基本信息
- 项目名称：
- 基于FPGA高精度双通道数据采集卡研发
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 信息技术
- 大类：
- 科技发明制作A类
- 简介：
- 我们所做的这款数据采集卡是基于嵌入式FPGA，配置芯片使用EPCS4，使用24位高精度AD芯片CS5550（性价比高），根据这款芯片集成双通道的特点，而研发的一款高精度双通道数据采集设备。这款数据采集卡能高精度采集外界模拟信号，并且能通过串口与上位机通信，最终能把采集到的信号在LabVIEW上显示。并且能在上位机实现实时波形显示，波形回显，频谱分析等功能
- 详细介绍：
- 数据采集技术是信号处理的一个非常重要环节，在测试领域得到广泛的应用。对于不同的任务，数据采集要达到的技术指标也不同，实现高速数据采集，不仅需要高性能的AD设备，而且需要高速的数据存储与传输，这对时序提出了很高的要求。我们所做的这款数据采集卡是基于嵌入式FPGA，配置芯片使用EPCS4，使用24位高精度AD芯片CS5550（性价比高），根据这款芯片集成双通道的特点，而研发的一款高精度双通道数据采集设备。 这款数据采集卡能高精度采集外界模拟信号，并且能通过串口与上位机通信，最终能把采集到的信号在LabVIEW上显示。并且能在上位机实现实时波形显示，波形回显，频谱分析等功能。基本框架如下所示： 科学性、先进性及独特之处： 如果用传统设计方法实现很复杂，需要用到大量的IC芯片和分立元件，占用很大一部分印制板空间，并且由于布线很多，可靠性也很难得到保障，可编程逻辑器件的出现很好的解决了这一问题，器件数量减少，大规模的逻辑运算和时序控制被集成到FPGA内部，可靠性得到提高，占用的印制板空间也大幅减少。这款数据采集卡能高精度采集外界模拟信号，并且能通过串口与上位机通信，最终能把采集到的信号在LabVIEW上显示。并且能在上位机实现实时波形显示，波形回显，频谱分析等功能。 实际应用价值及现实意义： 数据采集技术是信号处理的一个非常重要环节，由于芯片技术的限制我国很难在高端的数据采集系统中有所作为，一般国内的数据采集卡都处于中低端产品。高精度的数据采集卡有着极其重要的作用。例如，在现代随着条码技术的普遍推广，我国商场现代化发展迅速，商业管理电子化的水平得到极大提高，便携式数据采集器的市场已经形成，并有较大需求。 但国内物流企业的库存（盘点）电子化仍处在一个较低水平，同国外商业管理水平存在较大差距。实际上，数据采集系统的应用不仅可节省时间、减少工作量、降低管理费用、有效改善库存结构，而且在物流企业建立数据采集系统，使用便携式数据采集器也是十分可行性的。提高工作效率，节省工作时间，减少人工工作量，降低各种管理费用，及时改善库存结构等。 最重要的是使用便携式数据采集器可以缩短盘点周期和每次盘点所用时间，真正实现不停业盘点，将现场管理的失误减少至最低水平。
作品图片
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 数据采集技术是信号处理的一个非常重要环节，在测试领域得到广泛的应用。对于不同的任务，数据采集要达到的技术指标也不同，实现高速数据采集，不仅需要高性能的AD设备，而且需要高速的数据存储与传输，这对时序提出了很高的要求。我们所做的这款数据采集卡是基于嵌入式FPGA，配置芯片使用EPCS4，使用24位高精度AD芯片CS5550（性价比高），根据这款芯片集成双通道的特点，而研发的一款高精度双通道数据采集设备。 这款数据采集卡能高精度采集外界模拟信号，并且能通过串口与上位机通信，最终能把采集到的信号在LabVIEW上显示。并且能在上位机实现实时波形显示，波形回显，频谱分析等功能。
科学性、先进性
- 如果用传统设计方法实现很复杂，需要用到大量的IC芯片和分立元件，占用很大一部分印制板空间，并且由于布线很多，可靠性也很难得到保障，可编程逻辑器件的出现很好的解决了这一问题，器件数量减少，大规模的逻辑运算和时序控制被集成到FPGA内部，可靠性得到提高，占用的印制板空间也大幅减少。这款数据采集卡能高精度采集外界模拟信号，并且能通过串口与上位机通信，最终能把采集到的信号在LabVIEW上显示。并且能在上位机实现实时波形显示，波形回显，频谱分析等功能。
获奖情况及鉴定结果
- 无
作品所处阶段
- 设计研发阶段
技术转让方式
- 面议
作品可展示的形式
- 仿真图及程序
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 数据采集技术是信号处理的一个非常重要环节，由于芯片技术的限制我国很难在高端的数据采集系统中有所作为，一般国内的数据采集卡都处于中低端产品。高精度的数据采集卡有着极其重要的作用。例如，在现代随着条码技术的普遍推广，我国商场现代化发展迅速，商业管理电子化的水平得到极大提高，便携式数据采集器的市场已经形成，并有较大需求。 但国内物流企业的库存（盘点）电子化仍处在一个较低水平，同国外商业管理水平存在较大差距。实际上，数据采集系统的应用不仅可节省时间、减少工作量、降低管理费用、有效改善库存结构，而且在物流企业建立数据采集系统，使用便携式数据采集器也是十分可行性的。提高工作效率，节省工作时间，减少人工工作量，降低各种管理费用，及时改善库存结构等。 最重要的是使用便携式数据采集器可以缩短盘点周期和每次盘点所用时间，真正实现不停业盘点，将现场管理的失误减少至最低水平。
同类课题研究水平概述
- 处于一般水平
