野外信息采集系统设计的论文（共12篇）由网友“wswydxd”投稿提供，下面是小编给大家整理后的野外信息采集系统设计的论文，欢迎大家借鉴与参考，希望对大家有所帮助。
篇1：野外信息采集系统设计的论文
关于野外信息采集系统设计的论文
1系统设计
1.1系统目标
该系统针对工程地质自身特点，立足于现有的摄影地质编录系统，实现地质编录辅助数据野外采集的数字化，采集数据的有效管理，以及采集数据与桌面摄影测量系统的无缝衔接。
1.2系统总体设计
本系统由PDA端野外地质信息采集软件和PC端影像地质编录辅助处理软件两部分组成。系统总体框架结构。
1.3数据库设计
系统数据库设计的目标是建立科学、高效的数据组织与管理体系，以实现工程地质编录数据的有效统一管理，提高系统载入、记录、查询、编辑等的工作效率。系统数据类型包括影像数据、图形数据和属性数据，对应影像、图形、属性数据库。数据库设计主要内容包括数据编码体系的建立和数据表设计。系统采用Acess和SQLServer数据库来存储和管理编录数据及成果。并基于ADO(ActiveXDataObjects)组件技术，实现对数据库的查询和统计。
1.3.1数据编码体系
为了实现数据的有效管理，需对数据进行统一编码，建立空间数据与属性数据的唯一对应关系，提高数据管理效率。系统的编码体系如下:
(1)编录底图影像数据编码
主标识码次标识码XXXXXXXXXXXXX+XXXX工程名称工程部位平台高程坡段代码+采集影像序列号如:SKY04132250044+05其中:主标识码作为影像数据管理的基本单位，用于单项工程(或桩号)内影像数据的管理，为影像拼接提供依据。次标识码为影像序列号，用于标识单张影像。将两级标识连接，则构成单张影像的标识。由此可见，通过数据编码可以保证编录底图的唯一性，便于与其中的空间数据形成一一对应的映射关系。
(2)图形数据编码
野外影像地质编录图的图形数据单位为地质构造点、线、面数据，对应实体属性构成的属性表。地层、风化分带、结构面(线)、节理裂隙、影像控制点、监测点等均为地质实体单位，是图形数据库的最小实体单位。图形数据标识码为:一级标识+地质类(面、线)序列号(分类编号)。
1.3.2数据库表设计
系统数据表包括影像数据表、图形成果数据表和地质实体属性表。地质实体数据表主要有地层数据表、结构面数据表、节理裂隙数据表、风化分带数据表、监测点数据表、影像控制点测量成果数据表。由于野外编录环境一般比较恶劣，因此在保证对地质要素描述详尽、准确以及与桌面摄影地质编录衔接的基础上，对桌面摄影地质编录系统的实体属性表进行了一定的简化，减少了一些非主要字段，并根据工程实践经验，设置缺省值与可选项，从而提高野外编录的效率。
1.4系统功能模块设计系统包括PDA端野外地质信息采集系统和PC端影像地质编录辅助处理系统两部分。
1.4.1PDA野外地质信息采集系统模块设计
(1)地质底图载入模块
该模块主要用于将野外拍摄的工程高分辨率影像载入工作区，作为地质要素添加标记的底图。该模块包括影像压缩和影像拼接两个子模块。考虑到现场信息采集对影像分辨率要求不高及PDA硬件限制，采用金字塔技术对影像进行压缩，克服了由影像尺寸过大带来的运行速度过慢的问题。实际工程应用中，编录的对象是工程地质边坡等连续大场景，但普通相机视场角较小，所获得的单张影像仅为工程的一部分。因此，需要对所获得的单张影像进行拼接，获取目标场景连续的'大视场影像作为编录底图，从而完整、准确地编录整个工程的地质要素。该模块采用仿射不变量技术实现多视点宽基线平面边坡影像自动拼接，对于拍摄角度变化不大的竖直坡面影像，采用附加双向匹配几何一致性约束的SIFT算法进行处理;对于拍摄角度变化较大的非竖直坡面影像，采用基于几何纠正的SIFT算法处理，拼接结果较好。通过影像自动拼接提高了编录信息的准确性及编录工作效率。
(2)地质要素添加模块
该模块主要用于添加各类地质要素，采用选单方式进行设计，操作简单。考虑到用户对地质属性的未来扩展及采集数据与PC机摄影编录系统的无缝衔接，定义了代码属性库的概念。各种点、线状地物的特性均受代码库控制(代码库向用户开放)，用户可根据自身需要设置代码，用代码控制其图层、颜色、线形、线宽等实体特性，进行删除、转换等编辑操作。方便地物信息提取和相互转换，为地质信息入库创造了有利条件。
(3)地质要素浏览及编辑模块
该模块主要包括对已录入的地质要素实体的编辑，如修改、删减多段线节点，移动点状、线状地物的空间位置等;还包括对地质要素的属性的修改，如修改一条节理裂隙线的节理室内编号、节理性质、起伏差、填充状况等。
(4)系统数据维护模块
用户可通过该模块中对数据表、数据字段进行设置，如添加新数据表、在已有数据表中添加新字段等。
1.4.2PC端影像地质编录辅助处理系统模块设计
现场编录完成后，在室内将PDA中的工作区传入PC端，通过PC端影像地质编录辅助处理软件对野外编录数据进行查询、浏览及编辑，将数据无缝汇入摄影地质编录系统工作环境中，避免传统图纸作业方式因人工汇整、重新输入而产生的错误，提高编录速度。
