摘 要
自确认传感器能够实现传感器故障的自诊断和自恢复,除了提供被测量的确认的测量值之外,还提供测量值的不确定度、测量值的状态等表征传感器输出可信度的参数,可以实时了解传感器的工作状态,及时采取相应的措施,大大提高监测系统的可靠性。随着微电子技术的进步,现场可编程门阵列FPGA发展迅速。目前FPGA正以其超大规模单芯片容量和硬件电路高速并行运算能力,越来越多的被用作各种规模的系统集成单芯片解决方案。本文针对位移量的特点,探讨了一种基于FPGA的自确认传感器的模型建立与实现。
关键词:现场可编程逻辑门阵列(FPGA)、位移测量、自确认传感器
目 录
摘要…………………………………………………………………………………………… Ⅰ
1 前言………………………………………………………………………………… .…… .1
1.1 课题的背景与意义…………………………………… …… ……………………….1
1.2 自确认传感器的研究现状……………………………………………………………2
1.3 课题的主要内容………………………………………………………………………4
2 自确认位移传感器的系统设计…………………………………………………………….5
2.1 总体方案设计……………………………………………………………… …………5
2.2 位移传感器的工作原理……………………………………………………………… 5
2.3 自确认位移传感器的硬件设计……………………………………………………… 8
2.3.1 前置电路设计………………………………………………………………. 9
2.3.2 A/D转换电路的设计………………………………………………………. 15
2.3.3 FPGA的电路设计…………………………………………………………….18
2.3.4 FPGA的设计流程…………………………………………………………….22
3 总结…………………………………………………………………………………………27
致谢…………………………………………………………………………………………… .28
参考文献……………………………………………………………………………………… 29