基于FPGA的单端行波故障测距系统的设计与实现

针对现有的10 k V输电线单端行波故障测距理论,提出了一种基于Cyclone IV系列FPGA芯片EP4CE15F17C8N的软硬件实现方案。采用FPGA自顶向下模块化思想,设计了行波故障测距系统,采用AD7356进行高速数据采集,通过改进的凯伦鲍尔矩阵进行相模变换,用FIR滤波器IP核进行小波变换求模极大值,最后根据模极大值的极性选择测距公式计算故障距离。通过时序仿真和板级测试表明,该方案设计时序稳定,且定位精度高、实时性强。     

以太无源光网络中光网络单元注册的FPGA实现

提出了一种基于FPGA的ONU注册方案,并采用FPGA和Verilog HDL实现了该方案.该方案采用模块化的设计思想,降低了FPGA实现的复杂度.仿真结果验证了该0NU注册的FPGA实现方案的可行性与正确性.     

基于cRIO的瞬时转速测量方法研究

为了实现利用增量式光电编码器对发动机曲轴瞬时转速的精确测量,提出了一种采用数字输入法测量瞬时转速。以cRIO板载的FPGA时钟作为时钟计数器,光电编码器脉冲作为触发计数器信号,实现光电编码器脉冲一个周期的计数,近而得到精确的瞬时转速。在1 000 r?min~(-1)转速下,随着采样频率增大,模拟输入法测量瞬时转速精度可以提高48%;模拟输入法测量该转速的误差达到1.772 r?min~(-1),而数字输入法误差为0.32 r?min~(-1)。在2 000 r?min~(-1)转速下,随着FPGA时钟频率的倍增,测量的转速越接近2 000 r?min~(-1)。由测量结果可以看出数字输入法和提高FPGA时钟频率对提高瞬时转速测量精度有重要意义。     

一种高精度测量交流系统功率的方案

提出了一种采用现场可编程门阵列(简称FPGA)实现交流系统功率测量的方法．FPGA中采用离散数学的方法实现DSP算法用于交流系统的功率测量，由于FPGA具有较高的分辨率和较好的性能，使功率测量精度不再受传统处理机的分辨率所限，测量的精度得到提高．文中采用硬件高精度的方法实现数字积分功能，克服了由于电压电流的波形偏离正弦波所带来的测量误差，为交流系统功率测量提供了一个高精度、快速的测量方案．     

高分辨率双频激光回馈的位移测量方法

在分析双频激光回馈测量原理的基础上,提出了一种基于双频激光回馈原理的高精度位移测量方法,研究了双频激光回馈的基本现象并给出了理论依据,进一步在回馈光学系统基础上,对两路正交的光回馈条纹,利用电路进行细分处理：即5细分和4倍频电路相结合,细分产生的计数脉冲最后送入单片机进行计算及显示．采用可编程逻辑器件FPGA和单片机设计信号处理电路,利用FPGA实现4倍频细分,利用电阻链细分实现5细分．全部电路通过逻辑、时序仿真,验证了本方法的可行性．目前此系统可满足高精度位移测量的要求．     

DSP技术课程教学平台用超声波测距系统的设计

本文详细介绍了基于 DSP技术课程教学平台用超声波测距系统.超声波测距可用于智能车避障、测量物体距离、车体位置监控等自动非接触测距方面.本文所设计的超声波测距系统测量范围为0.10~3.50m,测量精度1cm,优点是比较迅速、方便、非接触、计算简单、可实时控制,并且在测量精度方面能达到工业实用的要求.本系统还可应用在其他有测距要求的领域.     

智能化超声测距探头的研究与开发

结合一个智能化超声测距探头的研究与开发，分析了影响测量精度的诸多因素，阐述了误差设计，省电设计和干扰抑制的思想，并给出了一个智能化超声测距探头的硬件结构及软件流程。     

现代汽车的测距技术与应用

超声波一般指频率在20kHz以上的机械波，超声波测距的原理是利用测量超声波发射脉冲和接收脉冲的时间差，再结合超声波在空气中传输的速度来计算距离。超声波测距原理简单，成本低、制作方便。超声波的特点是对雨、雾、雪的穿透性较强、衰减小，因此可以在雨、雾等恶劣天气下工作。但其在高速行驶的汽车上的应用有一定局限性，这是因为超声波的传输速度相对较慢，当汽车在高速公路上以每小时上百公里的速度高速行驶时，使用超声波测距无法跟上车距的实时     

一种电感式位移测量装置的设计

介绍了差动变压器式位移传感器的结构和原理,给出了电感式位移测量装置的系统设计方案.该系统通过FPGA产生稳定的DDS信号作为激励源,经差分电路输出2路平衡信号:通过过采样平均滤波的方法实现噪声抑制:采用线性拟合的方法对非线性数据进行补偿,实现了位移的精确测量,测量精度较高.     

基于多普勒测距雷达的实时距离测量系统

研究了机场助航灯光强动态检测技术的工作原理,分析了光强动态检测中距离测量的特点,基于多普勒测距雷达原理,构建了非接触式实时距离测量系统.结合硬件板卡,采用面向对象方法设计了测量软件,使用多线程技术,使距离测量和灯光照度测量在不同的线程中工作,并对整个光强动态测量过程进行自动控制.试验结果表明:应用该系统实现了距离测量和...     

