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PLC的高速数据采集分析与记录工具介绍

PLC的高速数据采集分析与记录工具介绍
PLC的高速数据采集分析与记录工具介绍

PLC的高速数据采集分析与记录工具

在工业现场,设备调试时经常遇到需要对PLC各种变量捕捉分析,优化控制时序,检查动作过程是否准确等情况;在设备运行时又需要对设备的运行状态进行全方位的监控和记录,方便设备故障后,故障过程的重现与故障原因的分析,尤其一些控制逻辑复杂的设备,这种需求更加突出。

在一般情况下,SCADA监控软件的趋势记录就可以满足需求,但是SCADA在趋势与记录上存在很大的劣势,比如,采集数据量大的系统(系统本身庞大,需要采集的数据点多),采集速度要求高的系统(系统本身运行快,要求最大程度复现控制器内逻辑与数据的处理过程,如西门子TDC等),这些情况下,单纯的依靠SCADA已经无法满足我们的需要,那么就需要专用的数据采集分析与记录工具帮我们完成。

下面是对PLC的一些数据采集与记录工具的介绍。

1)、iba公司的PDA

既然要说数据采集记录工具,首先要提的当然是强大的PDA,软件本身支持很多驱动,可以选择带硬件支持的版本,一般采用控制器连接iba公司的模块,模块通过光纤连接工控机的配置方法,能够最大限度提高速度,当然也有纯软件的版本,这个软件在钢铁行业应用的比较多,如轧制过程的数据采集记录。(不过,这个软件的价格我只能呵呵了),软件截图:

2)、AUTEM公司的PLC-ANALYZER pro

关于此软件,同样提供多种驱动。支持的PLC-Driver有Siemens SIMATIC S7 / C7 / M7, SAIA xx7, VIPA, SIMATIC S5, Siemens LOGO!, SINUMERIK, SIMOTION, BOSCH, CoDeSys, PILZ, Phoenix, Jetter, Allen-Bradley, GE Fanuc, HITACHI, OMRON, Mitsubishi, Schneider, AUTEM AD_USB-Box?, Beckhoff TwinCat等,对于西门子的PLC,支持

MPI/PROFIBUS/ETHERNET等,但是在软件的实际使用时你会发现,软件功能较PDA逊色不少。软件截图:

3)、S7TrendValues

关于此软件,只支持西门子的以太网连接,不过对于一些调试期间的数据监控需要已经足够了。软件截图:

4),最后笔者想要介绍一款全新的数据采集记录工具FDA,它利用PLC底层驱动无缝接入现场工控网络,高速获取工控数据,并进行高效压缩保存;多通道实时数据曲线显示让您及时掌控设备状态;精细化海量历史数据存储为您记录每个生产细节,配备离线分析工具方便离线查看历史数据。在本人新浪博客中有软件的展示,软件截图:

Yanxiaokai

2015-01-07

PLC的高速数据采集分析与记录工具介绍

PLC的高速数据采集分析与记录工具 在工业现场,设备调试时经常遇到需要对PLC各种变量捕捉分析,优化控制时序,检查动作过程是否准确等情况;在设备运行时又需要对设备的运行状态进行全方位的监控和记录,方便设备故障后,故障过程的重现与故障原因的分析,尤其一些控制逻辑复杂的设备,这种需求更加突出。 在一般情况下,SCADA监控软件的趋势记录就可以满足需求,但是SCADA在趋势与记录上存在很大的劣势,比如,采集数据量大的系统(系统本身庞大,需要采集的数据点多),采集速度要求高的系统(系统本身运行快,要求最大程度复现控制器内逻辑与数据的处理过程,如西门子TDC等),这些情况下,单纯的依靠SCADA已经无法满足我们的需要,那么就需要专用的数据采集分析与记录工具帮我们完成。 下面是对PLC的一些数据采集与记录工具的介绍。 1)、iba公司的PDA 既然要说数据采集记录工具,首先要提的当然是强大的PDA,软件本身支持很多驱动,可以选择带硬件支持的版本,一般采用控制器连接iba公司的模块,模块通过光纤连接工控机的配置方法,能够最大限度提高速度,当然也有纯软件的版本,这个软件在钢铁行业应用的比较多,如轧制过程的数据采集记录。(不过,这个软件的价格我只能呵呵了),软件截图:

