一种多功能数据采集模块的结构设计与实现

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医疗数据信息平台数据采集系统的设计与实现

医疗数据信息平台数据采集系统的设计与实现
数据抽取模块是通过接口从医疗机构的 信息系统数据库中抽取到数据采集系统数据库 中。接口可以采用中间库或视图两种方式建立。 数据抽取模块可以定时从接口读取数据,并且 可以对数据库中的数据表和表中的字段选择性 的读取。
系统处理流程: (1)数据抽取模块通过 SQL 语句对数据 库进行查询操作,并读取医院视图或中间库表 数据。 (2)数据抽取模块通过抽取时间比对, 发现增量数据并进行增量数据的抽取。
2 系统设计与实现
数 据 采 集 系 统 将 各 医 疗 机 构 的 HIS、 LIS、电子病历等系统的医疗数据经过清洗、 转换之后上传至医疗数据信息平台,从而实现 医院与平台之间的数据采集与交换,实现医疗 卫生相关部门之间的数据共享和业务协同。
2.1 系统架构设计
数据采集系统架构分为:应用区和数据 库区两部分。如图 1 所示。
Hale Waihona Puke << 上接 146 页
楚了解剩余待诊患者数量。对此方面展开分析, 患者可针对此类时间合理安排自身实践,医生 亦可针对剩余患者数量进行工作时间安排,避 免与以往模式中发生相同状况,即患者因等待 时间过长对服务质量不满意,医生因患者过多 而较为疲乏,诊疗效率降低的同时易造成误诊, 对医患双方而言皆具有负面作用。由此类方向 展开分析,排队叫号系统可于优化服务、提升 服务质量的同时有效改善医患关系,对目前医 患关系较为紧张的现象有较大帮助。
4 结束语
综上所述,本文对排队叫号系统对医院门 诊的应用进行分析,首先对系统的结构进行逐 一介绍,随后针对系统中各类组件的功能展开 分析,对系统组件中各项功能展开分析,随后 针对此类系统与医院中的实际应用展开比较。 最终对排队叫号系统的应用展开分析,从医院 形象、诊疗环境、就诊效率进行分析,针对医 院门诊中存在的的问题进行分析,使医院门诊 患者切实得到诊疗,诊疗服务质量体改,进而 使患者获得较为优越的诊疗体验,提高医院整 体形象及管理效率,使医院更快发展,综合性 完成全面性提升。

基于PCI-E总线的多功能同步数据采集卡设计

基于PCI-E总线的多功能同步数据采集卡设计

基于PCI-E总线的多功能同步数据采集卡设计基于PCI-E总线的多功能同步数据采集卡设计摘要:随着科技的不断发展和应用领域的不断扩展,对高性能、多功能的数据采集卡的需求也越来越大。

本文提出了一种基于PCI-E总线的多功能同步数据采集卡设计方案,采用高速数据传输和同步采样技术,实现了对多种信号的高清晰度采集和处理。

1. 引言数据采集卡是一种广泛应用于各个领域的电子设备,用于采集和处理各种信号,如模拟信号、数字信号、视频信号等。

随着科技的发展和应用领域的不断扩展,人们对数据采集卡的需求也越来越高。

本文基于PCI-E总线的数据采集卡设计,旨在实现高性能、高可靠性和多功能的数据采集和处理功能。

2. 系统设计2.1 总体架构本系统的总体架构由PCI-E接口模块、时钟同步模块、高速数据采集模块、FPGA数据处理模块等组成。

PCI-E接口模块将数据采集卡与主机之间的数据传输实现,时钟同步模块用于实现各个模块之间的同步采样,高速数据采集模块负责高速采集各种信号,FPGA数据处理模块用于对采集到的数据进行处理和分析。

2.2 PCI-E接口模块PCI-E接口模块是数据采集卡与主机之间的数据传输通道,通过PCI-E总线实现高速数据传输。

在设计中,选择了PCI-E 3.0 x4作为数据采集卡的接口标准,以满足高速数据传输的需求。

2.3 时钟同步模块为了实现各个模块之间的同步采样,需要设计一个时钟同步模块。

该模块主要包括一个高精度的时钟源和时钟分频模块。

通过时钟源产生的时钟信号,经过分频模块分频后,分别作为各个模块的时钟输入。

通过时钟同步模块,实现了数据采集模块和数据处理模块之间的同步采样。

2.4 高速数据采集模块高速数据采集模块是数据采集卡的核心模块,负责采集各种信号。

该模块包括模拟信号采集电路和数字信号采集电路两部分。

模拟信号采集电路使用高精度的ADC芯片,能够实现高清晰度的模拟信号采集。

数字信号采集电路使用高速采样芯片,能够实现高速的数字信号采集。

SCADA系统数据采集模块的设计与实现

SCADA系统数据采集模块的设计与实现

SCADA 系统数据采集模块的设计与实现代号 10701 学号 10083031分类号 TP311.52 密级公开U D C 编号题 (中、英文)目 SCADA系统数据采集模块的设计与实现Design and Implementation of Data Acquisitingin SCADA System作者姓名陈力学校指导教师姓名职称武波教授工程领域软件工程企业指导教师姓名职称刘信圣高工提交论文日期二?一二年六月西安电子科技大学学位论文独创性(或创新性)声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德,本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。

尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果;也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。

与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。

申请学位论文与资料若有不实之处,本人承担一切的法律责任。

本人签名: 日期西安电子科技大学关于论文使用授权的说明本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定,即:研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安电子科技大学。

学校有权保留送交论文的复印件,允许查阅和借阅论文;学校可以公布论文的全部或部分内容,可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。

