供水管道检漏仪硬件平台设计与实现

摘要

本文旨在设计一套供水管道检漏系统。该系统由信号采集板和信号处理板组成。信号采集板完成采集数据,并将数据进行无线传输;信号处理板完成接收数据并对数据进行相关处理,进而得到漏点的位置。本文进行了以下的开发和研究工作:
　　 1.系统方案设计:根据系统指标要求,论证了硬件平台结构、信号处理流程、系统工作距离、定位精度等几个关键部分,而后设计确定了供水管道检漏系统的实施框架。
　　 2.硬件平台设计:根据系统方案设计了基于MSP430和ADS8321的信号采集单元,含模拟信号调理电路,基于nRF24L01的无线收发单元、基于EP1C6Q240C8的数据接收与缓存单元,基于TMS320VC5509A的算法实现单元,基于MSP430的显控单元。
　　 3.软件设计:在FPGA内部设计了时钟管理模块和基于SPI软核的数据收、发模块;在DSP中通过调用库函数实现了相关算法;在MSP430中设计了按键接收和液晶屏显示的程序。
　　 本文对系统主要部分的性能进行了测试和仿真验证,测试和仿真表明系统的硬件可以正常运行满足系统的设计要求,设计中所编写的软件通过仿真可以输出正确的结果。对于设计中遇到的问题,本文给出了改进方案。