(1)地质信息编录模块
该模块可将PDA采集的地质编录文件载入PC端处理软件，在室内以工程桩段为单位进行多张影像地质要素的集中检查、合并、补充、删除等处理。
(2)CAD编辑模块
该模块主要功能是将编录结果导入CAD中，在CAD环境下对编录结果进行编辑、整饰，添加地质符号及说明文字，输出编录图等编录结果数据。
2系统实现系
统PDA端采集软件以EVC＆MapX为开发平台，充分利用了MapXMobile的技术优势，确保系统界面的美观实用以及用户操作的灵活方便。PC端辅助处理软件以VB为开发平台，集成MapInfo的开发环境进行开发。同时，利用AutoCAD的二次开发VBA编程，开发系统的图形输出子系统，并建立地质编录图形、图像、属性数据库，开发数据库查询、维护、输出系统。
3系统工程应用实例
本系统在向家坝等大型水电工程中得到全面应用。在进行野外数据采集时，首先利用数码相机或PDA拍摄工程现场影像资料，并在PDA上完成条带单张影像拼接，获得大视场整幅影像作为影像地质编录底图。然后进行地质编录辅助信息采集，用工程实践证明，本系统可快速、精确地在工程现场获取地质信息，实用性强。且系统所获取的数据内业处理时能与地质编录数字摄影测量系统无缝衔接，有效提高了数据管理效率，辅助完成摄影地质编录工作。
4结语
影像地质编录野外信息采集系统不仅实现了施工现场地质编录辅助数据的现场快速信息化采集和采集数据的有效管理，而且实现了采集数据与PC端影像地质编录辅助处理软件的无缝连接。系统协同摄影地质编录系统，解决了由现有手工地质编录方法的不足所带来的劳动强度高、作业周期长、信息反馈慢、编录几何精度低以及操作不便等多种难题。系统可广泛PDA在底图上标注构造线等地质信息，在工程现场以数字化方式完成露头、岩层填充物等信息采集工作，并将相关的属性数据保存到数据库内，为室内影像地质编录提供参考依据。最后进行内业数据处理，直接将这些数据导入到桌面的摄影地质编录系统，通过一定的整理，生成编录成果图，如图4所示，同时可对整个与边坡相关的数据进行统一管理。用于高边坡、硐室、基坑等工程的现场信息采集，为地质编录野外信息采集提供了新的手段。
篇2：数据采集系统设计研究论文
摘要：针对LabVIEW及MSP430F5529单片机构成的多路数据采集系统研究及设计，分为上位机和下位机两个主要模块来进行阐述。MSP430F5529作为前端数据采集系统进行数据采集，采集到的电压通过串口传到上位机LabVIEW界面。
关键词：MSP430F5529，单片机，数据采集，LabVIEW
LabVIEW程序设计方面相对来说比较简单，但是，Lab-VIEW的使用灵活性和功能完整性也很强大。MSP430F5529单片机多路电压数据采集系统的设计，从结构上来看比较简单，此类单片机工作电压区间比较低，耗能相对较低，内部集成了许多功能模块，功能完整性比较强大。结构简单的单片机系统与LabVIEW上位机的串行通信的功能结合，增加了系统灵活性。同时，又利用了MSP430F5529的超低耗功能，降低成本，使用简便。另外，虚拟仪器除了在物理形式上实现之外，也可以实现系统内的软件、硬件资源共享。将两者结合的多路电压数据采集系统无论是从运行效率还是编程方式，都展现了强大的优势。
篇3：数据采集系统设计研究论文
1．1数据采集系统需求基于LabVIEW及单片机构成的多路电压数据采集系统研究和设计，其中MSP430F5529单片机、ADC转换器组成的下位机数据采集系统实现采集电压的功能；采集到的多路电压信号被发送至LabVIEW程序功能模块进行分析和处理，并显示数据处理的结果；研究电平的转换。下位机的TTL电平转换成上位机能够接收的RS232电平。首先系统进行初始化，然后单片机通过串口进行多路数据采集，打开ADC转换器，开始转换，读取转换结果。然后发送到上位机界面，显示得到的数据处理结果。1．2数据采集系统方案设计的采集系统以上位机数据显示界面和数据采集系统实物的形式呈现，研究上位机与下位机的数据交互机制，实现数据的交互。方案：在上位机与下位机之间需要研究一个电平转换，采用MSP430系列单片机作为下位机采集模块，LabVIEW作为上位机处理模块；两个模块之间加入电平转换模块，采用的是CP2102转换芯片。此方案编程简单且方便，成本也相对较低，从整体来说也比较严谨。系统初始设计时，第一部分设计下位机单片机模块，启动A／D转换，得到的转换结果发送到单片机处理。并且加入了LCD显示模块；第二部分设计上位机LabVIEW程序处理模块，将采集到的结果上传到上位机显示。设计方案的流程图如图1所示。
2下位机采集系统设计此次设计采用
