數字化儀

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數字化儀范文第1篇

最新推出的PCI版本的PXI-5922可變分辨率數字化儀(也稱為基于PC的示波器)可以實現較大動態范圍的測量，最大實時采樣率為15MSa／s，帶寬6MHz，分辨率16～24位(用戶定義)。適用于包括通信、半導體、生化以及超音速非破壞性測試的許多領域。

不同于傳統示波器或其他基于PC的數字化儀在所有采樣率上具有固定的分辨率，5922數字化儀使用NI Flex ⅡADC技術，具有靈活的、用戶自定義的分辨率，并可在24位(500kSa／s)到16位(15MSa／s)之間任何一點進行采樣。

和其他NI數字化儀一樣，工程師們可以使用這一全新的可變分辨率數字化儀，配合任意波形發生器和數字波形發生器／分析儀在產品開發的任何一個階段(從設計驗證到生產測試)創建混合信號應用。所有的NI數字化儀都配備有NI-SCOPE驅動軟件，并可與NI LabVIEW圖形化開發環境、NI SignalExpress交互式測量軟件、用于MicrosoftVisual Studio．NET的NIMeasurement Studio和NILabWindows／CVI ANSI C開發環境協同工作。

NI

電話：800-820-3622

http：／／www．ni．com

具有杰出信號質量和高靈活性的I／Q調制信號發生器

可以滿足并支持未來通信系統新調制方式的需要

R&S AFQ100A I／Q調制信號發生器杰出的信號質量和高靈活性使得R&S AFQ100A成為在研發和生產中產生復雜數字調制信號的理想選擇。它具備高達256M采樣或者1G采樣的輸出存儲器；除了模擬輸出，還可以輸出I／Q數字信號。

R&s AFQ100A擁有1kHz～300MHz可變存儲時鐘速率，可生成高達200MHz RF帶寬的I／Q信號，可以滿足并支持未來通信系統新調制方式的需要。R&S AFQ100A具有不平衡模擬I／Q輸出，電平可以在0～1．5V之間設置；以及I／Q平衡輸出，電平可以在0～3V之間設置。在平衡輸出信號中可以添加-2．5～+2．5V之間的偏置。另外，R&S AFQ100A可以配置數字輸出，提供16b分辨率和最大300MHz的數據率。R&S AFQ100A具有突出的信號性能，信噪比典型為83dBc，整個帶寬內頻率響應典型值為0．05dB。

使用R&S WinIQSIM2軟件產生的信號可以提供給R&S AFQ100A，也可以直接通過傳統的MATLAB PC軟件產生。R&S WinIQSIM2提供預置的各種不同通信標準信號。R&SAFQ100A可以通過GPIB、USB和LAN(千兆位以太網)控制，或者單獨通過監視器、鼠標和鍵盤接口來操作。

Rohde＆Schwarz

數字化儀范文第2篇

介紹了PC/104總線的發展及主要特性，研究了一種基于PC/104的高可靠性和實時性的數字化儀表硬件實現方案，并在此基礎上開發了全透明的數字化儀表軟件；研究并實現了一種基于動態系數數字化濾波的脈沖采集方法以及脈沖倍增周期計算方法；試驗反應裝置考核的結果驗證了數字儀表軟硬件平臺的可靠性和實時性；試驗結果驗證了數字濾波算法和脈沖倍增周期算法的有效性和準確性。

【關鍵詞】PC/104 數字化儀表 脈沖計數率 倍增周期

PC/104技術起源于上世紀八十年代末，美國Ampro公司采用簡化的ISA總線技術設計的嵌入式PC機的過程。它著眼于小型化、單電壓和低功耗，廢除了PC機的機箱和背板設計，所有板卡采用金屬插針式，具有低成本、高可靠性和開發周期短的特點，因此在工業控制、航空航天、軍事、通信、醫療、智能儀表等領域得到了廣泛的應用。

