基于雙DSP及VI技術的無線測控系統(tǒng)設計

1、    基于雙DSP及VI技術的無線測控系統(tǒng)設計0引言現(xiàn)代化的測控系統(tǒng)中，對可靠性、測量精度、速度以及系統(tǒng)設計的微型化和輕型化的要求愈來愈高，傳統(tǒng)的模擬式測量儀表已很難滿足這些要求，必須實現(xiàn)參數(shù)采集系統(tǒng)以及整個系統(tǒng)的數(shù)字化和智能化。隨著計算機技術和虛擬儀器(VirtualInstrument，VI)技術的發(fā)展，用戶只能使用制造商提供的儀器功能的傳統(tǒng)觀念正在改變?；赪eb的虛擬儀器就是虛擬儀器技術的延伸與擴展。把DSP技術應用到虛擬儀器中將彌補虛擬儀器與傳統(tǒng)硬件儀器在實時0 引言    現(xiàn)代化的測控系統(tǒng)中，對可靠性、測量精度

2、、速度以及系統(tǒng)設計的微型化和輕型化的要求愈來愈高，傳統(tǒng)的模擬式測量儀表已很難滿足這些要求，必須實現(xiàn)參數(shù)采集系統(tǒng)以及整個系統(tǒng)的數(shù)字化和智能化。隨著計算機技術和虛擬儀器(Virtual Instrument，VI)技術的發(fā)展，用戶只能使用制造商提供的儀器功能的傳統(tǒng)觀念正在改變?；赪eb的虛擬儀器就是虛擬儀器技術的延伸與擴展。把DSP技術應用到虛擬儀器中將彌補虛擬儀器與傳統(tǒng)硬件儀器在實時性與精確性方面的差距。    同時，為了提高測控系統(tǒng)的可靠性和數(shù)據(jù)處理速度及效率，將雙DSP引入測控系統(tǒng)，提出并行FFT算法，并對其運算效率進行了分析。  

3、0; 在有線通信系統(tǒng)中，不論是基于RS 232RS485，還是基于現(xiàn)場總線結(jié)構，其潛在的缺陷是必須進行布線工作和通信線路的維護，通信線路容易損壞工程周期的增長，而且在電磁干擾(EMI)嚴重的工業(yè)環(huán)境中，將會不可避免地造成傳輸數(shù)據(jù)的丟失和錯誤。在此種情況下，采取通過無線鏈路進行通信的系統(tǒng)，因其高頻部分超出了EMI的頻率范圍，故能有效地解決上述難題。    將基于Web的VI技術與DSP測試及無線通信理論和ODBC數(shù)據(jù)庫技術相結(jié)合的新型測控系統(tǒng)在工業(yè)測控領域必將有著強大的生命力，對其關鍵技術的研究具有重要的意義。1 系統(tǒng)構成    如圖1

4、所示，雙DSP作為下位機實現(xiàn)雙余度AD采樣轉(zhuǎn)換，并可提高數(shù)據(jù)處理效率。通過RS 485通信接口標準以無線通信方式與上位機進行通信，上位機基于VI技術和可編程數(shù)據(jù)庫SQLServer技術，實現(xiàn)信號的進一步分析處理或故障診斷、控制功能等，并可進一步擴展測控系統(tǒng)，將虛擬儀器技術和面向Internet的Web技術有機結(jié)合起來，可以滿足監(jiān)測系統(tǒng)的互聯(lián)和資源共享的需求。2 系統(tǒng)硬件測試關鍵技術21 系統(tǒng)關鍵硬件電路設計    系統(tǒng)下位機中的一個DSP用于實現(xiàn)AD采樣，其無線通信的硬件電路如圖2所示。微處理器TMS320LF2407A芯片用于完成現(xiàn)場多傳感器信號采集及AD轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)的初步處理及與上位機通信的功能。MAX485芯片完成TTL電平向RS 485電平的轉(zhuǎn)換，而后送到無線數(shù)傳