2)、AUTEM公司的PLC-ANALYZER pro 关于此软件,同样提供多种驱动。支持的PLC-Driver有Siemens SIMATIC S7 / C7 / M7, SAIA xx7, VIPA, SIMATIC S5, Siemens LOGO!, SINUMERIK, SIMOTION, BOSCH, CoDeSys, PILZ, Phoenix, Jetter, Allen-Bradley, GE Fanuc, HITACHI, OMRON, Mitsubishi, Schneider, AUTEM AD_USB-Box?, Beckhoff TwinCat等,对于西门子的PLC,支持 MPI/PROFIBUS/ETHERNET等,但是在软件的实际使用时你会发现,软件功能较PDA逊色不少。软件截图:

激光雷达高速数据采集系统解决方案

激光雷达高速数据采集系统解决方案 0、引言 1、 当雷达探测到目标后, 可从回波中提取有关信息,如实现对目标的距离和空间角度定位,并由其距离和角度随时间变化的规律中得到目标位置的变化率,由此对目标实现跟踪; 雷达的测量如果能在一维或多维上有足够的分辨力, 则可得到目标尺寸和形状的信息; 采用不同的极化方法,可测量目标形状的对称性。雷达还可测定目标的表面粗糙度及介电特性等。接下来坤驰科技将为您具体介绍一下激光雷达在数据采集方面的研究。 1、雷达原理 目标标记: 目标在空间、陆地或海面上的位置, 可以用多种坐标系来表示。在雷达应用中, 测定目标坐标常采用极(球)坐标系统, 如图1.1所示。图中, 空间任一目标P所在位置可用下列三个坐标确定: 1、目标的斜距R; 2、方位角α;仰角β。 如需要知道目标的高度和水平距离, 那么利用圆柱坐标系统就比较方便。在这种系统中, 目标的位置由以下三个坐标来确定: 水平距离D,方位角α,高度H。 图1.1 用极(球)坐标系统表示目标位置

系统原理: 由雷达发射机产生的电磁能, 经收发开关后传输给天线, 再由天线将此电磁能定向辐射于大气中。电磁能在大气中以光速传播, 如果目标恰好位于定向天线的波束内, 则它将要截取一部分电磁能。目标将被截取的电磁能向各方向散射, 其中部分散射的能量朝向雷达接收方向。雷达天线搜集到这部分散射的电磁波后, 就经传输线和收发开关馈给接收机。接收机将这微弱信号放大并经信号处理后即可获取所需信息, 并将结果送至终端显示。 图1.2 雷达系统原理图 测量方法 1).目标斜距的测量 雷达工作时, 发射机经天线向空间发射一串重复周期一定的高频脉冲。如果在电磁波传播的途径上有目标存在, 那么雷达就可以接收到由目标反射回来的回波。由于回波信号往返于雷达与目标之间, 它将滞后于发射脉冲一个时间tr, 如图1.3所示。 我们知道电磁波的能量是以光速传播的, 设目标的距离为 R, 则传播的距离等于光速乘上时间间隔, 即2R=ct r 或 2 r ct R

大数据分析的六大工具介绍

大数据分析的六大工具介绍 2016年12月 一、概述 来自传感器、购买交易记录、网络日志等的大量数据,通常是万亿或EB的大小,如此庞大的数据,寻找一个合适处理工具非常必要,今天我们为大家分学在大数据处理分析过程中六大最好用的工具。 我们的数据来自各个方面,在面对庞大而复杂的大数据,选择一个合适的处理工具显得很有必要,工欲善其事,必须利其器,一个好的工具不仅可以使我们的工作事半功倍,也可以让我们在竞争日益激烈的云计算时代,挖掘大数据价值,及时调整战略方向。 大数据是一个含义广泛的术语,是指数据集,如此庞大而复杂的,他们需要专门设il?的硬件和软件工具进行处理。该数据集通常是万亿或EB的大小。这些数据集收集自各种各样的来源:传感器、气候信息、公开的信息、如杂志、报纸、文章。大数据产生的其他例子包括购买交易记录、网络日志、病历、事监控、视频和图像档案、及大型电子商务。大数据分析是在研究大量的数据的过程中寻找模式, 相关性和其他有用的信息,可以帮助企业更好地适应变化,并做出更明智的决策。 二.第一种工具:Hadoop Hadoop是一个能够对大量数据进行分布式处理的软件框架。但是Hadoop是 以一种可黑、高效、可伸缩的方式进行处理的。Hadoop是可靠的,因为它假设计算元素和存储会失败,因此它维护多个工作数据副本,确保能够针对失败的节点重新分布处理。Hadoop 是高效的,因为它以并行的方式工作,通过并行处理加快处理速度。Hadoop还是可伸缩的,能够处理PB级数据。此外,Hadoop依赖于社区服务器,因此它的成本比较低,任何人都可以使用。