本文基于PC/104總線及嵌入式計算機，研究了高可靠性的數字化儀表設計方法，設計和實現了包含計數脈沖采集、模擬量采集、數字量采集和串口通訊等功能模塊的數字單元。

1 基于PC/104技術的數字化儀表設計

1.1 PC/104總線技術簡介

PC/104總線是緊湊型的ISA（Industrial Standard Architecture，工業標準結構總線），是專為嵌入式系統應用的要求優化設計的。其總線結構的104個信號線分布在兩個總線連接器上――J1連接器包含64個引腳，J2連接器包含40個引腳――因此這種引腳結構被稱為PC/104。

PC/104包含8bit和16bit兩種總線類型，根據J1和J2總線連接器是否作為穿越模塊的堆疊連接器而定。

1.2 硬件平臺設計方案

數字化儀表的數據處理單元的硬件由一組基于PC/104總線的工業級PCB板卡組成，主處理器單元是Digital Logic公司的MSM586SV，模擬量AD和DA單元分別是Diamond System公司的DMM-32X-AT和RMM-8-XT，DIO隔離板是Diamond System公司的IR104，串口通訊板是Diamond System公司的EMM-OPT4-XT，安全級顯示屏是Planar System公司的EL屏EL160.120.39。設計方案如圖1所示。

1.3 軟件功能設計方案

數據處理單元的軟件使用Borland C++3.1開發，采用DOS7.0引導程序執行，數據處理單元的執行程序在運行過程中不再調用任何DOS系統的功能，軟件運行過程中與底層硬件接口的數據輸入/輸出操作由程序內部的寄存器數據IO語句實現，軟件運行中的臨時數據和需要保存的數據分別存儲在系統內存和EEPROM中。

脈沖采集數字化儀表軟件主要包含初始化、定時器、操作處理、數據計算、報警輸出、串口通信等功能模塊。

2 脈沖采集及濾波

由于反應堆計數率跨越六個數量級，在計數率較低時由于噪聲和脈沖源的不穩定，可能導致采集結果與實際偏差較大，在高計數率時，結果則相對準確，所以采用慢速計數率和快速計數率兩種輸出方式。在計數率高時，慢速計數率和快速計數率的計算結果相同；在低計數率時，慢速計數率計算可以有效地平滑計數率值的波動。

計數率計數使用下面方法：

（1）計算前10次脈沖計數率計算的平均值mean：

新mean=前次mean×90%+快速計數率×10%

（2）如果脈沖計數值>設定值Filter_TCI，慢速計數率=快速計數率，否則進行下面計算：

RCms=平方根（mean / Filter_TCI）

TCL=（RCms×TCI）+（（1-RCms）×TCLP）

公式中：

TCL=慢速計數率值；

TCLP=前次計算得到的慢速計數率值；

TCI=快速計數率值；

設定值Filter_TCI可以通過數據處理單元的操作面板進行修改。

3 脈沖倍增周期計算

當下面兩個條件之一滿足時，執行脈沖倍增周期計算：

（1）當前采集的脈沖計數率TCI與前次計算倍增周期時使用的脈沖計數率TCIP滿足下面關系式：

其中L為設定值

（2）距離前次執行快速倍周期計算的時間超過預設定值T；

快速倍增周期的計算使用如下公式：

公式中：

TDI值與快速倍增周期值為反比關系；

Ln（）是自然對數運算；

TCIp是前次執行倍增周期計算時使用的脈沖計數率值；

dTCI/dt是脈沖計數率值在dt時間內的變化率；

4 脈沖采集及周期計算結果

本套數字化儀表用于監測某型反應堆堆外中子注量率，以達到監測反應堆升功率過程的功率和功率變化情況的目的。通過前端堆外探測器，將反應堆熱中子轉化為脈沖，經過放大調理整形電路后輸入到數字儀表處理單元，經過計算處理輸出反應堆功率、報警以及停堆保護信號等。通過在某試驗反應堆上進行考核試驗，調節反應堆功率快速上升、下降過程，試驗測試結果圖2a、2b所示。