同时本人保证,毕业后结合学位论文研究课题再撰写的文章一律署名单位为西安电子科技大学。

(保密的论文在解密后遵守此规定)本学位论文属于保密,在年解密后适用本授权书。

本人签名: 日期导师签名: 日期摘要建立一个电网信息平台是加速油田电网信息化领域应用开发的重要途径。

电网实时 SCADA 信息系统是电网信息平台集成框架的关键组成部分,为电力工作提供电网实时数据采集、处理及发布功能,并提高电网系统的信息化程度和水平。

本文在分析了 SCADA 信息系统功能需求的基础上,设计并实现了河南油田电网实时 SCADA 数据采集模块。

车载多功能数据采集系统的设计与开发的开题报告

车载多功能数据采集系统的设计与开发的开题报告

车载多功能数据采集系统的设计与开发的开题报告一、选题背景随着现代汽车技术的不断发展,车载系统的智能化程度越来越高,多种传感器在车辆中广泛应用,采集各种数据,如车速、转向角、加速度、温度等等。

这些数据可以用于车辆控制、维护、分析和决策等方面。

因此,设计并开发一套车载多功能数据采集系统是非常有必要和实用的。

二、选题意义(1)提高车辆安全性能。

多功能数据采集系统可以实时监测车辆的各种数据,及时采取措施预防事故的发生。

(2)提高车辆维护效率。

通过对车辆运行状态、故障信息等数据采集和分析,可以更加及时、精准地检测车辆故障,避免不必要的损失和维修成本。

(3)提高驾驶者体验。

通过数据采集系统的反馈,驾驶者可以更加准确地了解车辆状态,从而更好地掌控驾驶。

(4)促进智能交通的发展。

车载多功能数据采集系统是智能交通系统的重要组成部分之一,它能够为智能交通提供可靠的数据支撑。

三、设计思路在该车载多功能数据采集系统中,将采集多种传感器的数据,并进行存储、处理、分析和显示。

其中,数据采集模块将数据从传感器中读取,并将其转换为数字信号。

数据存储模块将数据存储到数据库中,方便后续的数据分析和决策。

数据处理模块将对数据进行预处理,包括去噪、滤波、平滑等操作,以减小数据的噪声干扰。

数据分析模块将对数据进行统计分析、建模和预测等操作,以提高数据的利用价值。

数据显示模块将数据以图表和曲线的形式进行展示,以便用户更加直观地了解数据情况。

四、目标和预期成果本次项目旨在设计并开发一套可靠、高效、易用的车载多功能数据采集系统,实现对车辆各种数据的采集、存储、处理、分析和显示,提高车辆的安全性能和维护效率,促进智能交通的发展。

预期成果包括系统原型和相关技术文档。

五、研究方法(1)收集相关文献,了解数据采集系统的设计、实现方法和应用领域。

(2)针对车载多功能数据采集系统的特点和要求,选取合适的硬件平台和软件开发工具,进行系统设计和开发。

(3)进行系统测试和优化,确保系统的可靠性和稳定性。

多功能汽车动态数据采集系统的设计

多功能汽车动态数据采集系统的设计

2 系统 的硬 件设 计
硬 件 部分 主 要 由多 个 传 感 器 及 其 信 号 处 理 电
路 、 态 应变仪 、 动 电荷 放 大 器 、 据 采 集 卡 计 算 数
计算 和分析 , 上 述 传 感 器 参 数 进 行 识 别 、 出 以 对 输
及 后 续 的 Biblioteka 加 工 等 处 理 , 算 出 其 它 间 接 的 数 换 据 [. 虑 到 汽 车 性 能 的 多 样 化 , 计 时 预 留 了 1 z 考 ] 设 个 扩展 性 能 模 块 , 以便 将 来 可 以对 汽 车 的其 它 性 能, 如操 作 稳 定 性 、 顺 性 和 通 过 性 参 数 进 行 测 平

要 : 根 据 汽 车测 试 和 实验 需要 , 计 了 多 功 能 汽 设
量 , 图 1 示. 如 所
动力性 测量 模块 系 统软件
车 动 态数 据 采 集 系统 , 对汽 车整 车 的 动 力 性 、 油 经 济 性 、 可 燃
制 动 性 主要 参 数 进 行 适 时 采 集 和 数 据 处 理 . 计 了硬 件 系 设
别介绍如下 :
究方 向为 机 械 工 程 测试 技 术 .
《 组 技术 与 生产 现 代 化 》2 0 成 0 7年 第 2 4卷 第 1 期
维普资讯
2 1 轮 速 传 感 器 信 号 处 理 电 路 .
式中 , 己 一测 量 前 的 电 压 ; 一 汽 车 行 驶 百 公 , U
图 1 动 态 数 据 采 集 系 统 示 薏 图
图 1中, 件系统 包括 左边 的 4个 测量模 块 、 硬 计 算机 和数 据采集 卡 等 , 中各 测 量模 块 由传 感器 及 其 其处 理 电路 、 电荷放 大器 、 动态应 变仪 和连接 导线 等 组成 ; 件系统 包括 数 据 采集 卡附 带 部分 程 序 以及 软 自行 编写 的系统 软 件部 分 , 件 部 分 除 了常 规 的 动 软 态 曲线绘 制 、 据文件 的读 取保存 、 数 数据 的调用 输 出 之外 , 预 留了 1个控 制扩展 模块 , 也 作用 是今后 在测 量 的基础 上 , 加对动 力性 、 增 经济性 和制 动性 的控制

一种内容可定制的数据采集系统的设计与实现

一种内容可定制的数据采集系统的设计与实现
Ke wo d y rs Daa c l ci n C n e tc so s t n XML t o l t o tn u tmiai e o o
后、 在线/ 离线等多种采集方 式 , 采集系 统被设计 成一组 功能 该
0 引 言
为 了提高训练信息化 水平 , 某类 军事训 练需要专 门系统 来 采集有关装备 的工作数据 。由于具体训 练中的数 据内容要求 因

