基于FPGA的数据采集系统设计开题报告
2022-01-25 23:38:33
全文总字数:4708字
1. 研究目的与意义及国内外研究现状
随着时代的不断发展和科技的日新月异,人们的生活越来越丰富生动,在此同时,人们也相应的越来越关注生活指数和幸福指数,对于生活质量也越来越上心。
一些需要人们经常长时间停留的地点,如住宅、办公室等,另外某些特定的地方如实验室、手术室等则需要更加严格的室内环境,因此室内的环境指标也在人们的视野里被慢慢放大,引起了人们的广泛关注。
室内的环境质量水平不仅在人们的平常生活中占据相当大的比例,更是可以直接影响身心健康。
2. 研究的基本内容
本设计的室内数据采集的装置主要包括FPGA芯片、温度采集模块、湿度采集模块、光照强度采集模块、报警模块、显示模块和按键模块。本系统主要介绍了一种室内的温度、湿度以及光照强度的采集装置,用EP4CE6F17C8N作为主控芯片,DS18B20温度传感器、DHT11数字式温湿度一体传感器和AP3216C三合一光环境传感器组合运行来采集数据。通过对采集到的数据进行处理从而转化为确切的数值,如果超过规定的界限则进行报警来提醒用户,并且通过显示模块显示数值,以便用户能实时掌握当前室内的环境数据,该系统还可以通过按键来控制蜂鸣器的开和关。
3. 实施方案、进度安排及预期效果
实施方案: 本设计主要是设计一种基于FPGA的实时数据采集系统,首先介绍国内基于FPGA的数据采集系统的研究现状,明确本设计的研究意义;构建出系统框架,明了系统最终要实现的功能,进行芯片的选型;决定该系统适合的设计方案——模块化的设计思路,对系统包含的各个模块进行介绍以及设计,实验验证后进行最终的模块整合;利用该系统测得的数据与标准的数据进行比较,分析出误差及其误差可能出现的原因,提出相应的改进方案;最终对本设计进行总结,介绍该系统的优点以及不足。
进度安排:3月1号-4月10号 通过中国知网和学校图书馆大量查阅基于FPGA数据采集的相关文章,从中做出筛选从而完成开题报告。4月10号-4月15号 通过图书馆外文文献搜索系统筛选和论文相关文章通过自己的翻译完成外文翻译,结合自己的毕业设计内容购买相关实验材料在老师的指导下实施毕业设计。4月15号-5月15号 通过和老师一起讨论发现论文中的不足修改毕业论文和完成答辩前的相关准备工作。5月15号-5月17号 最后完善自己的毕业设计和论文,准备参加毕业论文答辩。预期效果: 设计出室内温湿度及光照实时检测系统,搭建性能测试的模型,实现对温湿度及光照参数的有效监测。
4. 参考文献
[1]李红刚,杨林楠,张丽莲,彭琳.基于fpga的高速多通道数据采集系统的设计[j].计算机测量与控制,2006(10):1407-1409.
[2]朴现磊,熊继军,沈三民.基于fpga的高速数据采集系统的设计[j].微计算机信息,2008(02):209-211.
[3]肖积涛,马幼鸣,周鸣争,周明龙.基于fpga的高速数据采集系统的设计与实现[j].计算机技术与发展,2012,22(06):217-220.