從圖2a的試驗結果看，在反應堆功率逐漸提升，脈沖計數率逐漸上升和下降的過程中，基于PC/104技術的數字化儀表真實準確定記錄和跟蹤了反應堆的變化過程，并且滿足系統要求的平穩性和實時性要求。從圖2b倍增周期輸出的試驗結果看，在功率穩步提升的過程中，倍增周期基本維持平穩；在脈沖計數率由提升轉下降的過程中，倍增周期有一個劇烈的跳變，符合倍增周期的原理；當計數率變化由正轉負時，倍增周期會有一個從正無窮到負無窮的跳變，然后逐漸增大；在功率逐漸趨于平穩以后，計數率的微小上升和下降都會引起倍增周期從正的較大值到負的較大值的變化。

5 結語

本文提出了一種基于PC/104總線技術的數字化儀表設計方法，構建了高可靠性、高實時性的實現平臺，采用完全自主開發、不調用任何庫函數的全透明方式完成了數字化儀表的模式切換、數據采集、顯示、修改、計算以及模塊自檢等功能；在此基礎上，研究和實現了一種動態系數的數字濾波方法的脈沖采集方法和脈沖計數率倍增周期計算方法；反應堆試驗結果驗證了動態數字濾波方法和倍增周期計算方法的有效性。

參考文獻

[1]房紀濤.基于PC104總線的數據采集儀與數據分析系統的研究開發[D].淄博：山東理工大學，2003.

[2]陳再秀.PC-104嵌入式系統綜述[J].自貢師范高等專科學校學報，2002，17（03）：71-73.

[3]梁越，李剛，王曉陵.基于PC/104的多串口通訊的設計[J].應用科技，2004，31（03）：28-30.

數字化儀范文第3篇

關鍵詞：數字化測繪地籍測量測圖技術應用研究

中圖分類號：P25文獻標識碼： A

隨著數字測圖理論與實踐的進步，數字化測繪技術在地籍測量中得到迅速發展，它的最大優點是完成地籍測量的同時可建立地籍圖形數據庫，從而為實現現代化地籍管理奠定了基礎。數字化測繪技術相比傳統的測繪技術可以更加直觀和生動的反映出地形、地貌特征以及地籍要素，基本上可以一目了然，相比過去的工作將節省很多的時間并且可以更加迅速的發現問題所在，所以地籍測量與現代測繪技術的結合日漸緊密，使地籍測繪工作從理論到實踐發生了根本性變化。

1數字化測繪技術在地籍圖測繪中的應用意義

1.1數字化測繪技術是先經過數據采集、編碼、傳輸與存儲，然后利用計算機技術進行數據、圖像處理、最后完成顯示及打印的工作。目前數字化測量技術已成為高精度、高效率、實時測量及自動控制的最佳手段和可靠保證。

1.2數字化地籍測圖使野外測量達到自動記錄、自動解算處理、自動成圖，自動化程度高，出錯的概率小，而且可以自動提取坐標、距離、方位和面積等，繪出的地籍圖精確、規范、美觀。數字化地籍測繪產品更加多樣化，技術含量和應用水平更高。

1.3數字化地籍圖可以通過計算機按類別和要求分層儲存、分層顯示，一目了然。真正體現了地籍圖的實用性和易用性。利用數字化地籍測繪成果作為底圖，可在計算機上進行土地利用規劃與設計；對各種要素的統計、匯總、疊加、分析也方便、準確。在計算機技術的幫支持下，大大提高了測繪生產作業的自動化、科學化、規范化程度。

1.4數字化地籍圖可以作為地理信息系統(GIS)數據源，GIS是在計算機軟硬件支持下的與采集、存儲、管理、描述及分析地球表面與空間地理分布有關的數據的空間信息系統，它已在規劃、管理、監測、建設和決策等方面得到了廣泛運用。

2 數字化測繪技術在地籍圖測繪應用中優點

2.1數字化測繪技術實質是一種全解析、機助成圖的方法。與傳統測圖技術相比, 具有顯而易見的優勢和廣闊的發展前景, 是地形測繪發展的技術前沿。數字地形圖最好地(無損地)體現了外業測量的高精度, 也就是最好地體現了儀器發展更新、精度提高的高科技進步的價值。

2.2數字化測繪技術可以通過計算機的模擬，在屏幕上直觀生動地(分層)反映出地形、地貌特征以及地籍要素，同時可以根據不同用戶的需要，對產品的各種要素進行數據再加工，得到不同用途的圖件，還可以隨意對圖形進行拼接、縮放，用途更廣泛。