图 3 装备工作数据细节 内容编辑界面的初始化流程
对 于工作 记 录 的细 节 内容 编辑 界 面 , 先 检 索 出 由指 定 首 D t ye和 I m ye集 合 组成 的定 制 信息 ( 时 D t ye的 a Tp a t Tp e 此 a Tp a
C tgr 字段标示数据为工作记录 ) 然后根 据 h m y e a o ey , e T p 集合 中 信息循环 生成 一组 文 本框控 件 或组 合框控 件 ( 取决 于 I m— 这 t e
2 1 定 制采 集 实现 .
该 系统 的定 制采集 主要体 现在手工采集部件和数据管理部 件 中装 备工作数 据的采集上 , 其实现 的关键 在于 如何初始 化各
容定制信 息采 集和管理装备工作数据 。它通过数据发送代理 同
采集 服务器交互 , 可将所采集的数据实时上报给采集服务器 。
在相关系统 中使用动 态机制 成功地 解决 了问题 J 。为此 , 某
项 目采用相 同的开发思想 , 于 内容 可定制 的开发方 案设计 实 基 现 了所需 的数据采集 系统 。该系统支持按照专 门设计 的内容定
制信息模型定制具体装备 工作数 据的 内容 , 能够动态 初始 化采 集界面和针对性地管理具 体数据 , 可在 有效提 高采集 效率 的同 时实现不同结构数据 的统一采集 、 、 传输 存储和管理 。 该采集系统基于. E . 平 台实现 , 文将对其 总体设计 N T35 本

《基于嵌入式Linux的数据采集系统的设计与实现》

《基于嵌入式Linux的数据采集系统的设计与实现》

《基于嵌入式Linux的数据采集系统的设计与实现》一、引言随着信息技术的飞速发展,数据采集系统在各个领域的应用越来越广泛。

嵌入式Linux作为一种轻量级、高效率的操作系统,在数据采集系统中得到了广泛应用。

本文将介绍基于嵌入式Linux的数据采集系统的设计与实现,旨在为相关领域的研究和应用提供参考。

二、系统需求分析在系统需求分析阶段,我们首先需要明确数据采集系统的功能需求和性能需求。

功能需求主要包括:能够实时采集各种类型的数据,如温度、湿度、压力等;能够实时传输数据至服务器或本地存储设备;具备数据预处理功能,如滤波、去噪等。

性能需求主要包括:系统应具备高稳定性、低功耗、快速响应等特点。

此外,还需考虑系统的可扩展性和可维护性。

三、系统设计1. 硬件设计硬件设计是数据采集系统的基础。

我们选用一款具有高性能、低功耗特点的嵌入式处理器作为核心部件,同时配备必要的传感器、通信模块等。

传感器负责采集各种类型的数据,通信模块负责将数据传输至服务器或本地存储设备。

此外,还需设计合理的电源模块,以保证系统的稳定性和续航能力。

2. 软件设计软件设计包括操作系统选择、驱动程序开发、应用程序开发等方面。

我们选择嵌入式Linux作为操作系统,具有轻量级、高效率、高稳定性等特点。

驱动程序负责与硬件设备进行通信,实现数据的采集和传输。

应用程序负责实现数据预处理、存储、传输等功能。

四、系统实现1. 驱动程序开发驱动程序是连接硬件和软件的桥梁,我们根据硬件设备的接口和协议,编写相应的驱动程序,实现数据的实时采集和传输。

2. 应用程序开发应用程序负责实现数据预处理、存储、传输等功能。

我们采用C/C++语言进行开发,利用Linux系统的多线程、多进程等特性,实现系统的并发处理能力。

同时,我们利用数据库技术实现数据的存储和管理,方便后续的数据分析和处理。

3. 系统集成与测试在系统集成与测试阶段,我们将硬件和软件进行集成,进行系统测试和性能评估。

多功能便携式数据采集系统设计与应用

多功能便携式数据采集系统设计与应用

多功能便携式数据采集系统设计与应用文维阳; 刘汉青; 杨娟; 刘辰【期刊名称】《《航空发动机》》【年(卷),期】2019(045)005【总页数】6页(P70-75)【关键词】外场试验; 紧凑型数据采集; 实验虚拟仪器工程平台; 航空发动机【作者】文维阳; 刘汉青; 杨娟; 刘辰【作者单位】中国航发沈阳发动机研究所沈阳110015; 北京中科泛华测控技术有限公司沈阳办事处沈阳110168【正文语种】中文【中图分类】V2390 引言随着中国各型号航空发动机不断装配飞机,外场发动机的维护保障工作也变得日益增多。

鉴于发动机所处外场环境与发动机内场台架环境不同[1],振动、温差、风速、湿度、气压等环境条件变化范围很大,常规数据采集系统无法适应外场恶劣环境。

目前国内航空发动机外场数据采集系统技术的研究仍然处于发展阶段,虽已有一定数量的应用,但仍存在系统功能单一,操作复杂,采集速率低,可靠性差等问题。

例如目前使用的外场数据采集系统是由内场迁移过去的,体积较大,抗干扰能力差,虽能完成外场试验工作,但在外场恶劣工作环境下,系统的测试精度及可靠性均不能保证。

国外的便携式数据采集系统比国内完善,技术也相对成熟,如美国无论是硬件设备还是软件技术都居世界首位,其军用测试设备兼具通用性、多功能性和便携性,但整套数据采集系统价格比较昂贵,系统后续的扩展和开发成本较高[2]。

为了顺利、有效地完成发动机在外场的使用、维护保障工作,获取装机状态下发动机在外场地面试验中的宝贵数据,开发了1套多功能便携式数据采集系统,该系统不仅能够满足外场测试要求,适应不同外场环境,同时还具有体积小、方便携带等特点。

1 系统总体设计为了设计1款高性能、高精度、高可靠性的测试系统,达到军用装备的使用环境标准,在电子部件的选择上要采用可靠性和测量精度高的军用级别产品。

在结构设计上要考虑密封防水、防潮、防电磁干扰等性能要求,外壳选用金属全封闭结构;考虑到防振动和抗冲击性能,内部连接采用紧固连接方式;支撑采用悬挂减震结构;选用军用级电子元器件满足宽温的工作要求,内部有调节控制单元,用于监视温度以及电源系统和蓄电池的实时状况并进行合理的调节控制。