MSP430F5529Launchpad，MSP430F5529开发板内部集成A／D转换模块，多路电压采集系统下位机的重点在于A／D转换，所谓A／D转换即指模拟量等转换为数字量。MSP430F5529单片机可以自定义参考电压，此次设计的参考电压设计的是3．3V。所以本数据采集系统可采集的电压范围是0～3．3V。本设计是采集多路电压，转换的方法模式是采用转换速度较快的序列通道多次转换，提高转换速率。在程序设计里面是用ADC12CONSEQ＿3来选择采样模式。同时，定义了ADC12SHP等于1，来定义信号的来源是采样定时器。ADCMEMx存储器用来存储转换结果。此类存储器是CSTARTADDx位定义的。参考电压和通道是需要经过定义才能工作的，一般是通过ADC12MCTLx寄存器。多路电压数据采集的下位机流程图如图2所示。首先执行端口初始化，第一步便是关闭看门狗，在MSP430单片机中，主程序首先要关闭看门狗，如果不关闭看门狗，程序执行一段时间后，可能会导致程序无法运行。因为看门狗有定期重置CPU的功能。然后端口定义，ADC转换和串口通信的工作模式的初始化，之后进入中断采集数据，在有信号输入的时候才会进入中断，如果没有外部电压信号的输入不会进行中段。采集电压信号后开始转换，转换完成之后数据被传送两个方向：一是传送到LCD显示，二是发送到上位机LabVIEW程序界面显示。在AD转换的`过程中是进入中断进行数据测量的，此次多路数据采集系统的下位机设计的中断标志位采用ADC12IFG寄存器设置。MSP430单片机的中断可以说是非常大的一个亮点。想要有效提高程序运行的速率，在程序中加入中断便可实现。MSP430单片机的每个片上运行后，CPU便被唤醒，此时低功耗模式是不存在的，中断完成后，CPU脱离唤醒模式。此时的单片机回到低功耗状态。在下位机串口发送方面，U-CA0CTL控制寄存器来定义了时钟源，需要通过相应的时钟源来确定波特率，此控制寄存器的第0位是USCWRST，它具有软件复位的功能，在设计中需要使它置1，那么逻辑将会在复位状态一直保持。第6到7位的UCSSEL，用来选择时钟源，时钟源选择的是AMCLK，那么UCSSEL的状态是01，此时的波特率需要求出相应的分频细数来定义，AMCLK的频率是32768Hz。跟据定义，在低频时钟的情况下，分频参数是时钟频率与波特率的比重，此次设计的波特率是9600，因此可以得出的是分频参数是3．41，所以，UCA0BR0等于3。
3显示界面上位机设计
3．1上位机LabVIEW设计此次多路电压数据采集系统的上位机LabVIEW程序流程图如图3所示。上位机的部分，首先设计了单路的电压数据采集系统，其程序框图如图4所示。上位机LabVIEW的设计首先是配置串口参数，参数的配置与下位机端要保持一致，参数配置完成后要进入while循环中的VISAREAD，读取从下位机传来的数据。单路数据采集就是直接显示电压。加入while循环的目的是使程序可以一直运行，而且是直接只运行读取缓冲区数据部分，不用每次都配置串口参数，提高了程序运行速率。3．2TTI与RS232电平转换MSP430单片机输出的L电平与上位机接收的电平不是同一种，分别为TTL和RS232。所以上位机与下位机之间需要进行转换，15V～5V指的是RS232电平逻辑1时的状态，而逻辑0的话，是在＋5V～＋15V，而TTL电平逻辑0在0～0．8V之间，逻辑1在2．4V～5V之间，所以在TTL电平与RS232之间，需要进行正负逻辑的转换。在此次设计中选用的是主要由CP2102转换芯片构成的转换模块。同时里面也集成了MAX2485和MAX232通信芯片。CP2102是一种品质较好，工作比较稳定的且性能强大的转换芯片。整个转换模块体积小，便于移动。此次设计用MSP430F5529专门用于串口发送的P3．3口与RX引脚连接。如图5所示。CP2102的RX引脚专门用来接收TTL电平。CP2102的另一端与电脑相连，打开上位机LabVIEW程序，串口信息配置好之后，便可以显示采集的电压数据。
4多路电压数据采集系统测试
为了便于系统能够成功采集数据，采集的电压采取就近原则，直接采集单片机管脚电压，此次测试三次电压分别为：3．3V电源管脚电压、普通管脚电压（1．78V）以及GND管脚电压（0V）。由于误差作用，系统不能准确测到3．3V，以及3．3V会对旁边线路产生影响，所以第二路电压信号会从1．78V拉高到2．76V，第三路接地，所以是0．00V。除去显示结果以外，增加了波形显示，使采集到的电压变化变得一目了然。此外加入了串口工作灯指示，在串口正常工作的情况下，串口灯是绿色，在串口工作异常的情况下，串口灯是红色。改变某一路电压后，把第三路采集电压的管脚从接地端拔了下来，悬空时的电压是1．78V，同样会被3．3V的电压拉高，电压的变化直接在上位机界面呈现出来，直观明了，如图7所示。波形显示的坐标是可以自动变换的，根据数据的大小智能变换，改变采集管脚的电压后，如图8所示。
5结束语