2.3利用數字化測繪成果，作為底圖，可在計算機上進行各種規劃與設計，可方便地進行許多方案的設計與比較，對各種要素的統計、匯總、疊加、分析也方便、準確。

3數字化地籍測繪的主要作業方法

3.1全數字攝影測量技術。通過在空中利用數字攝影機所獲得的數字影像，內業通過專門的航測軟件，在計算機上對數字影像進行像對匹配，建立地面的數字模型，再通過專用的軟件來獲得數字地圖。該方法的特點是可將大量的外業測量工作移到室內完成，它具有成圖速度快、精度高而均勻、成本低，不受氣候及季節的限制等優點，適合于城市密集地區的大面積成圖。

3.2原圖數字化測圖。充分利用現有的地形圖，配備計算機、數字化儀或掃描儀、繪圖儀再配以數字化軟件就可以開展工作，并且可以在很短的時間內獲得數字化成果。但受原圖精度的影響以數字化過程中所產生的各種誤差，它的精度要比原圖的精度差。所以它僅能作為一種應急措施而非長久之計。

3.3手扶跟蹤數字化。讓計算機和數字化儀進行連接，通過專業的軟件用數字化游標來對地籍的要素以及相關的地形圖進行跟蹤、采集，并得出數字化的地籍圖。其優點是能夠利用數字化菜單以及屏幕菜單的操作，使得操作的過程變得更加方便、快捷，在進行作業的過程中能夠看到整個作業的全圖，從而方便分類以及選擇性的采集，尤其是對于線條比較長的圖形數字化采集，可以說有著非常重要的作用。

3.4全野外數字化測圖。采用先進儀器，經過野外測量獲取可用于處理、傳輸與共享的地形數字信息，用計算機磁盤作為載體的信息數字化地形圖。應用全野外數字化測圖方式不僅令測量精度廣泛提升，在成圖過程中其精度毫無損失，同時應用計算機工具軟件的成圖方式可令各類文字注記、符號符合相關要求，通過自動擬合綜合處理方式令等高線呈現光滑美觀特性，進而令圖面展現規范化的一面。

3.5航測數字成圖。主要應對區域大測繪時采用。該方法采用航空攝影設備由空中攝取到地面影像，并通過對外業的判讀，建立內業地面模型，利用計算機系統繪圖軟件針對模型測量，并直接獲取到數字地形圖。其通過空中數字化攝影獲取實時數字影像，內業則通過專業航測軟件，在計算機系統輔助下展開對數字影像的匹配處理并科學構建地面數字模型，而后再通過轉向應用軟件獲取數字地圖。

3.6掃描數字化。對于已有的地籍圖、地形圖，可采用將原圖用掃描儀進行掃描，得到柵格圖形后，再利用專業的掃描矢量化軟件將柵格圖形轉換成矢量圖形，從而實現原測地籍圖、地形圖的數字化。利用該方法所獲得的數字地圖其精度因受原圖精度的影響，加上數字化過程中所產生的各種誤差，因而它的精度要比原圖的精度差；可以通過采取修測、補測等方法，實測一部分界址點或地物點的精確坐標，再用這些點的坐標代替原來的坐標，通過調整糾正，可在一定的程度上提高原圖的精度。

4 數字化技術中地籍測繪應用中需要注意的問題

4.1對于數據文件的管理。一般來說，繪制地籍圖的時侯有四個重要的文件，分別是平面圖的圖形文件、界址點的坐標數據文件，地籍權屬的引導文件以及權屬信息的數據文件。基于方便識別以及管理原則，這四個文件的名稱應該用街坊號來開始，而后面則用漢語拼音的縮寫來表示出不同的文件。

4.2界址線的設定。界址線可以說是進行地籍測繪的關鍵要素了，界址線的設定是不是合理對于地籍測繪工作量的影響是非常大的。在最初的地籍測繪中，大部分的地區界線都沒有設定好，所以需要相關的政策來進行確定；而過去的單位在進行征地的時候，大多數都預留了1mm左右的影射地。可以看出很多的宗地界址線其實并不是在圍墻或者是墻壁，這樣一來也就給地面標定界址點以及測繪界址點帶來了不必要的麻煩。

