六个位移传感器数据的实时采集与处理

本文主要分享【】，技术文章【六个位移传感器数据的实时采集与处理】为【fpga和matlab】投稿，如果你遇到MATLAB,板块1:通信与信号处理相关问题，本文相关知识或能到你。

1.所需程序用于六个位移传感器数据的实时采集与处理，因此所需程序应能实时采集六通道数据，并将其提供与计算程序，使计算程序计算同一时刻的六个数据得出实时正确结果

2.所需实时采集程序与提供的计算程序能够较好结合

3.计算出的结果为波形数据，各处数据值可查

4.提供简单的程序说明

传感器输出参数如下，以便参考：

1.电压0-5V，0-10V

2.电流4-20ma

3.数字RS485

整个系统就是通过位移传感器检测位移量然后进入计算机进行计算并且实时得出数据处理速度有要求，不低于20次/秒，所以计算程序可能要优化一下

 

一、要求分析

通过之前的要求可知，你的课题基本要求就是，通过六路传感器的数据采集进行处理，然后得到要的波形，然后之前你已经提供了算法处理程序了，但是之前的程序可能处理速度达不到20次/s，即无法实现实时采集并且每秒采集20次的要求。

此外，电压的幅度为0~5V和0~10V，电流为4~20ma，那么我们模拟一组实时数据集电压在0~5V或者0~10V范围内的随机信号，电流为4~20ma之间的随机信号。

    每秒采集20次，那么也就是说每秒采集到20组数据，每组6个。然后将该6个数据进行后期你提供的那个算法进行处理。每秒处理20次。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

二、设计过程

这里主要是两个部分，一个是信号的模拟产生，一个是采集，另外就是你提供的算法计算模块好像有点问题，这里我们做了下修改，然后组合得到如下的模型：

从左往右，分别是，传感器模拟信号，信号采集模块，以及您提供的算法计算模块。

传感器模拟信号：

这里，我们主要工作就是模拟出六路传感器信号，由于事先并不知道你的传感器是测量什么的数据，所以这里我们使用正弦波来模拟产生出不同的信号，并加入噪声。其模块如下所示：

其产生模块如下所示：

上面的模块共六路，分别为随机相位，随机幅度以及随机噪声叠加后的采集到的信号。

这里，我们还加入了数据保存模块，用来满足不同阶段数据结果的查看：

运行之后，你在matlab软件中的workspace中点击，可以产看数据：

 

 

信号采集模块：

信号采集模块，在simulink中通常使用zero-Order-hold模块来做，其结构如下所示：

该模块的仿真结果如下所示：

使用同样的方法，我们可以在MATLAB中的workspace中查看算法仿真的数据：

您提供的算法计算模块：

    这里，由于您提供的算法处理模块没法直接用，所有很多工作量在修改这个模块上了，

这个模块内部的错误，可能是各个处理结果的矩阵大小不一致导致的，以及各个模块的sample time冲突导致的问题，这里修改了下，最后可以仿真出波形了，具体如下所示：

 

 

 

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