为实现对光纤Bragg光栅(FBG)传感器检测到的动态应变量进行实时性、高速性的采集和传输,设计了一种基于DSP和FPGA架构的高速数据采集系统。该系统利用现场可编程逻辑门阵列(FPGA)作为辅助处理器,完成高速数据采集、存储配置程序、给开发板供电的功能,利用数字信号处理器(DSP)作为主处理器,实现数据处理和储存等功能,再通过控制芯片CY7C68013实现DSP与PC的高速传输,将最终测得的应变量在PC上显示,便于对结果进行分析。阐述了系统的整体功能、硬件电路和软件设计,通过实验仿真分析,证明了该系统可以实现高速采集的要求,并且具有较好的稳定性和实时性。本文设计了一种基于DSP+FPGA的高速数据采集系统,可应用于高动态响应的FBG应变测量装置中,实现对大功率器件或大型结构内部的应变量的动态采集和传输功能,有采样速率高、实时性好、体积小可便携等优点。此外,FPGA片上有丰富的外设资源,可以用Verilog硬件描述语言构建更多的功能以丰富系统性能,并且,DSP(TMS320F2812)还能够与以太网互连,实现数据采集系统与远程的PC通信。
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