高精度数据采集及网络传输方案人物探索数据采集技术之路
应用背景 当前,越来越多的领域对高精度数据采集、A/D转换以及实时处理功能提出了更高要求,尤其是物探分析、环境监测、医疗设备和工业控制等行业。传统基于MCU的数据采集方案,无论是在系统体积、功耗或数据采集精度方面,都未能完全满足需求,因此急需一种既能以较低成本实现高精度又具有强大处理能力的嵌入式解决方案。北京恒颐高科技术有限公司作为专业的嵌入式应用开发商和方案提供商,为不同需求提供了优质、高性价比的系统设计,帮助用户找到最佳的高精度数据采集及网络传输解决方案。
应用场合 高精度数据采集及网络传输适用于以下几个关键领域:
石油勘探行业中的地质勘探任务
高速测试和多参数综合测试
环境监测站点
工业控制系统
方案介绍 该项目采用32位强大的ARM处理器,并配备可编程逻辑器件FPGA协同工作,以提升性能。此外,还配备24位超级高速A/D转换器,以及丰富的串口与网络接口支持。运行于Linux操作系统上,该解决方案面向石油勘探、环境监测和工业控制等多个行业,对各种信号进行实时捕捉并通过网络进行即时传输。
系统结构如图所示: ARM通过FPGA管理高分辨率A/D转换过程,并利用FPGA内置比较电路自动调节增益放大器,以确保极致信号质量。ARM在整个体系中扮演着重要角色,它负责将A/D转换后的数值在上传到主机之前进行预处理,如整理、标记打包,以进一步提高数值准确性,同时也负责时间序列触发DMA中断请求等关键任务。
优势与技术突破 数据收集采用24位ADC,由ARM有效管理,这一架构结合了FPGA快速灵活且可编程特性的优势,使得对微弱信号检测更加敏感。而ARM对数据预处理则显著提升了信息完整性。在PCB布线阶段,我们格外注意滤波设计接地策略以及合理信号路径规划,从而保证了稳定可靠的地面运作。
成功案例:
设计了一套针对石油勘探终端用途的地质资料收集装置。
为环保部门量身定制了一系列环境观察站点硬件。
在医疗设备领域为诊断工具研发提供先进算法支持。
在工业生产流程中优化了自动化控制模块以提高效率。