基于FPGA与PC机的地震动信号采集与处理系统的研究与实现
| 摘要 | 第1-4页 |
| Abstract | 第4-8页 |
| 1 绪论 | 第8-12页 |
| ·课题的背景和研究意义 | 第8-9页 |
| ·国内外发展概况 | 第9-11页 |
| ·本文主要研究内容 | 第11-12页 |
| 2 系统的总体设计 | 第12-16页 |
| ·系统的理论基础 | 第12-14页 |
| ·地震动信号概述 | 第12-13页 |
| ·地震动信号的采集 | 第13-14页 |
| ·系统结构和工作原理 | 第14-16页 |
| 3 信号采集系统硬件电路设计 | 第16-41页 |
| ·信号采集系统的组成方案 | 第16页 |
| ·地震动传感器 | 第16-17页 |
| ·信号放大电路 | 第17-19页 |
| ·概述 | 第17页 |
| ·放大电路的设计 | 第17-19页 |
| ·滤波电路 | 第19-20页 |
| ·概述 | 第19页 |
| ·滤波电路的设计 | 第19-20页 |
| ·A/D转换电路 | 第20-24页 |
| ·概述 | 第20页 |
| ·A/D转换电路的设计 | 第20-24页 |
| ·FPGA外围电路 | 第24-31页 |
| ·Cyclone系列FPGA介绍 | 第24-26页 |
| ·FPGA配置电路 | 第26-29页 |
| ·FPGA时钟电路设计 | 第29-30页 |
| ·FPGA复位及调试电路设计 | 第30-31页 |
| ·电平转换电路 | 第31-34页 |
| ·概述 | 第31-32页 |
| ·电平转换电路设计 | 第32-34页 |
| ·电源管理电路 | 第34-39页 |
| ·概述 | 第34页 |
| ·FPGA电源设计 | 第34-38页 |
| ·负电源设计 | 第38-39页 |
| ·系统的抗干扰设计 | 第39-41页 |
| 4 数据远程传输硬件电路设计 | 第41-48页 |
| ·数据传输的组成方案 | 第41-42页 |
| ·光电隔离的实现 | 第42-44页 |
| ·采集电路板侧RS485接口的实现 | 第44-45页 |
| ·PC机侧RS485/RS232转换器的实现 | 第45-48页 |
| 5 数据采集系统软件设计 | 第48-65页 |
| ·Verilog HDL设计方法概述 | 第48-50页 |
| ·Verilog HDL语言 | 第48页 |
| ·Verilog HDL设计流程 | 第48-50页 |
| ·系统软件功能模块划分 | 第50页 |
| ·主程序模块(synthesis)设计 | 第50-51页 |
| ·系统调试模块(debug)设计 | 第51-52页 |
| ·时钟分频模块(Fdiv)设计 | 第52-53页 |
| ·数据采集变换模块(AD_CON)设计 | 第53-58页 |
| ·UART模块设计 | 第58-63页 |
| ·UART发送器(txmit)设计 | 第59-62页 |
| ·UART接收器(rcvr)设计 | 第62-63页 |
| ·UART设计总模块 | 第63页 |
| ·数据采集系统的波形仿真测试 | 第63-65页 |
| 6 上位机软件设计 | 第65-72页 |
| ·上位机软件用到的目标识别算法 | 第65-69页 |
| ·基于功率谱的有无目标判别 | 第65-67页 |
| ·基于过零分析的车辆目标识别 | 第67-68页 |
| ·基于峭度的单人和多人目标判别 | 第68-69页 |
| ·算法的软件设计流程 | 第69-70页 |
| ·算法DLL的编写 | 第70-72页 |
| 7 系统调试与实验结果分析 | 第72-75页 |
| ·信号采集板的调试 | 第72-73页 |
| ·系统实验结果 | 第73-74页 |
| ·实验结果分析 | 第74-75页 |
| 8 总结与展望 | 第75-76页 |
| 致谢 | 第76-77页 |
| 参考文献 | 第77-79页 |