有那些?应如何选择? 3. 关于标度变换的计算题:某温度测量仪表量程的量程 为100~500℃,在某一时刻计算机采样并经数字滤波 后的数字量为AFH,求此时对应的温度值为多少?
第五章 数据采集及数据处理系统 主要内容: 1. 数据采集系统概述
☆2. 数据采集系统中常见的数据处理方法
3. 数据采集系统设计举例
计算机控制系统的分类
一、数据采集系统(DAS )
主要功能:1.生产过程的集中监视 2.越限报警3.操作指导
特点:DAS不直接参与生产过程控制,不会直接对生产过程产生影响。
常用的数字滤波方法总结
⑤ 复合滤波 ,兼容了中值滤波法和算术平均值滤波法的优点。 它既可以去掉脉冲干扰,又可以对采样进行平滑加工,在快、 慢速系统中它都能削弱干扰,提高控制质量。 ⑥ 滑动平均滤波,即将本次采样结果与前面数次采样结果进行 平均,其平均值作为本次采样结果。可以加快算术平均值滤 波或加权平均滤波的数据处理速度。 ⑦ 低通滤波,即用程序来模拟RC低通滤波器。适合于对变化 很慢的参数(如温度等)进行滤波。
4. 越限报警处理
在控制系统中为了安全生产,对于一些重要的参数或
系统部位,都设有紧急状态报警系统,以便提醒操作人员 注意,或采取紧急措施。
越限报警是一个常见而又实用的数据处理方式。其方 法就是把计算机采集的数据经计算机进行数据处理、数字 滤波、标度变换之后,与该参数的上下限给定值进行比较, 如果高于上限值(或低于下限值)则进行报警,否则就作 为采样的正常值进行显示和控制。
第一节 数据采集系统中常用的数据处理方法
二、数据采集系统中常用的数据处理方法 1. 数字滤波
数字滤波实际上是一种程序滤波,是计算机通过执行 程序对数字信号进行处理,从而减少干扰在信号中的比例。 与模拟滤波电路相比,数字滤波有以下几个优点:
数字滤波 线性化处理 标度转换 越限报警处理
第一节 数据采集系统中常用的数据处理方法
算术平均值滤波法适用于对压力、流量等周期脉动 信号的平滑,这种信号的特点是往往在某一数值范围附 近作上、下波动,有一个平均值。这种算法对信号的平 滑程度取决于平均次数N,当N较大时平滑度高,但灵 敏度低;当N较小时,平滑度低,但灵敏度高,应该视 具体情况选取N值。对于一般流量,通常取N=12;若为 压力,则取N=4。
第一节 数据采集系统中常用的数据处理方法
1)线性参数标度变换
当仪表下限A0=0,且与之对应的数字量N0=0时: Ax=Am Nx
Nm
第一节 数据采集系统中常用的数据处理方法
第一节 数据采集系统中常用的数据处理方法
2)非线性参数标度变换
第一节 数据采集系统中常用的数据处理方法
Q0及其
第一节 数据采集系统中常用的数据处理方法
3. 标度变换(测量值与工程量的转换)
计算机控制系统中,检测的物理参数有不同的量纲和 数值,但经A/D转换后得到的都是只能表示其大小的二进 制代码。为了在操作台上进行显示、记录和打印,还需要 把它们转换为带有原有量纲的数,这就需要进行测量值与 工程量的转换,我们把这种转换称为“标度变换”。
由于传感元件有线性转换特性和非线性转换特性两大 类,所以就有工程量的线性转换和非线性转换之分。
第一节 数据采集系统中常用的数据处理方法
1)程序判断滤波
第一节 数据采集系统中常用的数据处理方法
第一节 数据采集系统中常用的数据处理方法
2)中值滤波
第一节 数据采集系统中常用的数据处理方法
3)算术平均值滤波 该方法是把N次采样值进行相加,然后取其算术平均值 为本次采样值。
第一节 数据采集系统中常用的数据处理方法
第一节 数据采集系统中常用的数据处理方法
4)加权平均滤波 在算术平均滤波中, N 次采样值在结果中所占的比
重是均等的,即每次采样值具有相同的加权因子 1/N 。 但有时为了提高滤波效果,往往对不同时刻的采样值赋 以不同的加权因子。这种方法称为加权平均滤波法,也 称滑动平均或加权递推平均。其算法为
其中: 加权因子选取可视具体情况决定,一般采样值愈靠后, 赋予的比重越大,这样可增加新的采样值在平均值中的比 例,系统对正常变化的灵敏性也可提高,当然对干扰的灵 敏性也稍大了些。
② 中值滤波,对目标参数进行N次采样,然后按顺序排列,取中 间的数作为本次采样结果。 中值滤波能有效地滤去脉动性质 的干扰,对变化缓慢的参数有良好的滤波效果,但对快速变化 过程的参数则不宜使用(如流量)。 ③ 算术平均滤波,对目标参数进行N次采样并取其平均值作为本 次采样结果。 算术平均值滤波适用于对压力、流量等周期脉 动信号的平滑,这种信号的特点是往往在某一数值范围附近作 上、下波动,有一个平均值。 ④ 加权平均滤波,为了提高滤波效果,往往对不同时刻的采样值 赋以不同的加权因子。这种方法称为加权平均滤波法。
第二节 数据采集系统设计举例
第二节 数据采集系统设计举例
第二节 数据采集系统设计举例
第二节 数据采集系统设计举例
第二节 数据采集系统设计举例