| 题名 | 声智能传感器的设计和实现 |
| 作者 | 匡敬辉 |
| 学位类别 | 博士 |
| 答辩日期 | 2009-05-27 |
| 授予单位 | 中国科学院声学研究所 |
| 授予地点 | 声学研究所 |
| 关键词 | 声智能传感器 FPGA DSP ARM 以太网供电 |
| 其他题名 | A Design and Implementation of Acoustic Smart Sensor |
| 学位专业 | 信号与信息处理 |
| 中文摘要 | 传感器技术作为信息技术的三大组成部分之一，近年来得到了极大重视并飞速发展。其中代表着传感器发展方向的智能传感器技术尤为火热。国内外已经有关于温度、压力、加速度等多种智能传感器的研究和产品，但关于声传感器的智能化研究和应用还不多。声传感器在通信、环境检测、文化娱乐、水下探测和生物医学工程等方面有广泛的应用，研究声智能传感器的意义重大，本文正是基于此，设计和实现了一个声智能传感器研究平台。 本文在平台架构设计上采用了“FPGA+DSP+ARM” 结构。其中FPGA做逻辑控制和并行算法，DSP负责实时的数字信号处理，ARM用于控制、管理和网络通信，这种结构使得三个模块部分各司其职，发挥各自优势，可以使平台具有极高的处理能力和通用性，设计上也十分灵活。在ADC的选型上，本文选用了可8通道同步采集的24bit模数转换器ADS1278，以满足声信号具有动态范围大的特点。平台加入了数模转换器，可用于传感器的自诊断、自校准和自标定，另外引入了温湿度传感器，可用于传感器的去温漂和自补偿。平台的输出接口采用标准的以太网接口使声智能传感器网络化。声智能传感器可以作为若干节点与服务器组成一个智能传感器网络，实现无缝连接。此外，平台还采用以太网供电技术为系统供电，节省了平台和外部的连线，并具有一定的过流保护功能。该平台为后续进行多传感器的信息融合研究奠定了硬件基础 本文分章节阐述了声智能传感器平台的设计和实现过程，第2章给出了平台设计方案，第3章和第4章分别详细地叙述了平台的硬件和软件设计，第5章对系统的功能和性能进行了测试，结果表明平台实现了全部预期功能，并取得了较好的性能。第6章是全文的总结，提出了一些改进措施和下一步的工作展望。 |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2011-05-07 |
| 页码 | 111 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://ir.ioa.ac.cn/handle/311008/547]  |
| 专题 | 声学研究所_声学所博硕士学位论文_1981-2009博硕士学位论文 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 匡敬辉. 声智能传感器的设计和实现[D]. 声学研究所. 中国科学院声学研究所. 2009. |
| 个性服务 |
| 查看访问统计 |
| 相关权益政策 |
| 暂无数据 |
| 收藏/分享 |
除非特别说明，本系统中所有内容都受版权保护，并保留所有权利。
修改评论