随着GPS(Global Positioning System)技术的不断发展和成熟,其全球性、全天候、低成本等特点使得GPS接收机的用户数量大幅度增加,应用领域越来越广。但由于定位过程中各种误差源的存在,单机定位精度受到影响。目前常从两个方面考虑减小误差提高精度:①用高精度相位天线、差分技术等通过提高硬件成本获取高精度;②针对误差源用滤波算法从软件方面实现精度提高。两种方法中,后者相对于前者在满足精度要求的前提下节约成本,而且便于系统融合,是应用于GPS定位的系统中更有前景的方法。但由于在系统中实现定位滤波算法需要时间,传统CPU往往不能满足实时性的要求,而FPGA以其快速并行计算越来越受到青睐。 本文在FPGA平台上,根据“先时序后电路”的设计思想,由同步没计方法以及自顶向下和自下而上的混合设计方法实现系统的总体设计。从GPS-OEM板输出的定位信息的接收到定位结果的坐标变换,最终到kalman滤波递推计算减小定位误差,实现实时、快速、高精度的GPS定位信息采集处理系统,为GPS定位数据的处理方法做了新的尝试,为基于FPGA的GPS嵌入式系统的开发奠定了基础。具体工作如下: 基于FPGA设计了GPS定位数据的正确接收和显示,以及经纬度到平面坐标的投影变换。根掘GPS输出信息标准和格式,通过串口接收模块实现串口数掘的接收和经纬度信息提取,并通过LCD实时显示。在提取信息的同时将数据格式由ASCⅡ码转变为十进制整数型,实现利用移位和加法运算达到代替乘法运算的效果,从而减少资源的利用率。在坐标转换过程中,利用查找表的方法查找转化时需要的各个参数值,并将该参数先转为双精度浮点小数,再进行坐标转换。根据高斯转化公式的规律将公式简化成只涉及加法和乘法运算,以此简化公式运算量,达到节省资源的目的。 卡尔曼滤波器的实现。首先分析了影响定位精度的各种误差因素,将各种误差因素视为一阶马尔科夫过程的总误差,建立了系统状态方程、观测方程和滤波方程,并基于分散滤波的思想进行卡尔曼滤波设计,并通过Matlab进行仿真。结果表明,本文设计的卡尔曼滤波器收敛性好,定位精度高、估计误差小。在仿真基础上,实现基于FPGA的卡尔曼滤波计算。在满足实时性的基础上,通过IP核、模块的分时复用和树状结构节省资源,实现数据卡尔曼滤波,达到提高数据精度的效果。 设计中以Xilinx公司的Virtex-5系列的XC5VLX110-FF676为硬件平台,采用Verilog HDL硬件描述语言实现,利用Xilinx公司的ISE10.1工具布局布线,一共使用44438个逻辑资源,时钟频率达到100MHZ以上,满足实时性信号处理要求,在保证精度的前提下达到资源最优。Modelsim仿真验证了该设计的正确性。
上传时间: 2013-04-24
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以某高速实时频谱仪为应用背景,论述了5 Gsps采样率的高速数据采集系统的构成和设计要点,着重分析了采集系统的关键部分高速ADC(analog to digital,模数转换器)的设计、系统采样时钟设计、模数混合信号完整性设计、电磁兼容性设计和基于总线和接口标准(PCI Express)的数据传输和处理软件设计。在实现了系统硬件的基础上,采用Xilinx公司ISE软件的在线逻辑分析仪(ChipScope Pro)测试了ADC和采样时钟的性能,实测表明整体指标达到设计要求。给出上位机对采集数据进行处理的结果,表明系统实现了数据的实时采集存储功能。
上传时间: 2014-11-26
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对大学物理实验中放电法测高阻的传统实验,采用单片机-计算机接口技术和模数变换技术,用计算机对数据进行处理得出结果。它既可以作为自动化测量设备,也可以作为高年级大学生课程设计或毕业设计题目,对于拓宽大学生知识面,提高实际动手能力和解决问题能力有一定的价值。
上传时间: 2013-11-03
上传用户:jichenxi0730
根据通信协议完成了主机和水质传感器之间通信,并对读取到的数据处理后利用MSChart控件实时显示,从而达到水质参数实时显示和实时监控。通过与随机采集处理软件实验比对表明,采集处理结果正确,达到了实时采集监控的目标。
