基于PCI总线的车辆动态称重系统研究

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目前车辆动态称重系统结构形式多样,就其称重原理而言都是通过承载板利用传感器检测到重力信号,然后该信号通过采集卡与PC机的接口传送给PC机,PC机对信号滤波处理。现有的称重系统一般采用RS232接口,其数据传输比较慢,不能对信号进行实时传输;且对称重信号只作简单的数字滤波处理,而缺乏更深一层次的信号处理技术。所以这需较长的承载板或较低的车辆通过速度,以保证信号经过一定时间的衰减,稳定到一定程度才开始计量处理。为了保证测量精度,减小称重系统的结构尺寸,进一步提高车辆的通过速度,本文从以下方面对动态称重系统进行进一步的改进。 首先,通过对称重信号的分析可以看出,称重信号是一个瞬变信号,属于非平稳信号范畴,经典的平稳信号处理工具,如傅立叶变换等,难以有效分析处理称重信号,而小波变换具有多分辨分析特点,它可以根据被测信号特点,选择不同小波基,将原始信号分解为一系列低频整体信息和高频细节信息,从而可以实现特定要求下的信号处理要求。本文的第二章将详细论述称重系统及称重信号的处理方法。 其次,本系统采用TMS320VC33高性能数字信号处理器,DSP芯片建立在数字处理的各种理论和算法的基础上,使得各种数字信号处理算法得以实现,简化了信息处理的程序及速度。所以,DSP能够实时、有效的处理称重信号。本文的第三章将详细论述DSP的软硬件开发。 最后,本系统采用PCI总线,PCI总线支持64位数据传送、多总线主控和线性突发方式,其数据传输率为132MB/S。它很好的解决了称重系统数据传输速度慢的问题。本文的第四章将详细介绍PCI总线的接口硬件实现及其驱动程序的开发。
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