基于MSP430F5529和LabVIEW进行多路电压数据采集系统，实际应用的结果，下位机与上位机的通信功能正常，操作也非常简单方便，完成了设计之初的要求，可以实现的功能有：①采集三路0V～3．3V的电压；②采集到的电压在LCD屏显示；③采集到的电压上传至LabVIEW上位机数据采集编写模块显示；④上位机LabVIEW界面显示电压数据及电压波形。研究并实现了MSP430F5529单片机的数据采集及处理、ADC转换、TTL电平转RS232电平、上位机与下位机之间的串口通信。同时，此次设计也存在些许不足：①只能采集三路数据；②不能调取历史采集数据。
参考文献
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［2］王克胜．系统软件设计及控制分析［J］．科技与企业，（4）：81－81
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［4］周丽，裴东兴．基于MSP430单片机的超低功耗温度采集系统设计［J］．电子测试，（10）：35－38
篇4：虚拟声学信号采集系统设计论文
1.1系统前面板的设计
虚拟仪器的前面板设计是否合理对虚拟仪器的使用效果有着重要的影响，它直接面向使用者，使用者对其分布的合理程度也有着很高的要求。
1.2系统的程序框图设计
对各个的功能模块进行分割编写，采用模块式的编写方式逐个进行分割，然后将分割编写的模块整理集合以构成一个新的系统控制程序。程序模块主要包括三个模块，第一种是实时信号采集模块；第二种是信号处理分析模块；第三种是仿真信号模块。这三种模块对系统都有着很重要的影响，它们以不同的角色为系统提供服务，满足用户的需求，产生令用户满意的信号。另外，对这三种模块的编写整合构成新的程序框图。
1.2.1实时信号采集模块实时信号采集模式可以通过对信号的有效分析处理对所采集的数据进行系统的分析，并且实时信号采集模式可以根据用户所设置的声音格式从声卡中得到相关数据，然后对数据进行保存。这种模块在开始采集数据前要注意，参数的设置要根据实际的情况和参数设置好以后将信号选择的按钮调制实时信号档上。开始设置各个快捷按钮，如停止按钮、退出按钮、对信号的采集保存等按钮。
1.2.2信号处理分析模块设置完成应用信号处理分析模块一般是对数据进行时域分析以及频域分析。其中时域分析可分为对参数的测量、对谐波失真分析、最后是自相关分析。在对信号进行分析处理的过程中，如果单单只对信号进行频域分析，信号所具有的全部特征并不能完全的显示出来，也就是时域分析有时候不能完全满足对信号的分析，这就需要对信号进行频域分析，以更加全面完整的分析出信号所具有的全部性质。在LabVIEW中，如果要对信号进行频域分析，就要以FFT为分析的基础，才能进行具体分析。
1.2.3仿真信号模块的完成应用仿真信号模块的作用我们不可忽视，生活中并不是所有的信号都能用实际的仪器产生，当无法获得实际的信号时，可以用仿真信号作为任意频率的信号，也可以用仿真信号作为标准的信号源，对其产生的信号做信号的检测系统。这种仿真信号模块包含波形显示以及噪声的添加等功能。仿真信号可以产生一些日常生活中我们常见的信号，如正弦波、方波以及三角波等。并且用户可以很据自身的需要对信号的频率、幅值、以及采样频率进行调节，从而产生用户所需要的信号。
2研究应用
整流电路中应用虚拟声学采集分析系统研究采集系统的采集性能。在整流电路中应用虚拟采集分析系统时，应该注意采样的频率要保持20Hz~20kHz之间，如果想得到更加完整较好的波形，就可以将频率控制在100Hz~15kHz之间。在整流点路中要进行对正弦先好进行整流的过程中，可应用二极管半波整流电路对其进行整流。输出信号以后接入虚拟信号采集分析系统，可以得到一些波形。事实证明，虚拟仪器的信号采集分析系统的'采集性能可以达到人们所需要的理想信号。实践证明，虚拟仪器信号采集分析系统已经被广泛的应用在噪声监测、信号分析以及实验教学当中。
3结语
当前，虚拟仪器已经被广泛的应用到对各种信号的采集分析，作用不容小视。虚拟仪器与传统仪器相比，优点远远比传统仪器多的多。例如，与传统仪器相比，虚拟仪器的智能化程度远比传统仪器的高，处理能力比传统仪器的处理能力强；虚拟仪器的系统费用要比传统仪器的系统费用低，并且虚拟仪器的复用性较强；从可操作性能上看，虚拟仪器的可操作性比传统仪器的可操作性强。文中还对虚拟声学信号采集系统做了研究，主要研究了系统前面板的设计和程序框图设计，程序框图设计中，对三种模块进行编写，最后组合成一个完整的新的程序框图。随着科技的不断发展进步，虚拟仪器在各个领域会有更大的影响。
篇5：汽车驾驶操作信息数据库与采集系统设计
汽车驾驶操作信息数据库与采集系统设计
为提高驾驶操作监控技术研究效率,对驾驶操作数据、影响因素、车辆状态运行数据等进行分析并在此基础上进行了驾驶操作信息数据库概念结构、逻辑结构以及物理结构的.设计.同时为提高驾驶操作数据采集的真实性,设计由工业控制计算机、数据采集卡、视觉传感器、力传感器、光电编码器、节气门开度传感器、传感器电路等组成车载驾驶操作信息多传感器采集实验系统,并分析了驾驶操作信息管理软件模块构成.