标签: Levelogger Solinst 3001 参数采集
上传时间: 2013-10-30
上传用户:破晓sunshine
采用ARM11微处理器SC6410结合485及以太网通信构建了嵌入式Linux 上的WEB服务器,实现了对太阳能发电站监测系统的动态数据采集、分析、处理、存储和显示。实际长期运行表明,该系统能够稳定完整地监测现场设备运行状况,具有系统运行占用资源少、不需要额外的客户端、用户界面友好等优点。
上传时间: 2013-11-23
上传用户:MATAIYES
本文介绍一种基于PCI Express 总线的高速数据采集卡的设计方案及功能实现。给出系统的基本结构及单元组成,重点阐述系统硬件设计的关键技术和本地总线的控制逻辑,详细探讨了基于DriverWorks 的设备驱动程序的开发以及上层应用软件的设计。该系统通过实践验证,可用于卫星下行高速数据的接收并可适用于其他高速数据采集与处理系统。关键词:PCI Express 总线 PCIE PEX8311 DMA 板卡驱动 随着空间科学和空间电子学技术的飞速发展,空间科学实验的种类和数量以及科学实验所产生的数据量不断增加。为了使地面接收处理系统能够实时处理和显示科学图像数据,必须要设计出新的地面数据接收处理系统,实现大量高速数据的正确接收采集、处理以及存储。为了满足地面系统的要求,并为以后的计算机系统升级提供更广阔的空间,本系统拟采用第三代I/O 互连技术PCI Express(简称PCI-E)作为本数据采集卡的进机总线形式。本文通过对PCI-E 总线专用接口芯片PLX 公司的PEX8311 性能分析,特别是对突发读、写和DMA读操作的时序研究,设计出本地总线的可编程控制逻辑,并详细讨论了整个PCI-E 高速数据采集卡的硬件设计方案,以及WDM 驱动程序和上层应用程序的设计方法。
上传时间: 2013-10-28
上传用户:tianyi996
提出并研制了一种新型电力系统暂态故障模拟再现系统。该系统通过将系统发生故障时故障录波器录下的数据转换为符合IEEE的COMTRADE格式文件,经数据处理软件进行分析后由电脑并口送入多功能继电保护测试仪,最终由测试仪还原成故障时的PT、CT二次侧电压、电流信号。该系统对继电保护装置参数整定、事故原因查找及分析等有辅助作用。
上传时间: 2015-04-16
上传用户:koulian
“中尺度雨量站数据软件”使用说明 目前江西省中尺度自动雨量站紧锣密鼓建设,是北京一家公司提供的硬件和服务,软件也是他们提供的。省局也开通了数据查询网站:http://172.20.112.247/ 但是这家公司的雨量查询软件还是有一些缺点,主要体现: 1. 该软件是用ASP开发的,查询数据速度慢。 2. 软件查询很不方便 3. 软件没有集中的数据显示功能 4. 软件没有报表功能,这些在实际都很有必要的 5. 该软件统计方面功能较弱 6. 如果气象局的用户需要这方面的资料,给用户资料比较麻烦 针对上述的缺点,结合我多年的软件开发经验。我用Visual Basic、Visual C和Access数据库开发了一个《中尺度自动雨量站数据管理》软件,功能主要是针对上述的不足开发的。
上传时间: 2015-05-12
上传用户:yd19890720
GPS数据采集程序大致可分4个模块:串行通信、数据库处理、控制和显示模块。串口通信技术使用了自己编写的CSerialPortEx类;接收串口数据时使用隐式调用,CserialPortEx在串口数据到达时讲数据发送到程序主窗口。控制模板每隔一段时间察看一次主创口串口数据接收缓冲区,并对符合要求的数据进行处理后通过数据库处理模块存储导数据库中,同时请求显示模块跟新纪录,语言环境:Visual C++6.0。
标签: CSerialPortEx GPS 数据采集 分
上传时间: 2013-12-09
上传用户:wab1981
汽车租赁管理 一套汽车租赁管理软件。采用三层结构,子系统全部封装在DLL中。数据的处理和接口都做得非常严馑。以ADMIN加888888进入系统,创建数所库。
上传时间: 2015-09-23
上传用户:杜莹12345