电力牵引网数字式保护及故障测距综合微机系统

本文根据我国电力牵引网的特点,探讨了用微处理机实现其继电保护和故障测距的具体方案。文中对BT供电方式牵引网的短路电抗—故障距离特性作了深入分析,在此基础上提出数学模型作为微机故障测距方案的理论依据。采用在电流峰值点开放数据窗的技术,提高了距离保护付氏算法抑制暂态直流的能力。本方案在CESEC微机上进行了模拟试验,保护性能和测距精度都达到了要求。     

基于AVR单片机的光频式脉搏血氧仪设计

总结了一种以AVR单片机为硬件核心结合高抗干扰能力光-频转换传感器TSL237的光频式脉搏血氧仪软硬件设计.依据红外光谱法血氧饱和度的测量基本原理,采用H桥驱动电路来驱动双波长二极管,并应用宽监测范围光-频转换传感器TSL237将光照强度转换为频率信号,传输给AVR MEGA16处理器进行运算处理.AVR MEGA16处理器根据连续采样周期的脉冲计数平均值和每一采样周期脉冲计数值的变化量计算出血氧饱和度.相比传统的模拟电路检测方法,此设计具有电路结构简单,抗干扰能力强,血氧饱和度测量准确的特点.     

基于FPGA的等精度数字转速表设计

利用等精度测频原理,设计了基于FPGA的等精度数字转速表.计数部分采用了两个同步的16位计数器,从而无需选择量程便可实现宽频段高精度的频率测量.系统带有转速超限报警、转速过慢和过快报警等功能.整个电路在闸门时间内的总误差只有1/fclk,且在整个量程中具有相同的测量精度.系统在一片FPGA芯片上实现,测量精度高,实时性好,具有灵活的现场可更改性.     

基于Zynq的RTU遥测量计算与误差补偿实现

使用Zynq-7000系列FPGA开发电力RTU的过程中,采集遥测信息时需要计算交流电信号的电压电流有效值。讨论基于模块化的设计方法和一系列Xilinx IP核来实现此功能。首先通过数字过零检测法计算输入信号的频率,然后使用积分法计算信号有效值,因为信号的实际频率会随着电负荷的变化而在一个微小的范围内波动,这就使得对遥信量的测量存在一定的误差,根据分析计算方法的误差情况来实现误差补偿,使得交流信号电压电流有效值的测量精确度提高,最后通过相关参数设置,完成IP核的实现。对该设计进行了Matlab和FPGA仿真,仿真结果一致。     

基于总线的超声波倒车雷达设计

介绍了超声波测距原理,设计了基于Motorola单片机技术的超声波倒车雷达,提出了倒车雷达数据总线传递方案。     

基于FPGA的液晶显示控制器的设计

介绍一种基于FPGA设计的液晶显示控制器,采用硬件描述语言对其进行描述,并通过串口控制液晶模块.最后在Altera公司FPGA多媒体开发平台DE2上进行实现.     

BPON系统测距过程设计

对宽带无源光网格（BPON）关键技术之一测距过程进行了分析，研究了测距过程中ONU的两种安装方法，对测距过程中的状态转移、消息交互、序列号SN搜索方法等过程进行了分析．分别设计出在热PON、ONU和热PON、热ONU两种类型下，具有SN搜索功能和不具有SN搜索的OLT和ONU的测距流程．通过该过程的设计，对BPON测距这一关键技术在软件设计上提供了可参考的设计依据和指导原则，为软件设计清除了部分障碍．是对G．983协议中测距建议的一种改进．     

基于短时傅里叶变换的鱼雷自导信号参数实时估计及应用

提出了COTS产品在声靶系统对鱼雷自导信号参数实时估计中的应用方案,采用短时傅里叶变换（STFT）实现对鱼雷自导信号脉冲载频、脉冲到达时刻、脉冲宽度和脉冲间隔的实时估计．在鱼雷自导信号参数高精度估计的基础上,利用中频直接采样有效减小了信号处理的数据量．通过工业D／A板试验,证明该应用方案达到了设计功能和性能指标要求,并且降低了开发成本,减小了项目的开发周期,保证了应用的灵活性和二次开发性．     

面向智能交通的单目视觉测距方法研究

与前方车辆距离是影响行车安全的重要因素,因此本文提出一种面向未来智能交通的前方车辆单目视觉测距方法.首先,提出融合物联网、智能识别、云计算技术的车联网模型,车辆可实时向车联网回传位置信息及前车图像,请求附近交通标志及前方车辆几何尺度信息,车辆端可计算图像坐标系下车道标志线、交通标志、车辆尺度信息.然后,建立单目相机数学模型,介绍以交通标志、车道分界线为合作标志的单目视觉测距方法.最后,综合应用单目视觉测距方法,设计了前方车辆自适应视觉测距方案.通过仿真实验,证明了单目视觉测距方法的正确性与有效性,可丰富驾驶辅助系统的前方车辆测距手段.     

基于MPC850实现ADSL宽带网接入系统

提出了以MPC850微处理器和FPGA芯片为核心的非对称数字用户线路技术(AD—SL)的实现方案，解决了系统的局端和用户端的接入问题。微处理器MPC850完成ADSL系统的控制和管理，大规模FPGA芯片完成ADSL数字信号的处理。基于MPC850的强大功能和FPGA芯片的灵活性，使该方案实现的系统简单易行，在满足功能需求的同时使系统达到最佳性价比。