作 者：初秀民 严新平吴超仲 毛 CHU Xiu-min YAN Xin-ping WU Chao-zhong MAO Zhe 作者单位：初秀民,CHU Xiu-min(武汉理工大学ITS研究中心;吉林大学交通学院)严新平,吴超仲,毛,YAN Xin-ping,WU Chao-zhong,MAO Zhe(武汉理工大学ITS研究中心)
刊 名：中国安全科学学报 ISTIC PKU英文刊名：CHINA SAFETY SCIENCE JOURNAL 年，卷(期)： 15(1) 分类号：X9 关键词：道路安全 驾驶操作数据 数据库设计 信息采集篇6：FPGA数据采集与回放系统设计论文
FPGA数据采集与回放系统设计论文
1系统及其原理
基于通用信号处理开发板，利用FPGA技术控制AD9233芯片对目标模拟信号采样，再将采样量化后的数据写入USB接口芯片CY7C68013的FIFO中，FIFO写满后采用自动触发工作方式将数据传输到PC机。利用VC＋＋6．0软件编写上位机实现友好的人机交互界面，将传输到PC机上的数据进行储存和实时回放。本系统主要实现以下两大功能：1）ADC模块对目标模拟信号进行采样，利用FPGA技术将采样后的数据传输到USB接口芯片CY7C68013的FIFO中存储。2）运用USB2．0总线数据传输技术，将雷达回波信号数据传输到PC机实时回放。分为应用层、内核层和物理层3部分。应用层和内核层主要由软件实现。应用层采用VC＋＋6．0开发用户界面程序，为用户提供可视化操作界面。内核层基于DriverWorks和DDK开发系统驱动程序，主要起应用软件与硬件之间的桥梁作用，把客户端的控制命令或数据流传到硬件中，同时把硬件传输过来的数据进行缓存。物理层主要以FPGA为核心，对USB接口芯片CY7C68013进行控制，通过USB2．0总线实现对中频信号采集。系统设计采用自底向上的方法，从硬件设计开始逐步到最终的应用软件的设计。
2硬件设计
FPGA在触发信号下，控制ADC采样输入信号，并存入FIFO中。当存满时，将数据写入USB接口芯片CY7C68013，同时切换另一块FIFO接收ADC转换的数据，实现乒乓存储，以提高效率。FPGA模块的一个重要作用是控制USB接口芯片CY7C68013。当ADC采样后，数据进入FPGA模块，FPGA控制数据流将其写入CY7C68013的FIFO中，以便于USB向PC机传输。CY7C68013的数据传输模式采用异步slaveFIFO和同步slaveFIFO切换模式。通过实测，前者传输速度约为5～10Mbit／s，后者传输速度最高可达20Mbit／s，传输速度的提高可通过更改驱动程序的读取方式实现。
3软件设计
3．1USB驱动程序设计
USB2．0总线传输技术最高速率可达480Mbit／s。本系统采用批量传输的slaveFIFO模式。CY7C68013芯片内部提供了多个FIFO缓冲区，外部逻辑可对这些端点FIFO缓冲区直接进行读写操作。在该种传输模式下，USB数据在USB主机与外部逻辑通信时无需CPU的干预，可大大提高数据传输速度。Cypress公司为CY7C68013芯片提供了通用的驱动程序，用户可根据需求开发相应的固件程序。
3．2FPGA模块程序设计
系统中FPGA模块的'核心作用是控制AD9233芯片进行采样。AD9233作为高速采样芯片，其最高采样速率达125Mbit／s，最大模拟带宽为650MHz。通过改变采样速率可使该系统采集不同速率需求的信号，扩展了该系统的应用范围。描述FPGA控制USB数据写入接口芯片FIFO的状态机如图6所示。状态1表示指向INFIFO，触发FIFOADR［1：0］，转向状态2；状态2表示若FIFO未满则转向状态3，否则停留在状态2；状态3表示驱动数据到总线上，通过触发SLWR写数据到FIFO并增加FIFO的指针，然后转向状态4；状态4表示若还有数据写则转向状态2，否则转向完成。
3．3上位机设计
为实现人机交互，利用VC＋＋MFC在PC机上编写了可视化操作界面，即上位机。上位机既用于数据采集的控制，同时也用于采集数据的实时回放。上位机界面如图7所示。上位机主要功能：
1）按下“检测USB”按钮，可检测USB是否连接正常，并显示USB基本信息。
2）按下“开始采集”按钮，可将采集的数据传输到PC机并实时回放数据波形；再次按下“开始采集”按钮，可暂停数据波形回放。
3）按下“保存数据”按钮，可将采集的数据以＊．dat文件的形式存储到PC机硬盘。
4）按下“结束采集”按钮，可关闭采集系统并退出界面；或按下“确定”和“取消”按钮，也可直接退出界面。
4系统实测
为了测试数据采集与回放系统，利用通用信号处理开发板设计了DDS模块。该DDS模块产生一个正弦波作为测试信号，通过AD9744芯片转换后变为模拟信号输出，并将此输出信号接至示波器以便验证系统。数据采集与回放系统的实物图及系统实测波形与回放波形。
5结束语
通过实际测试，基于FPGA的数据采集与回放系统达到了预期设计的要求。此系统能够对目标模拟数据进行采集，并能对采集的数据实时回放，且可将数据以＊．dat文件的形式存入PC机硬盘；系统具有高速的采集传输功能，上位机能够实时、动态地回放数据；信号采集板和处理板共用一套硬件，避免了重复制板，在实际调试时可方便地在信号采集与信号处理的工作模式间来回切换，提高了工作效率。原驱动程序官方版本为了满足通用性和稳定性的要求，限制了传输速率，本设计开发了相应的USB驱动程序，提高了传输速率。