4.3街坊的劃分。一般說在進行數字化測繪的時候都是以街坊為單位，從而進行地籍權屬的調查，并且接下來的工作也是以街坊為單位來繪制地籍圖、管理地籍調查表、地籍測繪成果。所以在進行劃分街坊的時侯，其分界線必須是劃分在街道、胡同的中心線或者是空閑的位置，不能夠劃分在單位的圍墻上。

4.4街坊線、圖斑、控制點繪制。測繪圖的完成并不代表工作的完成,還需要增加包括街坊線,圖斑、控制點等內容。在實際作業時,應該在初始地籍圖上做統一的繪制,因此可以獨立形成一個文件,然后制作成為街坊線圖塊文件,并將圖塊設置到相應街坊的地籍圖中去。

5結束語

目前的測繪技術依舊存在著若干問題, 如怎樣改進外業數據采集模式的問題、成圖系統的統一標準問題, 內業編輯圖形工作效率問題; 圖形數據結構與地理信息系統GIS 接口問題等等,這都需要我們廣大測繪工作者的不懈努力, 不斷提出新的任務、新課題和新要求, 有力地推動和促進工程測量事業的進步與發展。

參考文獻:

[1] 張盛．地籍測量中數字化測圖的特點及應用[J].科技咨詢.2010

[2] 郭良金.數字測繪的幾點體會[J].中國西部科技，2010(23).

[3] 宋傳亮．地籍測量中數字化測圖的特點及應用[J]. 中國新技術新產品.2011

數字化儀范文第4篇

    電網調度的自動化。電網調度的自動化一般是由電網調度中心的計算機網絡、大屏幕顯示器、打印設備、工作站、服務器等組成。它由處于調度區域內的測量控制設備等變電站終端、下級電網調度中心、發電廠等構成,由電力系統專屬局域網進行連接。電網調度的自動化的主要功能有:適應電力市場的運營需求、對電網運行安全情況進行分析、監控、實時采集電力生產的過程中數據、自動發電控制、對電力系統狀態進行評估、自動經濟調度、對電力負荷進行預測等。

    配電自動化。配電自動化與調度自動化相比,規模要小的多。配電自動化目標在于實現電力系統經濟運行、減輕運行人員的勞動強度、為用戶提供優質服務、提高供電的可靠性、改進電能質量等,是一項綜合信息管理系統,集合了設備管理技術、數據傳輸技術、計算機技術、現代控制技術等為一體。配電自動化在美國、英國、加拿大等一些發達國家已有了多年的運行經驗,并且有向縱深性發展的趨勢,如人工智能、光纖通信、大規模地形顯示等。目前我國的配電自動化技術主要使用了配電管理+集中監控模式的配電自動化、集中監控模式的配電自動化、就地控制的饋線自動化模式,且使用了分布式總體結構,通過網絡將子站和主站聯在一起,形成統一的配電自動化系統。

    加強電氣工程自動化系統的人性化設計

    1文化因素。我們在對電氣工程自動化系統進行設計時,應該表現出與技術進步和時代精神的與日俱進,滿足電廠的功能需求,符合電廠的企業文化特征。

    2美學因素。在進行電氣工程自動化系統設計的時候,應該基于人性化設計的角度來進行研究考慮,對人的觸覺、聽覺、視覺等審美情趣進行充分的考慮。

    3人機工程學因素。應該采用多學科的方法,如心理學、生理學、人體力學、人體測量學等來提供人體機能特征參數,研究人體特征和結構,為電氣工程自動化的設計提供人性化的要求。

數字化儀范文第5篇

關鍵詞：礦圖數字化 VB AutoCAD二次開發

中圖分類號：TP391.7 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2014）02-0103-01

我國部分礦山的地質圖、礦圖等都還是紙質版，有的年代比較久遠，保存上也會出現一些問題，如紙質受潮、破損等會導致圖紙損壞；在攜帶、交流上，紙質版的圖紙也不太方便。隨著計算機技術的飛速發展以及AutoCAD等制圖軟件的不斷更新，不論從保存還是從交流的角度上講都很有必要對這些礦圖進行數字化。