基于LabVIEW的多功能数据采集系统的设计与实现

基于LabVIEW的多功能数据采集系统的设计与实现

旅 穹
( 天津 工业 大学 电子 与信 息工程 学院 , 天津
簧伟 圭
郝 岩
3 0 0 3 8 7 ; 天 津 大学精 密仪 器与光 电子 工程 学院 , 天津 3 0 0 0 7 2 )

要 :在数 据采集 系统 中 , 数 据处理 的稳 定性 和多样 性 十分重要 , 为 了达 到数据 采集 多功 能分析 的要 求 。 对以 L a b V I E W 为 开发平 台
0 引言
随着计算机技术 的飞速 发展 . 多 通道数 据采集 系 统也在发生着 巨大 的变化 。传统的数据采集 系统 由于 存储器容量小 、 主频低 、 片 内外设 资源有 限及 图像显示 信息量少 , 无法满足实时处理和多通道采集等要求H ] 。 在上位机方面 , 以往 的软件开发串行通信编程 较复杂 ,
的采集 系统进 行 了研究 。系统 对采集 数值 进行输 出计 算和 对传感 器 进行 零 点漂 移 校 正 , 并 对 采 集数 据 进行 波 形 回放 , 对 需 要 的输 出 波 行进行 曲线 拟合 。试验 表 明 , 系统 能够达 到 多功能分 析 的要求 , 良好 的人 机交互 界面 更加 方便 了实 际应用 。 关 键词 :L a b V I E W 虚拟 仪器 数 据采集 串 口通信 嵌 入式 A R M
可用 于界面设计 的控 件类型 较少 . 难 以满足 开发者 在
的实用性和实 时处理 能力 , 丰 富了图形显示 效果 , 拓宽
了适 用 范 围 。
1 系统 整体 结构 设计
基于 L a b V I E W 的数据采 集 系统 由软 硬件 两部 分
组成 。 即下位机 数 据采 集 器和 基 于 L a b V I E W 2 0 l l开

一种多功能数据采集模块的结构设计与实现

一种多功能数据采集模块的结构设计与实现

[3]刘邦运.POWERPC 数据通信系统软件实现[D]. 北京:
北京邮电大学,2011.
12
图 1 28V / 开路离散量输入采集电路
根据叠加定理和比较器输入端特性可计算出下列公式:
式中: VTU =
( R1 + R2) ( R3 + R4) R2 R4
+
R1 R2 VREF

( ( R1
+
R2) R3 R2 R4
+
R1 R2 )
VL
及 式中: VTL =
( R1 + R2) ( R3 + R4) R2 R4
≈1V。
4 结语
本文设计了一种“4 合 1”的数据采集及控制系统,从系统
结构、硬件设计、难 点 技 术 对 其 进 行 了 详 细 的 描 述。采 集 模 块
运用于新一代机载电子设备上,与系统中其他设备共同作用,
使机载电子系统的性能达到最佳。经过系统联试试验,采集模
块稳定可靠,实践结果表明,该设计方案合理可行,满足机载电
当外部为 28V 状态,即 Vin = 28V〉15.8V,所以 U4≈5V。 当外部为开路状态,通过 R2 下拉到地,Vin ≈0V<14.3V,所 以依据电路原理,U4≈0V。 3.2 模拟量精确采集输入接口电路
35V 直流模拟量输入信号通过分压电路、滤波、比例放大、 多路开 关 和 电 压 跟 随 后 进 行 A /D 转 换。电 路 设 计 如 下 图 所示。
下面从接口以及产品工作方式这两个方面来介绍该模块 的硬件设计。
( 1) 接口。a.机械接口。通过矩形连接器与机箱下方的出 线式矩形连接器相连,保证其安装位置。b. 电气接口。采集模 块的电气接口类型和数量如下: 28V / 开离散量输入采集接口: 100 路; 模拟量输入电压采集接口: 4 路; 双余度 ARINC825 总线 通讯接口: 1 路; 以太网调试接口: 1 路; RS232 状态回显接口: 1 路; 故障存储电路: 设置 128 kbytes 8 位的 NVSRAM 存储器。 c.总线接口。采集模块具备 ARINC825 总线接口,实现与机电 管理分系统其他设备的各种通信功能。

基于单片机技术的多功能数据采集系统的开发与实现

基于单片机技术的多功能数据采集系统的开发与实现

要 :多 功能 数 据 采 集 系 统 ,采 用 Ke C 1 言 作 为 嵌 入 式 系 统 的编 程 语 言 ,采 用 片 上 系统 方 i5语 l
式 进 行 设 计 , 用 具 有 C 1单 片 机 内 核 的 AD C 3 作 为 系统 的核 心处 理 机 , 过 上 位 机 软 件 向处 使 5  ̄ 81 通 理 机 发 送 命 令 的方 式 实 现 采 集 通 道 的配 置 ,实 现 单 一 通 道 多 功 能采 集 的 目的 。该 系统 可提 供 8 个 采 集 通 道 ,其 中 4 模 拟 通 道 ,可 实 现 对 温 度 、湿 度 、气 压 等 要 素 的采 集 功 能 ,另 外 4个 数 字 通 个
2 1 通 道 选 择 电路 .
多功 能数 据采 集 系统 主要 由 3部分 组成 :基 于单 片机 的硬件 平 台 ,提供 系 统必 要 的硬 件设 备 支持 ;在 硬 件系 统 MC 中运 行 的嵌 入式 软 件 系 U 统 ,负 责完 成硬 件系 统 的运 行 配置及 通 讯 的具 体
通 道 选 择 电路 主要 采 用模 拟 开关 组 合 构 成 ,
选 择 C O 2芯 片作 为模 拟开 关 芯片 。 D4 5 D4 5 C 0 2芯
功能 ;终 端 软件 ,该 软件负 责对 运行 在 硬件 平 台
上 的嵌入 软件 发送 命令 ,完 成数 据采 集 器工 作模
式 和数据 采集 等功 能 。
外 4 通道 可完 成雨 量 的采集 。 个 2 硬 件 平台设 计 与实现
多功 能数据 采集 系 统硬件 平 台主要 由模 拟传 感 器 ( 压 、温 度 、湿 度 )接 口电路 、通道选 择 气 电路 、 量采 集接 口电路 、 雨 AD 转换 电路 、 片机 单 核 心及 复位 电路 、通 信 接 口电路及 外 围设 备 ( 计 算 机 和终端 软件 ) 等组 成 。