篇7：用电信息采集系统在电力营销的运用论文
用电信息采集系统在电力营销的运用论文
关键词：用户；信息采集系统；电力营销
在当代的电力系统中，其用电信息采集系统已经被十分广泛的应用。其抄表的高效性与准确性等优点被众多电力企业所青睐，顺势得到推广，这在很大程度上满足了当前社会快速发展的需求，还给电力营销管理提供了新途径。随着新型系统的普及，传统电力企业市场营销模式也暴露其缺陷与漏洞，深化改革是当前电力企业首要面临的问题，用电信息采集系统是连接电力企业与用户的一条纽带，对于提高电力企业智能化营销与管理有着至关重要的作用。
1.用电信息采集数据系统的应用发展
用电信息采集系统（energydataacquiresystem）结合了计算机技术、电子技术、通信技术以及智能电表，实现了电力用户采集用电信息的采集、监控与处理的现代自动化系统。它是国家电网公司营销业务的重要的组成部分，其电力营销业务可以通过WebWervice或中间库等方式提供基础数据支持与用电控制与管理，其自身也可以独立工作运行，完成采集点设置、电费管理、异常用电管理、、远程抄表以及电能损耗分析等多种功能。近年来，用户信息采集系统在电力营销的优异表现，在电力企业中抄表、核算、收费等营销方面的优化与改革，已经将传统的电力营销理念彻底改变，在有效提升电力企业自身的管理理念与服务水平的同时，也切实保障了用电信息管理的专业化、标准一体化。
2.用电信息采集系统的组成机构
2.1主站层
主站层，顾名思义，是用电信息采集系统整个的数据管理中心，其作用是负责整个系统的数据收集、传播、处理、应用、转发等多种功能。同时还肩负着维护系统的稳定运行与正常使用。业务应用功能、数据库管理功能、前置采集功能这三大部分构成了主站层。其中，业务应用功能包括了实现系统中各类基础任务，数据库功能则指针对系统内各类数据进行处理、存储、与转发。前置采集功能主要负责的是对于采集终端间的数据采集、通信指令的'传达。
2.2数据采集层
各类电能信息的采集终端即数据采集层，主要负责的是其数据采集、管理、传输与执行，并对主站层下发的控制命令进行转发。另外、不同的应用场所有着不同的采集终端，例如：低压集中抄表采集终端、专用变压器采集终端、共用变压器采集终端、厂站采集终端等几大类。由多种信息通道负责数据采集层与主站层之间的运输，较为普遍的有GPRS/CDMA无限公用网络、光纤专网、230MHz等。
2.3采集点监控设备层
电能信息的具体采集源与监控对象组成了采集点监控设备层，其包含了无功保护装置、智能电表、动作保护器、配电开关以及其他现场智能设备等。采用了集成化电子电路设备的采集点监控设备，且具有优秀的远程通信功能，与互联网联网针对电能进行采集、计量与控制。
3.用电信息采集系统在电力营销业务中的具体应用
3.1业务描述
随着我国电力事业的发展，智能电网的建设与应用，电能表的安装量逐步增加，在这种情况下如继续使用传统的人工抄表方式，不仅会使得抄表质量变差、效率低下，还有可能会对电力企业的电费结算造成较大的影响或损失。而使用用电信息采集系统等一系列高新技术，不仅实现了自动化与远程化抄表，在有效提升效率的同时，也在很大程度上缩短了抄表的时间，准确程度极强。
3.2具体业务流程
在用电信息采集系统中，远程抄表是其重要的营销业务组成部分之一，通过采集终端、智能电表、网络信道与主站作为技术支持，切实有效的实现了远程抄表的应用。有主站层工作人员规划抄表的任务与规章制度，根据实际的线路、集中器与分局的布局情况进行远程抄表任务的制定。此外，采集终端的上报数据有主战通过CPRS/CDMA接口进行实时接收，并将接收数据中的用电量、电流的强度与具体的用户户号在数据库进行储存。最后，电能表接收采集终端根据采集数据的要求发出的抄表指令进行抄表。如图1所示。
4.在异常用电分析中的应用
我国的窃电偷电问题，一直是电力企业在用电管理上一个感到头疼的严重问题，但通过用电信息采集装置，可以针对用户的异常用电情况进行检测，例如：电量突变、电量照正常标准严重不足或用电量长期为零等。借此切实有效地控制偷电窃电行为的发生。在实际具体的应用中，用电信息采集系统不仅可以针对异常用户进行供电终止，还可以准切定位出异常用电的地点，从而为我们后续的人工调查、及时制止以及及时预防给予了有效的证据，切实有效地提升了电网的防偷电窃电的能力，及其电力企业的营销效益水平。
随着我国电力事业的不断发展，加强智能电网的建设与应用，用电信息采集系统作为电力营销智能化的重要支持部分，在未来必定有着更加广泛地应用于优秀的发展前景，对于供电企业的管理水平与服务水平有着显著的提升。此外，远程抄表技术对于偷电窃电、节约用电的管理与电能损耗等一系列电力营销的展开也是极为有利的。
参考文献：
[1]徐春华.用电信息采集系统在电力营销中的应用[D].华北电力大学,.
[2]王婷,陈建波.用电信息采集系统在电力营销中的应用[J].科技创新导报,(17)：24-27.
