Design of Onboard Instrument Based on Virtual Instrument Technology

After analyzing and comparing the traditional automobile instrument,the onboard instrument based on virtual instrument technology is designed in this paper.The PC/104 computer was employed as the core processing unit of the onbaard in- strument,and the several intelligent data acquisition nodes are set and connected by the CAN bus,through which the nodes can com- municate with the core processing unit.The information of the vehicle’s working condition can be displayed synthetically by adopt- ing virtual instrument technology.When the working condition goes beyond its limit,the system can emit an alarm,record and storage the abnormal condition automatically,and suggest how to deal with the abnormity urgently.The development background and design idea of onboard information system were elaborated in the paper.The software,the hardware architecture and the principle of onboard information system were introduced in detail.

虚拟仪器的Windows XP Embedded操作系统开发

嵌入式操作系统是虚拟仪器必不可少的软件平台,对提升仪器整体性能和加快研制进度有重要意义.本文探讨了微软公司最新的嵌入式操作系统Windows XP Embedded的特点以及应用它作为虚拟仪器操作系统平台的方法和步骤.

基于嵌入式系统的便携式心音分析仪的研究

心音作为一种人体重要声信号,在心血管疾病研究中具有重要价值。本研究开发了一种基于嵌入式计算机、用于采集并分析心音信号(PCG)的便携式辅助诊断系统,实现了以下功能心音及同步心音信号的双通道采集,准确实现心音定位;病人信息和心音数据的数据库管理;心音信号波形回放及声音回放。更为重要的是,该系统能对心音和心杂音进行能量和时频特性分析,获取心音信号的时频特征,对心脏病进行辅助诊断。该仪器体积小、成本低、使用灵活方便,特别是对一些因患心脏疾病而不方便行动的病人可实行床旁动态监护。

LED可见光的虚拟仪器通信系统

以LED为核心的可见光通信是通信领域极具发展潜力的重要方式。针对LED光通信系统的要求,采用基于AVR的嵌入式结构及虚拟仪器技术,设计了具有较小体积和较低成本的发射接收控制系统。系统采用虚拟仪器平台作为通信系统的发射源和接收端子,并采用电荷泵升压器件AAT3110驱动LED,结合低偏移电压精密放大器OPA2350实现PC利用LED可见光通信。实验结果表明,系统稳定可靠,能够较好满足设计要求。

基于LabVIEW的多功能数据采集系统的设计与实现

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LabVIEW为开发平台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。

视频会议系统关键技术及应用研究

针对视频会议系统的主要关键技术及应用问题,构建了一种高性价比的视频会议系统;采用嵌入式技术,充分利用软件技术与虚拟仪器技术的强大功能,实现了MCU的小型化,降低了系统成本。测试结果表明,该系统支持标准H.323协议、支持最新的H.264编码标准和H.239双视频流、支持广泛的网络协议,界面友好,性能稳定,具有较高的实用价值。

基于嵌入式Linux与QT的汽车虚拟仪表设计

为了简化汽车内部控制系统,降低汽车制造成本,提高人车交互界面的友好度,设计并实现了一种新型的汽车虚拟仪表。采用以ARM处理器S3C6410为核心的硬件平台和以嵌入式Linux系统为核心的软件平台,并在此基础上采用开放源代码的图形界面库QT开发仪表终端应用程序。经试验验证,虚拟仪表系统具有成本较低、界面友好、反应灵敏等特点,并在跨平台性、可扩展性等方面得到了显著改善。

基于嵌入式PC的车载数据采集系统开发

为满足汽车研发过程中道路试验数据采集的要求,开发了基于嵌入式PC的车载数据采集系统.以嵌入式PC为核心,设计了信号调理电路和数据采集硬件,定制了嵌入式操作系统XPE,并采用虚拟仪器开发平台L abV IEW开发了数据采集和处理软件.该系统具有强大的数据采集功能和通讯接口功能,实车试验表明系统性能可靠,为汽车的研究和开发提供了有力的工具.

通用型工业级数据采集和监控系统设计

随着3G技术的成熟,4G技术即将到来,越来越多的数据需要采集,而且对数据采集的要求也越来越严格,然而传统工业现场数据采集监控系统速度慢、灵活性差、费用高。在此背景下设计了基于三星的S3C6410嵌入式ARM微处理器、VC++.NET2008编写的虚拟实验软件平台和安卓智能手机采集平台的通用型工业数据采集监控系统;该系统通过编写嵌入式Linux的ADC驱动程序将远距离的工业现场采集的数据传送给工控PC进行数据采集和监控,并在参数超过设定阈值时进行报警;用户可以在上位机上对数据采集参数进行设置和调整,同时可以方便地对采集的数据进行存储和回放;该系统成功用于智能轮椅以及无创血糖项目中,采集的原始参数包括手指指端温度、湿度、辐射、双波长光电容积脉搏波光敏器件转换成的电压信号等等,其相对误差降到0.081;经实验验证,该数据采集监控系统具有传输速度快、工作稳定可靠、电路简单、使用灵活方便和扩展性强等优点。

基于嵌入式平台的城轨新型供电装置监控系统研究

城轨新型供电装置具有监控变量多、实时性要求强、控制策略复杂等特殊性,本文设计了与之配套的监控系统。该监控系统的硬件构成为以嵌入式平台为主控制节点,辅控DSP为从节点,工业以太网为主要传输介质,多通道缓冲串口为从节点与供电装置的通讯接口。文章完整地描述了监控系统从节点的软件设计,针对性地提出了周期函数有效值的改进算法,介绍了嵌入式Wince控制平台下人机交互界面的软件设计,并给出了相应的实验结果。实践表明:监控系统具有良好的功能和性能,达到了预期的各项要求。