数据采集系统设计方案

数据采集系统设计方案

数据采集系统设计方案1. 引言在当前信息爆炸的时代,数据已成为企业决策和业务发展的重要支撑。

为了能够获得准确、及时、完整的数据,建立一个高效的数据采集系统至关重要。

本文将介绍一个数据采集系统的设计方案,旨在帮助企业快速搭建一个可靠的数据采集系统。

2. 系统架构数据采集系统主要由以下几个模块组成:2.1 数据源模块数据源模块负责与各个数据源进行连接,并提供数据抓取的功能。

根据具体需求,可以包括数据库、文件系统、API等各种数据源。

2.2 数据处理模块数据处理模块负责对采集到的原始数据进行清洗、去重、转换等处理操作,以便后续分析和存储。

2.3 数据存储模块数据存储模块负责将处理后的数据存储到数据库、数据仓库或数据湖等存储介质中,以便后续的数据分析和挖掘。

2.4 监控和日志模块监控和日志模块负责监控系统的运行状态,并记录系统的运行日志,以便后续的故障排查和系统性能优化。

2.5 定时任务模块定时任务模块负责定期执行数据采集任务,可以使用定时调度工具来实现。

3. 系统设计与实现3.1 数据源模块的设计数据源模块可以使用不同的技术栈来实现,例如使用Python的Requests库连接API,使用JDBC或ORM框架连接数据库,使用文件操作库连接文件系统。

3.2 数据处理模块的设计数据处理模块的设计需要根据具体的业务需求来确定。

常见的处理操作包括数据清洗(去除重复数据、缺失值处理等)、数据转换(格式转换、字段合并等)等。

3.3 数据存储模块的设计数据存储模块可以选择合适的数据库或数据仓库来存储处理后的数据。

常见的选择包括关系型数据库(如MySQL、PostgreSQL)和大数据存储系统(如Hadoop、Spark)等。

3.4 监控和日志模块的设计监控和日志模块可以使用监控工具和日志框架来实现。

监控工具可以监控系统的资源使用情况,例如CPU、内存、磁盘等。

日志框架可以记录系统的运行日志,有助于故障排查和系统性能优化。

多通道数据采集卡同步功能的设计与实现_高健

多通道数据采集卡同步功能的设计与实现_高健

第25卷第1期2008年1月机 电 工 程M EC HAN ICAL &ELECTR ICAL ENG INEER I NG M AGA Z I NE V o.l 25N o .1Jan .2008收稿日期:2007-07-24作者简介:高 健(1982-),男,浙江安吉人,主要从事嵌入式系统设计方面的研究。

多通道数据采集卡同步功能的设计与实现高 健,杨成忠,唐明明(杭州电子科技大学自动化学院,浙江杭州310018)摘 要:介绍了多通道数据采集卡同步功能的实现方法,讨论和处理了实现同步功能的相关问题。

该设计采用一种二级时钟分配方案,不仅实现了板内各通道的真正实时的同步采集,并且可以方便灵活地实现多块板卡的板间同步,具有高速、高精度、多路同步采集的特点,可广泛应用于对信号的同步性能要求较高的数据测量系统中。

关键词:数据采集;同步触发;A /D 转换中图分类号:TP393 文献标识码:A文章编号:1001-4551(2008)01-0082-04D esign and rea lization of t he si m ult aneous f unction in t he m ult-i channel data acquisition cardGAO Jian ,YANG Cheng -zhong ,TANG M ing -m i n g(C ollege of A uto m ation ,H angzhou D ianzi University,H angzhou 310018,China)Abstrac t :The design and rea lization of the s i m u ltaneous f unc ti on i n the mu lt-i channe l data acqu isiti on card w ere i ntroduced .A nd also the corre l a ti ve po i nts o f t he si m ultaneous function w ere d iscussed and d i sposed .The desi gn used a t w o -step c l ock distr-i bu tion ,which not only rea lized the rea-l ti m e mu lt-i channe l si m u ltaneous acqu isiti on i n one card ,bu t also rea lized t he si m u ltane -ous acqu i sition f uncti on i n m ore t han one card v ery conven ientl y.The ca rd has the feat ures o f h i gh -speed ,h i gh precision and mu lt-i channel si m ultaneous acqu i s ition ,can be w i de l y used in t he da ta acqu isiti on system w hich has h i gh request of t he si m ulta -neous si gna.lK ey word s :data acquisiti on ;si m u ltaneous tri gge r ;A /D conve rt0 前 言随着电子技术的深入发展和科研生产的需要,人们已经不再满足于用单路A /D 数据采集来分时采集多路测试信号。

智能电表数据采集系统设计与实现

智能电表数据采集系统设计与实现

智能电表数据采集系统设计与实现智能电表数据采集系统是一种基于现代信息技术的电能计量设备,它能够采集电力系统中的各种数据,包括电能、电压、电流、功率等,并将这些数据传输到云端,帮助用户实时监控和管理电力系统,提高用电效率,降低能源消耗,达到节能环保的目的。