篇8：小水电信息数据采集监控系统研究论文
1.1将自动化和优化运行相互结合到一起，使电站获取一定的发电效益
应用水电站信息化数据采集监控技术，可以实现水电站自动化运行，缓解人员工作的压力和劳动强度，从而提升经济效益。
1.2设备的稳定运行，从一定程度上保障了电能供应的可靠性
信息数据采集监控系统，不仅可以准确、快速的易相处水电站各个设备正常运行的状态参数，同时，还可以体现出水电站设备的各种事故，从而自动实施安全处理工作，确保了电网运行的安全性。
篇9：小水电信息数据采集监控系统研究论文
2.1管理层
首先，从管理层进行论述，它主要是负责实施综合性管理工作，在此阶段中，以网络为基础，设备借助传输层和生产层中的服务器相互连接到一起，与此同时，和外网中的设备相互连接到一起，从而发布一些数据。管理层中的设备主要包含多个环节，其中表现在系统服务器、监控计算机以及手机终端等。在管理层中，一般是将小型水电站中的各项参数全部储存起来，然后加以分析和统计。另外，对系统的控制，在管理设备的同时分析出存在的故障情况，随后解决。从操作过程可以看出来，管理层内的软件自身具备特殊性和拓展性特征，它产生的作用极高，能够在遵循小型水电站原则以及合理使用技术的基础上来达到多个用户多场合应用。
2.2传输层
传输层一般是负责信息数据之间的交换，其中包含通信设备以及通信线缆等。传输层产生的作用是借助各项现代化通信技术来完成数据之间的控制和传输。传输层在遵循通信协议的基础上自动化识别各个信息设备包含的数据，及时的更换。此外，传输层包含水电站监控设备和其它监测设备以及调度之间的通信。在现有的传输层中，使用的通信模式主要是将有线通信和无线通信相互结合到一起，实现对机组运行的控制。当前，很多领域都引进了无线通信这一方式，其中最具代表性的便是数据采集点不多并且成本过高的设备。此外，无线通信还包含近距离和远距离。针对距离较近的设备实施通信工作的时候，可以使用蓝牙、无线等，在距离较远的设备实施通信工作的时候，可以借助GPPS或者是3G网络。
2.3生产层
一般来讲，生产层主要是处于生产环节的，在这一操作期间，机构是以网络为基础，生产设备之间的连接包含通行网络设备和微机之间的连接、工作站和服务器之间的联系。在自控设备中，通常是使用PLC和智能控制单位，它们基于数据总线的作用下，能够有效将设备以及智能仪表等全面结合到一起。并且，生产层和管理层相互联系起来，共同组建成了健全的自动化控制系统。在自动化控制系统中，对水电站信息进行收集的时候，主要是借助传感元件和执行元件来实施的，在有效分析和处理的基础上实现对设备的自动化控制目标。在对信息数据进行采集的时候，不但要收集各种电压、电流以及功率等信息，同时还需要对湿度以及设备等数据进行全面的收集。另外，采集的信息还包括设备管理信息以及声像信息等。在数据采集模块中的传感元件能够依据系统的需要，分析、处理与存储各种稳态的数据。
篇10：小水电信息数据采集监控系统研究论文
小型水电站信息化系统是重要的一个环节，其具备综合性特点，是一项综合所有信息的管理系统，在这一阶段中，包含的东西较多，分别为工程、生产、设备管理、监控系统，数据整合与信息发布，办公自动化等。在现有的信息数据采集期间，系统会根据已经规划完成的计划来管理各个方面的信息资源，这对于用户而言，能够起到很高的帮助，用户在找寻相关信息数据的时候，能够借助浏览的形式加以查询，与此同时，用户还可以按照有关的要求，对其进行操作、管理以及检测等。在应用小型水电站信息化管理系统的.时候，可以看出，该项系统自身是信息化和自动化相互联系到一起的综合性系统，具备的功能较多，包含内容广泛，操作起来比较的简单，其中主要涉及到管理决策、用电量以及声像等各个环节的数据信息，在实际的运行操作期间，它不仅可以有效的监督、控制以及储存相关的参数，与此同时，还可以明确分析存在的问题，加以解决。进而在借助上述信息的基础上来全面的监督和控制水电站中的各项设备，完成整项水电站的信息化管理。对于小型水电站信息化管理系统而言，在管理水库的时候，也可以引进信息化，其中主要体现在以下几个环节中：（1）收集水库中有关的信息；小水电信息化数据采集系统能够有效的收集水库中的信息。对于用户而言，要想较为详细的掌握和认识到水库的实际运行状态，那么登上浏览器搜索便可以获取。（2）具备稳定监测大坝的性能；在这一环节中，可以设置监测点，将数据整理到一起，对信息数据进行分析，然后在此基础上建立健全的大坝监测管理制度。（3）具备动态性监督水库中水量储存情况的功能；收集以及传输水库中的水量，对其实施监测工作，然后将水库汛情更加直接的体现出来。（4）具备详细监测闸门的功能；这一方面涉及到闸门实际运行现状、操作情况以及自主报警等。（5）根据监控视频来监督水电站运行情况；利用网络将视频直接发送到办公室中，加以查阅。
4结语
小型水电站的信息化系统中主要依照的技术便是信息数据采集监控系统，该项系统运行原理是有效的管理以及运用小型水电站中包含的各种新型数据。并且，信息化系统是小型水电站中不可缺少的一个环节，其信息化程度对于综合管理以及技术管理水平有着直接的影响，所以要加以重视，合理应用，以此提升整个水电站的发电效益。
参考文献
[1]孙小江,董维芬,陶志坚,蒋汉贵.面向小水电站的信息化技术及其应用[J].电工技术,.
[2]陈梦影,向娈.PLC在小型水电站低压压缩空气系统中的应用[J].湖北水利水电职业技术学院学报,2017.
[3]李家银，周佳.浅谈水电站监控系统信息优化处置策略[J].信息技术与信息化，(z1).
