高速變化電場(chǎng)數(shù)據(jù)采集與傳輸系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、在自然界、工程技術(shù)和科學(xué)研究中存在一些高速變化的物理過(guò)程,對(duì)這些過(guò)程所產(chǎn)生的信號(hào)進(jìn)行采集和記錄,對(duì)分析它們產(chǎn)生的機(jī)理和演化過(guò)程具有重要意義。雷電是自然界中存在的一種普遍現(xiàn)象,發(fā)生時(shí)往往伴隨著強(qiáng)烈的光、聲作用。在雷電科學(xué)研究中,需要記錄雷電發(fā)生時(shí)電場(chǎng)的快速變化,有時(shí)需要進(jìn)行多點(diǎn)同步數(shù)據(jù)采集,以便分析其演化過(guò)程及對(duì)各種電子產(chǎn)品的影響等,針對(duì)這一需求,論文設(shè)計(jì)了一種對(duì)雷電發(fā)生時(shí)的高速變化電場(chǎng)信號(hào)進(jìn)行調(diào)理和數(shù)據(jù)采集的系統(tǒng),該系統(tǒng)可用于野外多點(diǎn)同

2、步數(shù)據(jù)采集。
　　 雷電的發(fā)生主要來(lái)自于積雨云,當(dāng)積雨云累積了一定量的電荷后,與地面形成了足夠擊穿大氣的電場(chǎng)。而這些電場(chǎng)是以高速變化的形式存在于大氣中。近年來(lái),由于雷電的作用,導(dǎo)致了地面上的很多災(zāi)害事故的發(fā)生,尤其是在建筑、電子類行業(yè)。因此,記錄這些高速變化的電場(chǎng)信號(hào)對(duì)研究雷電有著重要的意義。傳統(tǒng)的高速數(shù)據(jù)采集的方法主要是基于PCI總線的高速數(shù)據(jù)采集。但是由于這種系統(tǒng)存在體積大、成本高和干擾影響大等的缺點(diǎn),無(wú)法適用于野外多點(diǎn)同步

3、數(shù)據(jù)采集。
　　 論文設(shè)計(jì)了一種體積小,功耗低的高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。系統(tǒng)以金屬平板作為傳感器,ARM9(S3C2440)作為核心控制芯片,利用AD9248完成數(shù)據(jù)采集。AD9248是ADI公司的雙通道流水線型AD轉(zhuǎn)換器,可以實(shí)現(xiàn)快、慢電場(chǎng)的同步數(shù)據(jù)采集。系統(tǒng)通過(guò)USB接口和網(wǎng)絡(luò)接口實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和傳輸,通過(guò)GPS實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)同步控制,系統(tǒng)具有6伽的內(nèi)存,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的高速采集和存儲(chǔ)。
　　 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)包括高速變化電場(chǎng)的傳感器、信號(hào)