本文将介绍智能电表数据采集系统的设计和实现过程。

首先,系统主要由两部分组成,一部分是智能电表,另一部分是数据采集模块。

智能电表负责实时采集电力系统中的各种数据,包括电能、电压、电流、功率等,然后将这些数据传输到数据采集模块中进行处理和分析。

数据采集模块可以通过各种通信方式,包括有线通信和无线通信等,将采集到的数据传输到云端,供用户进行查询和分析。

接下来,我们具体介绍系统的设计和实现过程。

首先,智能电表的设计需要考虑采集的数据类型和精度等因素,这将决定电表的硬件配置和软件编程。

硬件配置主要包括电表芯片、传感器、功率分析器、存储器等。

软件设计主要包括电表编程、通信协议、数据处理和分析等。

在硬件配置和软件设计方面,需要根据具体需求进行精细化设计和编程,确保采集的数据能够准确、稳定地传输到数据采集模块中。

其次,数据采集模块的设计需要考虑通信协议、数据解析、存储和传输等因素。

数据采集模块可以通过有线通信方式,包括串口通信和以太网通信等,将采集到的数据传输到云端。

同时,也可以通过无线通信方式,比如GPRS、NB-IoT等,将数据传输到基站或云端。

在数据的解析、存储和传输等方面,也需要根据需求进行精细化设计和编程,确保数据的安全、稳定和高效传输。

最后,为了实现智能电表数据采集系统的高效运行和长期可持续发展,需要考虑一系列的因素,包括系统的维护和升级、采集数据的完整性和可靠性、用户数据的保密和安全等。

这些因素都将对系统的性能和效果产生重要影响,需要高度重视和精心考虑。

综上所述,智能电表数据采集系统是一种基于现代信息技术的电能计量设备,它能够采集电力系统中的各种数据,并将这些数据传输到云端,帮助用户实时监控和管理电力系统,达到节能环保的目的。

新能源汽车多接口数据采集终端设计与实现

新能源汽车多接口数据采集终端设计与实现

接口,主要包括两路CAN总线、数据存储、GPS、网络通信等°通过数据流传输通道的构建实现了稳定高效的数据采集过程,
并通过实验验证了该多接口数据采集终端的性能,为完善新能源汽车的数据采集系统提供参考°
关键词:新能源汽车&数据采集终端& CAN总线&多接口 &实现路径
中图分类号:TP274.2
文献标志码:A
0引言
目前汽车已经成为日常生产生活中不可或缺的交通工 具,不断增加的汽车保有量使能源与环境污染问题日益突 出,市场对清洁高效的新能源汽车的需求量不断增加&目前 国内的新能源汽车的性能仍然有待进一步完善,新能源汽车 行驶过程中会产生大量有价值的数据,采集并分析这些数据 能够为提升新能源汽车技术提供重要支撑,进而使新能源汽 车的相关性能得以不断优化&现有的新能源汽车数据采集 方法普遍存在无法实时高效采集先关数据的不足,设计开发 一种性能稳定的新能源汽车多功能数据采集终端成为目前 行业内的主要工作方向之一&
Microcomputer Applications Vol. 37,No. 7,2021
技术交流
微型电$%用2021年第37)第7期
文章编号:1007-757X(2021)07-0206-03
新能源汽车多接口数据采集终端设计与实现
付贺阳 (烟台汽车工程职业学院汽车工程系,山东烟台265500)
摘要:研究和设计了新能源汽车多功能数据采集终端°根据新能源汽车数据采集需求,完成了一种基于S3C6410主控芯片 支持多接口的车载数据采集终端的设计,详细介绍了该数据采集终端的硬件构成以及软件实现路径"该车载终端支持多种
技术交流
微型电脳%用2021年第37 )第7期

EM9636-多功能数据采集、以太网、USB和Wifi接口、脱机离线存储

EM9636-多功能数据采集、以太网、USB和Wifi接口、脱机离线存储
主机可以通过无线网卡长时间的操控em9636数据采集模块不会出现断网情况满足了不同用户特定环境下的使用方便其与更多外设连接如手机等无线通信设备
EM9636-多功能数据采集、以太网、 USB和 Wifi接口、脱 机离线存储
EM9636是一款多功能数据采集模块、具有以太网、USB和无线Wi-Fi接口 EM9636数据采集模块是一款多功能、高性能的数据采集产品。CPU中央处理器采用ARM9核心板,内植入了嵌入式实时操作 系统linux,产品设计选用了新一代高速、高分辫率、高性能集成电路芯片。现场可编程门阵列FPGA的使用,使EM9636数据 采集产品发挥出了强大的功效,可满足多种需求。
★EM9636数据采集模块,具有Web服务器功能。为方便用户使用,EM9636开通了web 服务器功能,主机只要有web浏览 器,就可以对EM9636进行监控,不需要编写任何程序。用户可通过PC 端或手机端的web浏览器设置各项参数、查看状态以 及查看实时数据。手机或移动设备可通过Wi-Fi与EM9636直接通讯。 数据监控:
★免费提供上位机虚拟仪器分析软件。如使用PC机操作EM9636数据采集模块,我公司还可免费提供上位机虚拟仪器分析软 件(基于LabVIEW)。
虚拟仪器软件主要功能 实时波形显示:在采集过程中实时显示数据曲线波形图。 实时数值显示:在采集过程中实时显示所采集数值的结果。 数据存储与回放:对采集的信号进行存储与回放及分析。 显示及打印报表:以曲线或图表的形式打印报表。 图形分析功能:对数据曲线进行缩放、平移、定位(游标)、对比。 ★ EM9636数据采集模块具有多种固定方式。 结构材料:ABS757K阻燃,抗振动:17~500Hz,1G PTP 。 抗冲击:10G/PEAK(11m ,sec)。 工作温度:-20℃~+70℃。 净重:71g。 外壳表面处理:火花纹 产品尺寸:详见技术说明书。 EM9636数据采集模块具有体积小、功耗低、实时信号采集、并可宽温(需定制)使用,支持多种总线、离线脱机采集存储数 据等功能特点,可满足多种需求。网络接口可以将所采集的数据传输到局域网或公网,从而实现全球范围的数据采集与控制。 北京中泰研创科技有限公司