1 礦圖數字化若干技術

礦圖數字化是對礦山各類礦圖數字化綜合處理的新技術，是建立現代礦山企業的必備條件和基礎建設。如今礦圖數字化技術主要有以下幾種方法：

（1）手工輸入。人工輸入坐標將礦圖數字化就是在現有的礦圖圖紙上，用三角板、比例尺、量角器等量具量取特征點的坐標（x，y），然后在AutoCAD中的選取相應的繪圖命令進行繪制。

（2）掃描圖象數字化。礦圖圖象掃描數字化就是將礦圖用大型工程掃描儀掃描成點陣的光柵圖象，然后插入到AutoCAD中最后在圖象上將圖中的內容繪制成矢量圖形。

（3）數字化儀數字化。數字化儀是絕對定點設備，這使得數字化儀成為AutoCAD中最有用的數字化圖形工具。數字化儀可以校準或配置。

（4）編程繪圖。編程繪圖是用計算機語言編制自動繪圖程序，輸入原始數據后計算機自動繪圖。

以上幾種數字化技術中手工輸入是相對較慢的方法，而掃描圖象數字化是用的較多的，數字化儀數字化這中方法成本較高而且出圖也較慢，至于編程繪圖是需要花費一定的時間和人力做好前期工作，那樣才會在后期的設計中體現出其高效性和準確性。本文所述即為此方法。

本文利用AutoCAD提供的ObjectARX開發包在Visual Basic 6.0編程環境下設計開發了采礦方法圖的數字生成系統，能很好地完成無底柱分段崩落法的采礦方法圖數字化。

2 開發工具簡介

2.1 ObjectARX

ObjectARX是Autodesk公司提供的CAD應用軟件的開發包，它使用C++為編程語言，采用面向對象的編程原理，提供深入AutoCAD的底層開發環境，利用Object ARX開發采礦方法圖模塊很好地利用了AutoCAD的開放性和普及性，實現了在CAD下采礦方法圖的自動生成模塊。

2.2 Visual Basic 6.0

Visual Basic6.0是微軟公司Visio Studio中的一項重要工具，它采用面向對象的編程思想。利用Visual Basic調用ObjectARX的函數非常方便AutoCAD的加載使用。由于在Visual Basic中編寫程序，其升級修改都非常方便，真正實現了模塊化。

3 開發步驟

首先確定采礦方法圖所需要輸入的參數，如無底柱分段崩落法需要礦塊厚度、階段高度等。確定好輸入參數后就可以把程序界面布局確定下來。在程序主界面窗體的加載事件中寫入以下代碼對AutoCAD進行連接：

On Error Resume Next

Set acadapp=GetObject（，"autocad.application.17"）

Set acadapp=CreateObject（"autocad.application.17"）

If Err Then

Form2.Hide

MsgBox"不能運行AUTOCAD2007，請檢查是否安裝了AUTOCAD2007！"，，"提示"

Exit Sub

End If

acadapp.Visible=True

連接AutoCAD后就可以在VB中用代碼來進行圖形要素的繪制工作，如直線、填充、標注等，都可以用代碼來實現。對于無底柱分段崩落法采礦方法圖的三個視圖，都由這些圖形要素構成，可以按俯視圖、主視圖、左視圖的順序由簡到繁一步一步進行。

4 結語

運用以上方法筆者成功開發出無底柱分段崩落法數字生成系統。該系統可以使設計人員根據設計所確定礦塊參數在AutoCAD中快速生成采礦方法圖，直觀、快捷、準確，可以作為礦山初期設計中的參考。

目前筆者已做了無底柱分段崩落法數字生成系統，以后還可將各常用采礦方法圖都做成數字生成系統，然后集成到AutoCAD中，需要時便可直接調用，使礦圖數字化技術得到進一步的延伸。

參考文獻

[1]陳建宏，周志勇，古德生.采礦CAD系統研究現狀與關鍵技術[J].金屬礦山，2004（10）.

[2]老大中，趙占強.AutoCAD 2000 ARX二次開發實例精粹[M].北京：國防工業出版社，2011.