论文针对复杂系统无线数据采集电路中电阻应变片直流电桥测量电路存在的问题进行了详细的分析,根据实际系统对灵敏度、功率等要求,合理地对增益电阻和滤波电容进行了选择,提出了一种行之有效的电阻应变片直流电桥无线数据采集测量电路的设计方案。经过测试证明该方案在数据采集系统中稳定、可靠。 在无线数据采集系统中,应变片直流电桥设计是一项至关重要的任务,尤其在面对复杂系统时。应变片主要用于监测机械系统中的微小变化,如应力、应变、摩擦力等,这些参数对于理解系统性能和优化设计至关重要。然而,由于机械内部环境恶劣,直接的有线连接会限制部件的运动,因此无线数据采集成为了首选。 无线数据采集系统通常包括传感器、电源、信号调理电路、信号处理电路和计算机。传感器,如应变片和热电偶,将物理信号转化为电信号,经过调理电路(包含升压芯片、电压基准、电桥、滤波和放大等组件)转换为0~2.5V的电压。在高采集频率下,数据量大,对系统的处理速度和存储能力有很高要求。因此,设计一个稳定、低功耗、高灵敏度的直流电桥测量电路是关键。 在设计电阻应变片直流电桥时,首先考虑的是电桥的灵敏度和功率。电桥的灵敏度与电源电压成正比,但功耗也随着电压增加而增大。通过分析公式,可以选择合适的电源电压和电桥电阻比例(n值),使得功耗降低的同时保持足够的灵敏度。例如,取n=1.5时,既能降低20%的功耗,又能确保灵敏度只下降4%。这样可以设定电桥中电阻的值,如4 R = 525Ω,1 R = 2KΩ,2 R = 3KΩ,并通过固定电阻的串并联实现。 接下来,需要计算放大倍数并选择增益电阻。根据输出电压范围和已知的电桥供电电压,可以确定R7和R8的值,这里选择R7 = 5.1KΩ,R8 = 360KΩ,以适应预期的应变范围。 滤波电容的选择也是必要的,用以减少电磁干扰和系统自身产生的噪声,提高信号质量。在体积有限的情况下,一般采用简单的阻容滤波器。 此外,应变片受环境温度影响,会产生温度误差。虽然没有采用差动补偿,但在标定阶段,可以通过获取应力-应变和温度-应变关系,来计算并补偿温度变化带来的误差。 总结来说,设计无线数据采集系统中的电阻应变片直流电桥,需要综合考虑灵敏度、功率效率、抗干扰能力、温度补偿等多个因素。这样的设计能够确保在复杂机械系统中,即使在恶劣环境下也能稳定、准确地采集和传输数据,为系统分析和优化提供可靠的数据支持。设计者可以根据实际应用需求,灵活调整参数,以满足特定的测量条件和环境。
2025-10-10 16:19:41 326KB 无线数据采集 直流电桥 电子竞赛
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基于CC2530实现了IEEE 802.15.4(ZigBee)的无线传感器网络(Wireless Sensor Network,WSN)协议;在分析CSMA-CA算法的基础上,重点讨论了片内集成的命令选通/CSMA-CA处理器的工作机制,同时组建了一个小型星状网络。测试结果表明,在节点通信范围内,节点收发的成功率和正确率均达到了100%。
2024-03-22 16:08:14 86KB 无线传感器网络 IEEE 802.15.4 CC2530
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基于TI公司的CC2530实现了IEEE 802.15.4(ZigBee)的无线传感器网络(Wireless Sensor Network,WSN)协议;在分析CSMACA算法的基础上,重点讨论了片内集成的命令选通/CSMACA处理器的工作机制,同时组建了一个小型星状网络。测试结果表明,在节点通信范围内,节点收发的成功率和正确率均达到了100%。
2024-03-22 16:05:13 88KB 无线传感器网络 IEEE 802.15.4 CC2530
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采用延迟测量时间同步机制DMTS和TDMA保证了网络的时间同步及数据的可靠传输;利用FPGA实现的多路并行独立SPI接口控制各个基站,通过USB接口与外部连接来采集数据。
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设计了一种基于ZigBee无线网络的数据采集器。该采集器利用AVR单片机与ZigBee模块通信,可以在较短的距离范围内完成数据的可靠采集与发送,可有效解决工业现场的数据采集问题。
2024-02-28 22:35:39 661KB ZigBee 无线数据采集器
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针时当代油田井口数据采集困难以及现场监测工作困难的现状,应用ZigBee技术设计了一个无线传感器网络系统来实现对油田数据的采集,以及对油田实时监控管理。其中无线传感器选用JN5139芯片作为主控芯片来设计网络中的协调器与终端节点,并且编写了芯片相应的控制程序。经过网络节点测试,系统满足灵敏度设计要求。
2024-02-28 22:14:58 94KB ZigBee 数据采集 实时监控 JN5139
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文章介绍了基于ADS5517的无线数据采集模块设计的方法。 ADS5517是一款高采样率、高性能的模/数转换器。它拥有小封装体积和高模拟带宽,并且在高频模拟信号输入的前提下可以得到很高的SNR和SFDR。
2024-02-28 13:59:25 69KB TMS320VC5509A 技术应用
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介绍了基于GPRS的无线传输技术在智能油田数据信息采集系统中进行数据传输的优点,分析了信息采集系统的组成结构及其工作 原理,并重点给出了GPRS服务中心和EDA9033A综合智能电参数采集模块终端软件的设计及代码;本文提出的终端解决方案具有实时性好,传输 速率高,不受地形或地域的限制,按数据流量计费,平均费率低,适合大规模应用。
2023-04-17 22:07:02 206KB :GPRS;智能终端;TCP
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无线数据传输系统的设计doc,提供“无线数据传输系统的设计”免费资料下载,主要包括绪论、系统分析与方案选择、无线数据传输系统的硬件电路设计及调试、无线数据传输系统的软件设计等内容,可供学习使用。
2022-12-07 14:26:20 1.74MB 综合资料
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基站建设与维护
2022-10-31 09:05:54 2.17MB 基站建设 基站 5G