OPC数据采集系统的设计与实现

OPC数据采集系统的设计与实现

OPC数据采集系统的设计与实现一、设计概述OPC(OLE for Process Control,过程控制对象链接)数据采集是一种在工业自动化领域中广泛使用的技术,通过采集实时数据来监控和控制工厂生产过程。

本文将介绍一个基于OPC的数据采集系统的设计与实现,主要包括系统架构设计、数据采集模块设计和数据存储模块设计等。

二、系统架构设计1.系统组成该系统主要由以下组成部分构成:(1)数据采集模块:负责与OPC服务器通信,采集实时数据。

(2)数据存储模块:负责将采集到的数据存储到数据库中。

(3)数据展示模块:负责从数据库中读取数据并进行展示。

2.系统流程系统的流程如下:(1)数据采集模块从OPC服务器中获取实时数据。

(2)数据采集模块将采集到的数据通过网络协议传输给数据存储模块。

(3)数据存储模块将接收到的数据存储到数据库中。

(4)数据展示模块从数据库中读取数据并进行展示。

三、数据采集模块设计数据采集模块是整个系统中最关键的部分,主要负责与OPC服务器进行通信,并实时采集数据。

其设计如下:1.与OPC服务器通信数据采集模块通过OPC接口与OPC服务器建立连接,并使用函数库提供的API函数进行数据的读取和写入。

2.实时数据采集数据采集模块根据设定的采集周期,周期性地从OPC服务器中读取实时数据,并将其存储到内存中或直接传输给数据存储模块。

3.异常处理数据采集模块需要进行异常处理,包括与OPC服务器的连接异常、数据读取异常等。

当发生异常时,需要进行相应的错误处理,如重新连接OPC服务器、重新读取数据等。

四、数据存储模块设计数据存储模块负责将采集到的数据存储到数据库中,其设计如下:1.数据库设计选择适合存储实时数据的数据库,如MySQL、Oracle等,并设计相应的数据库表结构。

2.数据存储数据存储模块接收到数据后,将数据按照设定的存储规则存储到数据库中。

可以根据需求选择插入、更新或追加等方式。

3.数据备份为了保证数据的安全性,数据存储模块可以对存储的数据进行备份,如定期进行数据的导出或复制到其他存储介质中。

MT70移动数据采集器外观结构设计及实现

MT70移动数据采集器外观结构设计及实现

MT70移动数据采集器外观结构设计及实现作者:刘继军来源:《设计》2012年第02期摘要:产品外观设计是在实现功能的前提下,对产品的形状、图案、色彩及其结合所作出的富有美感且符合人体工学的新设计。

结构设计是针对产品内部结构、机械部分的设计。

结构工程师在设计一整套关联结构件实现各项功能的同时,还要考虑产品结构紧凑、外形美观:既要安全耐用,又要易于制造、降低成本。

因此,结构工程师既要了解各种材料的性能和特点,又要精通加工制造工艺及装配工艺。

本文通过MT70设计过程的介绍让读者了解产品外观结构设计的主要流程,同时介绍了多种新材料、新工艺在MT70上的应用。

关键词:外观结构设计双色注塑lMD镁合金第一部分产品外观设计产品外观设计是在实现功能的前提下,对产品的形状、图案、色彩及其结合所作出的富有美感且符合人体工学的新设计。

以下是产品外观设计的主要流程:一、项目启动:了解项目属性和需求;明确设计任务,完备所需资料二、设计调查:1、企业内部调查分析:包括现有产品、现有设备工艺、产品销售市场和消费人群2、市场同类产品调查分析:包括行业分析、市场走向分析等3、相关类似行业产品调查分析4、其它行业及社会趋势调查分析:包括设计流行趋势分析(材料、色彩、工艺等方面)5、调查分析总结:包括产品设计方向,设计关键词,设计策略,设计中心指导思想。

三、创意发散:草图发散阶段(头脑风暴)四、草图可行性评估:结构人员参与,对草图中的分件方案,外观可行性提出意见五、草图深化绘制:确定每个设计方向中具有代表性的草图原型六、草图方案评审:选定设计草图方案七、线条图绘制:根据选定草图用平面绘图软件(gCoreDraw)勾出产品基本线条雏形,并对细节深化推敲,完菩平面效果图。

八、3D建模:将线条图导人工程软件(如Pro/E)进行三维绘制,调整局部细节,导出模型九、模型渲染:为3D模型赋予材质,体现其表面质感,模拟产品实际效果十、效果图的绘制和排版,并标注各部件的加工工艺说明十一、结构可行性再次评估十二、方案提交十三、外观手板制作十四、方案修改第二部分产品结构设计产品结构设计是针对产品内部结构、机械部分的设计。