嵌入式油田水源井网远程测控系统

利用GPRS无线通信、LabVIEW虚拟仪器技术和基于ARM的嵌入式系统,构建了油田水源井网的远程测控系统。系统将μC/OS-Ⅱ实时操作系统移植到LPC2124的ARM7内核中,结合传感器和继电器,完成水源井子站数据的采集和现场控制,利用LabVIEW虚拟仪器技术开发了主控计算机软件,通过GPRS网络实现信息交互和远程控制。介绍了各部分的具体实现方法,对子站嵌入式系统的硬件构架和μC/OS-Ⅱ移植关键技术进行了重点阐述。现场的实际应用验证了系统的合理性和可靠性。

嵌入式虚拟仪器系统的设计与应用

针对目前虚拟仪器硬件体系结构庞大,难以满足特殊环境下的应用需求,软件设计也不能完全脱离对硬件的依赖等问题,提出一种嵌入式虚拟仪器设计方法,通过运用集成和构件技术,初步实现了虚拟仪器硬件的小型化和软件的构件化,仪器具有较好的稳定性、互操作性、可扩展性和可维护性,通过在变频器测试系统中的应用,证明了该方法的可行性和有效性。

400MSPS嵌入式虚拟数字存储示波器

介绍了一种嵌入式虚拟数字存储示波器的设计原理与实现。该示波器是以高速数据采集技术为基础,具有示波和数据采集的功能。它由预处理电路、A/D转换器、同步动态存储器(SDRAM)、高频时钟发生器和集成于FPGA芯片的SDRAM控制器、逻辑控制器、接口控制器组成,通过PC/104总线与嵌入式CPU主板连接,可完成400MByte/s实时数据采集、每通道64兆字节实时数据存储。

便携式心电图仪的研究与设计

介绍一种由信号采集子系统、数字控制子系统和PC处理子系统三个模块设计组成的小型化便携式心电图仪,采用FPGA和嵌入式处理器作为系统核心,提高了系统的集成度;还以虚拟仪器的概念设计了PC机终端软件,提供自动判读和网络传输功能。

雷达天线方向图测试仪设计

便携式雷达天线方向图测试仪,采用嵌入式Linux操作系统,以PC/104总线CPU模块为核心,配以方向图测试虚拟仪器卡和测试软件构成;该测试仪能完成多种雷达天线幅度、角度数据的录取以及方向图测试的自动引导,在测试精度、测试方法、操作使用等方面都优于以前的仪器。

基于USB总线的嵌入式虚拟仪器的设计

针对传统虚拟仪器不具有即插即用、热插拔等功能,提出了基于系统和USB总线技术构建嵌入式虚拟仪器的设计方案和具体实现。同时在分析传统虚拟仪器不足的基础上,构建了基于USB总线的虚拟仪器体系。该嵌入式技术可以把虚拟仪器的硬件集成在嵌入式电路板上,软件固化在Flash存储器上,完成A/D转换、D/A转换以及数字滤波和数字信号处理等功能,并给出了软、硬件设计方案。设计的虚拟仪器具有智能化和良好的系统扩展性,是未来虚拟仪器发展的方向。

雷达改善因子测试仪的设计

基于回波模拟器原理的便携式雷达改善因子测试仪采用嵌入式Linux操作,由PC/104总线CPU、回波信号模拟器虚拟仪器卡和测试软件构成。PC/104CPU主模块控制管理系统、产生控制目标回波及改善因子测试自动引导。该测试仪通过回波模拟器,在雷达动目标显示系统改善因子测试应用中得以验证。

基于WINNT4.0的虚拟仪表系统的开发

介绍了一种以PC10 4嵌入式计算机系统为核心 ,基于WinNT4 0操作系统的虚拟仪表系统的开发 ,并详细分析了该系统的结构和软件。该系统用于对车辆状态的监控 ,通过CAN总线与来自现场的各种智能节点进行通信 ,并经RS - 2 32与GPS卫星定位导航系统相互交换信息 ;使车辆的位置和姿态信息也进入监控范围。

嵌入式雷达幅相特性测试仪的设计与实现

幅相特性对于雷达非常重要,直接影响雷达的跟踪性能,嵌入式雷达幅相特性测试仪,采用嵌入式Linux操作系统,以PC/104总线CPU模块为核心,配以幅相特性测试虚拟仪器卡和测试软件构成;该测试仪能完成多种雷达天线馈电线系统、接收系统宽带微波信号幅度差与相位差测试的自动引导,在测试精度、测试方法、操作使用等方面都优于以前的仪器,该测试仪在雷达BIT整机性能监测系统中得到了应用,显著改善了雷达的测试性。

嵌入式虚拟仪器软件可重构设计技术研究

嵌入式虚拟仪器(EVI)软件可重构是指框架和功能的重构;结合面向对象技术和组件技术,系统地阐述了软件可重构模块化设计的原理、软件可重构算法、可重构软件结构框架设计和可重构软件开发方法;通过分析可重构软件的设计原理和设计思路,提出了一套比较详细的可重构软件的开发方法;经工程实践应用,设计方法合理可行,有效提高了嵌入式虚拟仪器软件的开发效率,达到软件复用及重构的目的。