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原文传递 利用虚拟仪器构建数据处理平台的研究
论文题名: 利用虚拟仪器构建数据处理平台的研究
关键词: 铁路信号;数据处理平台;虚拟仪器;硬件设计;软件开发
摘要: 传统的铁路信号处理是指在现场由磁带记录仪等仪器采集轨道电路等信号,并在室内通过频谱分析仪分析记录采集的信号,这种处理方式既不便于分析,也不便于信号存储,还不易进行移植与更改。设计具有灵活性、可移植性、有强大的分析处理及存储能力的数据处理平台能够实现现场铁路信号的数据采集及处理一体化,提高信号处理效率,具有实际意义。鉴于虚拟仪器无缝集成、信息处理能力强、性价比高、界面友好等优势,本文提出了基于虚拟仪器的数据处理平台的系统方案。
  本文主要完成了以下工作:
  首先本文介绍了构建数据处理平台的背景与意义,虚拟仪器的概念、特点、国内外研究现状及其系统结构。虚拟仪器技术性能高、易于实现硬件和软件集成等优点使其适宜成为本系统的开发平台。
  其次,从软件设计与硬件设计两方面阐述了数据处理平台总体设计思路。软件上选择LabVIEW作为本系统的开发平台。硬件上对比了PCI、USB、IEEE1394等多种系统总线方案,根据需求选取了PCI总线方案。另外还完成了数据采集卡的选型,信号发生器、数据记录仪的标准分析,输入信号接线方式的优劣比较等工作。
  最后,搭建了系统的软件平台,划分了系统总体软件层次,分别构建了数据采集、信号处理与分析、数据存储与显示、LabVIEW和MATLAB的混合编程四个功能模块。并通过实例展示了对数据信号的采集、记录仪信号的读取、时频域分析与处理、混合编程小波分析功能的实现,各个功能模块都良好运行。
  论文实现了基于虚拟仪器的数据处理平台的搭建,实现了信号采集、读取、时域和频域分析等基本功能。并且采用LabVIEW与MATLAB的混合编程实现了脉冲奇异点的监测。
作者: 竺蓓
专业: 智能交通
导师: 杨世武
授予学位: 硕士
授予学位单位: 北京交通大学
学位年度: 2014
正文语种: 中文
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