DSP振动数据采集与高速无线传输系统研究

摘要

在很多高腐蚀性或其他高危、特殊环境，无线数据传输相对有线传输有独特的优势。基于DSP的数据采集系统，具有结构简单、高速、省电等优点，因此研究高速无线接口的DSP数据采集系统具有重要的应用价值。 对于商业运营的高速动车组，其振动性能的在线跟踪检测是一项保证其安全的重要工作，检测系统包括多个传感器与由电池供电的DSP数据采集器，均安装在车体外部，检测人员携带数据终端处于车体内部，车体内外的布线会严重影响车体的气密性和干扰乘客，因此数据传输必须采用高速无线通信。 论文针对动车组振动测试需要，根据列车动力学测试标准以及对振动测试的相关要求，确定了振动测试仪的功能指标，设计了系统的总体方案，设计、制作了应用高速无线接口的以TMS32OF2812为核心的数据采集系统电路。并完成了系统软件的设计、编写和调试。 面向动车组应用的数据采集与无线传输系统已完成软硬件的设计、制作和调试工作。实验结果表明： 1、采集系统应用百米蓝牙模块，视距传输可达到100米，如用采用基于PDA/智能手机的数据终端传输距离可到达1O米。 2、高速RS232接口可以实现460800bps的数据传输速率，打破了传统232接口的速度限制，系统采集时连续稳定传输速率为34kbps。 3、研制的DSP数据采集系统实现了8路通道模拟输入，16位高精度AD转换，采样频率为1.0kHz。 4、数据采集系统实现了低功耗，工作电压/电流：5V/500mA，采用电池供电，提高了系统便携性。 系统性能指标能确保完成动车组振动测试，并且由于其通道数、采样频率以及无线传输速率指标均能达到很多振动参数测试场合的要求，因此可以推广到更多的数据采集应用场合。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章绪 论

1.1选题背景及意义

1.2课题完成的主要工作

第2章系统总体设计

2.1评价标准

2.2系统实现方案设计

2.3系统结构设计

第3章系统硬件设计

3.1数据采集系统硬件设计

3.1.1电源模块设计

3.1.2模拟量采集模块

3.1.3 DSP最小系统设计

3.2蓝牙通信接口硬件设计

3.3 PCB板设计

3.3.1元器件选择

3.3.2元件布局

3.3.3合理布线

3.3.4电源、地线技术

3.3.5系统PCB板

第4章系统软件设计

4.1数据采集系统软件设计

4.1.1 A/D采集控制

4.2蓝牙通信软件设计

第5章系统调试

5.1系统调试

5.2应用蓝牙接口的系统

5.3系统误差分析

结 论

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的学术论文