基于SIMULINK的数据采集模块的设计与实现

基于SIMULINK的数据采集模块的设计与实现
第2 9卷 第 6期
20 0 9年 l 2月
J 0URN 上 S GRA0 院 学 I UNI AL OF 饶 师 范 学 HA N0RM A报 V肼 】 Y . r
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基于 SM LN I U I K的数据采集模块 的设计与实现
计 算机 相连 接 , 能满足 绝大 部分 M T A A L B及 SM LN I U IK的仿 真 和试验 要 求 的多 功 能数 据采 集 模块 , 学 生学 对 习 M TA A L, B和 SM LN , 广大 工程 技术 人员 做在 线 调试 , IU IK 对 都具 有非 常重 要 的实用性 、 效性 和便 利性 V~ + v的模 拟输 入信 号 , 5 实现模 拟 信 号转 变为数 字 信号供计 算 机使用 。
() 3 采集数 据要 有一 定 的速度 和精 度 , 满 足控 制 系统 的要 求 。 应
() 4 有数字 量 的输 入 、 出和将 数字 量转 变 为模 拟量 的输 出功能模 块 。 输 () 5 能通过 P IS D 2实现 U B通 讯 。 DU B 1 S
收 稿 日期 :09—1 20 0—2 6
作者简介 : 张丹(90一) 女 , 18 , 河南南 阳人 , 华中科技 大学 在职硕士研究生 , 南阳理工学院助理实验师 , 研究方 向: t 软f: 工
9 8
上 饶 师 范 学 院 学 报
20 ( 2 ) 0 9 第 9卷
集模 块必须 通过 U B接 口才 能和主机进 行 一对一 的通 信 J S 。
单片机在整个结构中处于核心地位 , 一方面它控制 A D转换器进行模拟信号转化为数字信号的过程 , /
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一种多功能数据采集模块的结构设计与实现作者:陈帅郭建奇
来源:《科技风》2019年第15期
摘;要:为缩小整机体积、扩展数据采集及控制系统的采集通道、提高系统灵活性、提高设备集成度,设计了一种集合电源、CPU 子卡、CAN 子卡、GIO 基板四种分模块的数据采集模块,大大提高了系统的执行效率,达到了“瘦身不瘦大脑”的目标。

关键词:数据采集模块;集成度高;可靠性高
随着机载计算机的不断发展,“瘦身计划”多次被提上日程,提高模块的集成度已经刻不容缓。

因此,本文提出一种“四合一”的模块设计方法,将电源、数据处理、数据传输、离散量&
模拟量采集等多个功能集中在一个模块上,该方法电路设计简单、可靠性高,能够进行多通道扩展,提高了系统的灵活性与实时性。

1 总体设计方案
该型采集模块由GIO基板、CPU模块、CAN模块、电源模块四部分组成。

主要功能如下:对离散量和模拟量信号进行采集;实现与外部设备的通信(ARINC825D-CAN总线);DC-DC转换电路具备数据记录功能;预留测试/维护接口,实现数据的上载/下载以及程序的在线调试/烧写功能;具备BIT功能,并具有运行状态的指示功能和对SPDU内部5V供电电源的监控能力。

2 硬件设计
下面从接口以及产品工作方式这两个方面来介绍该模块的硬件设计。

(1)接口。

a.机械接口。

通过矩形连接器与机箱下方的出线式矩形连接器相连,保证其安装位置。

b.电气接口。

采集模块的电气接口类型和数量如下:28V/开离散量输入采集接口:100路;模擬量输入电压采集接口:4路;双余度ARINC825总线通讯接口:1路;以太网调试接口:1路;RS232状态回显接口:1路;故障存储电路:设置128 kbytes 8位的NVSRAM存储器。

c.总线接口。

采集模块具备ARINC825总线接口,实现与机电管理分系统其他设备的各种通信功能。

(2)产品工作条件及方式。

根据GSE*、STATUS0及STATUS1三种不同的状态,引导不同软件运行。

在本系统中,引导程序只根据GSE*离散量识别空中状态和地面调试状态。

3 难点技术
3.1 离散量输入接口电路
28V/开路离散量信号采集电路主要将信号进行下拉、EMC滤波、比较输出,转换为可以进行TTL数字逻辑处理的数字信号。

将信号的开路状态通过下拉电阻转化成电压信号进行采集比较,电路设计如下图所示。

根据叠加定理和比较器输入端特性可计算出下列公式:
式中:VTU=
(R1+R2)(R3+R4)+R1R2R2R4VREF-((R1+R2)R3+R1R2)R2R4VL
及式中:VTL=
(R1+R2)(R3+R4)+R1R2R2R4VREF-((R1+R2)R3+R1R2)R2R4VH
当比较器输出低状态时,VL≈0V;当比较器输出高状态时,等效于开路,经外部电阻上拉至5V,VH≈5V。

依据上述公式和电路的阻值,可得出Vref =6.82V;VTU≈15.8V;VTL≈14.3V。

当外部为28V状态,即Vin=28V〉15.8V,所以U4≈5V。

当外部为开路状态,通过R2下拉到地,Vin≈0V<14.3V,所以依据电路原理,U4≈0V。

3.2 模拟量精确采集输入接口电路
35V直流模拟量输入信号通过分压电路、滤波、比例放大、多路开关和电压跟随后进行A/D转换。

电路设计如下图所示。

根据运放的特性输入阻抗很大,近似为开路,所以R2两端电压为
UR2=R2R2+R1U1;UR2=U1/4,U1范围0V~35V,可得UR2范为0V~8.75V。

依据差分放大器的推荐电路,抑制输入信号的差模、共模干扰,在差分输入信号间增加RC电路,各器件参数根据工程经验而得。

fdi=12πR(2CD+CC);fCOM=12πRCC。

式中,CD=C1,CC=C2=C3,经计算可知
fdi≈113Hz;fcom≈340kHz。

利用电阻分压和运放跟随提供BIT信号源,通过控制开关实现BIT的测试。

Ubit=R6R5+R6VCC;经计算可知,Ubit≈1V。

4 结语
本文设计了一种“4合1”的数据采集及控制系统,从系统结构、硬件设计、难点技术对其进行了详细的描述。

采集模块运用于新一代机载电子设备上,与系统中其他设备共同作用,使机载电子系统的性能达到最佳。

经过系统联试试验,采集模块稳定可靠,实践结果表明,该设计方案合理可行,满足机载电子系统的使用要求。

参考文献:
[1]刘洪武,郑俊飞,杨国为,等.基于WLAN的轨道通信系统的数据中转方法[J].计算机系统应用,2012(4):229-233.
[2]刘鑫,林兆华,杜壁秀.CAN总线分布式自动调焦控制系统设计[J].国外电子测量技术,2014,33(8):44-48.
[3]刘邦运.POWERPC数据通信系统软件实现[D].北京:北京邮电大学,2011.。

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