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成功案例

嵌入式高精度數據采集及網絡傳輸方案

 

恒頤成功案例

*石油勘探行業數據采集終端

*環境監測站

 

應用背景

      當前,越來越多的領域要求高精度數據采集、A/D轉換以及實時處理功能,尤其是物探分析、環境監測、醫療設備、工業控制等領域。傳統的基于MCU的數據采集、A/D轉換方案,無論是系統體積、 系統 功耗、 系統數據采集精度以及系統處理能力 等方面都不盡如人意,因此,迫切需要一種能以較低的功耗和體積,實現高精度的數據采集、高性能的系統處理能力的嵌入式 解決方案。

北京恒頤高科技術有限公司 www.hyesco.com 作為專業的嵌入式應用開發商和方案提供商,針對行業用戶的不同需求,提供高性價比的系統設計,幫助用戶實現優的高精度數據采集及網絡傳輸方案

 

應用場合

高精度數據采集及網絡傳輸方案適用于以下場合:

*石油、地質勘探行業的數據采集系統

*高速、高精度和多參數綜合測試 系統

*環境監測系統

*工業控制領域

 

方案介紹

該方案采用32位高性能嵌入式ARM處理器,設計靈活、可編程邏輯器件FPGA作為協處理器, 24位高精度的A/D轉換器,并設計多路串口與網絡接口,運行Linux操作系統。面向石油勘探、環境監測、工業控制等行業,對數據進行采集處理和網絡傳輸。

 

系統結構如圖所示:

ARM通過FPGA控制高精度A/D采樣信號,數據采集過程中通過FPGA內部的比較電路自動調整增益放大器增益倍???,極大提高了對微弱信號的分辨能力。ARM 在系統中的作用主要是將A/D轉換后的數據在傳輸到上位機之前,進行數據整理、標記、打包以及數據預處理,以提高數據精度,同時ARM還要完成對時序、觸發、DMA中斷請求作出相應的處理。

 

優勢與技術突破

 

        數據采集采用24位精度ADC,由ARM通過FPGA控制,利用FPGA的時序嚴格、速度較快、可編程性好等特點,將可能需要的各種控制和狀態信號引入FPGA,利用FPGA的大容量和現場可編程的特性,根據不同的要求進行現場修改,增大了系統設計的成功率和靈活性。同時,ARM對數據的預處理極大地提高了數據的精度。在PCB布線時認真考慮了濾波、接地和合理的信號走線,提高了數據采集的可靠性。 

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