作者：罗钦宇 单位：广东电网有限责任公司河源供电局
篇11：网络信息安全管理系统设计分析论文
摘要：近几年，互联网使用人数已到达5亿，网站数量持续增加。目前，网络信息的安全管理至关重要。云计算的应用能够为网络信息安全管理提供一个全新的技术平台。探究基于云计算的网络信息安全管理系统模型，包括软件设计与硬件设计，并与传统信息安全管理系统进行比较。实验结果表明，基于云计算的网络安全管理系统有效提高了网络环境的安全性，可保护信息资源的安全。
关键词：云计算；网络信息；安全管理
1引言
随着云计算技术的飞速发展，市场上已经出现了很多成功的产品与应用方式[1]。研究设计一种基于云计算技术的网络信息安全管理系统，构建智能化网络平台，将重要的信息或操作系统制作成镜像文件，并放在云计算管理平台中稳定运行，对外将利用Web提供云计算服务，客户端不再需要安装额外的软件，能够大幅度提高网络信息的安全性、可靠性和工作效率。
篇12：网络信息安全管理系统设计分析论文
2.1设计标准
基于云计算的网络信息安全管理设计应具有一定的实时性，能够直接获取网络运行过程中出现的问题，并根据实际情况进行处理，优化网络、保证信息安全[2]。虽然基于云计算的网络信息安全系统已经比较先进，智能化程度很高，但是仍需要管理人员对其控制。用户在使用计算机网络时，可以根据自身的权限搜索、上传资源。网络信息安全系统的'管理人员需要分配系统资源并维护系统，间接管理网络用户。系统中的管理人员分为不同的等级，最高级的管理人员拥有的权限最广，可以整体把控网络信息安全系统，按照相应的设计标准调整系统。
2.2硬件设计
网络信息安全管理系统的硬件设计包含五个主要组件，分别是网络信息资源核心运行平台设备、存储服务器接入点、集群控制器节点、存储控制器节点以及虚拟机管理节点。它们能够相互协作、共同提供信息管理服务，并利用虚拟平台传递消息，构成安全通信。基于云计算的网络信息安全管理系统结构示意图如图1所示。云计算环境中，系统平台包括共享数据库资源、多站点集中监控以及独立管理运行的网页服务软件，其构成了完整的信息安全管理系统。网络信息资源可随云计算技术的需求扩充，并且可以管理资源，提高云计算管理效率。拟化模块帮助服务器实现多个工作负载同时运行，减少信息管理建设对物理服务器的依赖，提升信息资源的利用率，控制服务器数量激增现象的发生，有效解决信息资源管理复杂的问题。
2.3软件设计
软件设计中实现数据信息交互的组成部分包括网络控制器、用户、底层云物理资源以及云控制器，其中：用户提出需求、选择方式，信息交互方为云控制器。用于交互的信息包括和云控制器的相互沟通信息和既定的策略语音转移信息[3]。网络信息安全系统软件设计具体可分为三个层次，即基础层、中间层与操作层。基础层指系统中的一些基础设备，是系统运行的最基本要素。操作层是将计算机硬件与软件结合在一起的过程，为用户提供帮助。中间层用于分类、整合网络资源。只有这三个层面协调作业，才能实现网络信息安全系统的正常运行。系统中的软件设计也有一定要求，即需要具有较强的兼容性与实用性，能够适用于多种复杂的网络环境，可以实现网络监控的目的，保证用户信息的安全。基于云计算的网络管理系统软件设计的基本运作流程如图2所示。首先，云客户通过指定语言要求网络服务与网络配置。用户虚拟网络部署策略到达云控制器后，通过云控制器并从高层次的结构开始，依次被翻译成所需的网络通信模式和网络服务标准，这一标准代表了用户逻辑上的网络资源需求；其次，云控制器通过网络控制器咨询优化配置，网络控制器接收云控制器发出的请求，并获取系统的当前状态，从而判断底层云网络是否有足够的资源满足当前用户的具体需求。若满足需求，网络控制器将调用虚拟网络使用优化算法，设计相应的优化策略，并交给云控制器处理；最后，云控制器将用户要求落实到底层云网络中。在资源不充足的情况下，请求将会被拒绝，判断其是否达到重新请求的次数上限，若不超过上限，可等待下次重新请求；若超过，则放弃该用户要求，并将失败信息反馈给用户。
3实验结果与分析
为证明云计算网络信息安全管理系统的有效性，完善系统设计模型，进行了实验验证。实验采用对照的方法，将传统网络信息安全管理系统与本文设计的系统进行安全性比较，使用多种方法采集数据，对比结果如图3所示。根据图中的多次测试结果可知，本文设计的网络信息安全管理系统比传统管理系统在信息安全性方面更具优势，能够保障网络环境的安全，有效、准确筛选不良信息，减轻负载，提高网络管理员的工作效率与网络信息安全。
4结语
云计算管理平台有利于网络信息安全管理系统运行的整体性和多元化，扩大了网络环境的管理范围，维持网络的良性发展。系统构建成功后，各个子站群可以利用网站群管理和应用软件的相互协作，完成网站信息内容的记载，并按照属性监控各个子站点的运行情况，将不良信息内容及时反映给站点管理者，有效管理网站安全性。云计算技术由于私有云和公有云的共同协作，因此稳定性高于传统网络环境。
参考文献
[1]黄维.基于B/S架构的网络信息安全管理系统的设计与实现[J].电子设计工程,2018,26(10):53-57.
[2]李玉琛,杨虔.电力自动化控制系统网络信息安全管理的研究与设计[J].电气应用,2017,19(16):84-87.
[3]叶卫华,王凤.基于网络碎片化的高校科研管理信息系统安全设计[J].电子技术与软件工程,2017,21(8):233.
★ 物探专业实习总结
★ 测绘工程实习报告
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