Hadoop是一个能够让用户轻松架构和使用的分布式计算平台。用户可以轻松地 在Hadoop上开发和运行处理海量数据的应用程序。它主要有以下儿个优点: ,高可黑性。Hadoop按位存储和处理数据的能力值得人们信赖。,高扩展性。Hadoop是 在可用的计?算机集簇间分配数据并完成讣算任务 的,这些集簇可以方便地扩展到数以千计的节点中。 ,高效性。Hadoop能够在节点之间动态地移动数据,并保证各个节点的动 态平衡,因此处理速度非常快。 ,高容错性。Hadoop能够自动保存数据的多个副本,并且能够自动将失败 的任务重新分配。 ,Hadoop带有用Java语言编写的框架,因此运行在Linux生产平台上是非 常理想的。Hadoop上的应用程序也可以使用其他语言编写,比如C++。 第二种工具:HPCC HPCC, High Performance Computing and Communications(高性能计?算与通信)的缩写° 1993年,山美国科学、工程、技术联邦协调理事会向国会提交了“重大挑战项 U:高性能计算与通信”的报告,也就是被称为HPCC计划的报告,即美国总统科学战略项U ,其U的是通过加强研究与开发解决一批重要的科学与技术挑战 问题。HPCC是美国实施信息高速公路而上实施的计?划,该计划的实施将耗资百亿 美元,其主要U标要达到:开发可扩展的计算系统及相关软件,以支持太位级网络 传输性能,开发千兆比特网络技术,扩展研究和教育机构及网络连接能力。

高速数据采集卡250MSPS

高速数据采集卡250MSPS 14bit 250MSPS 14bit 8通道高速数据采集卡主要应用于雷达、通信、电子对抗、高能物理、质谱分析、超声等高科技领域。西安慕雷电子在高速数据采集卡研发及系统应用领域拥有十多年经验,2013年底发布了250MSPS 14bit 8通道高速数据采集卡MR-HA-250M,采集记录存储带宽高达3000MB/S。高速数据采集卡MR-HA-250M及记录存储系统的成功发布使得西安慕雷电子在高速数据采集卡及相关记录存储回放领域为国防及科研领域又提供了一套高性能解决方案。 图一高速数据采集卡MR-HA-250M 高速数据采集卡MR-HA-250M模块参数: ●输入接口: 连接器:SSMC; 输入方式:AC或DC耦合; 通道数量:8通道,可同步32通道 ●AFE模块: 高速数据采集卡中的信号调理模块一般采用衰减、滤波及程控增益放大器等对信号进行处理,高速数据采集卡MR-HA-250M采用信号直通AD模式,减少前端调理对高速数据采集卡动态性能影响。 图二高速数据采集卡MR-HA-250M

●ADC模块: 高速数据采集卡的ADC芯片采用Linear Tech LTC2157-14 (250 MSPS) 图三高速数据采集卡MR-HA-250M动态性能 ●时钟管理模块: 高速数据采集卡MR-HA-250M可选择外时钟、内时钟或参考时钟 ●FPGA模块: XILINX或ALTERA的FPGA芯片广泛用于高速数据采集卡中。FPGA模块开放编程是高速数据采集卡的必备能力。高速数据采集卡MR-HA-250M采用XILINX V6系列高性能FPGA。 ●DDR模块: 高速数据采集卡一般都会配有DDR缓存,存储采集过程中的数据。高速数据采集卡MR-HA-250M配置有4GB DDR2。 ●FIFO模式 高速数据采集卡将板载内存虚拟为FIFO,允许采集数据由缓冲后连续不断地通过总线传输到主机内存或硬盘中。该模式特点就是高速、大容量,使得高速数据采集卡记录时间达数小时。记录时间取决于存储介质的容量。 图四高速数据采集卡MR-HA-250M

高速数据采集系统设计

高速数据采集系统 设计

基于FPGA和SoC单片机的 高速数据采集系统设计 一.选题背景及意义 随着信息技术的飞速发展,各种数据的实时采集和处理在现代工业控制和科学研究中已成为必不可少的部分。高速数据采集系统在自动测试、生产控制、通信、信号处理等领域占有极其重要的地位。随着SoC单片机的快速发展,现在已经能够将采集多路模拟信号的A/D转换子系统和CPU核集成在一片芯片上,使整个数据采集系统几乎能够单芯片实现,从而使数据采集系统体积小,性价比高。FPGA为实现高速数据采集提供了一种理想的实现途径。利用FPGA高速性能和本身集成的几万个逻辑门和嵌入式存储器块,把数据采集系统中的数据缓存和控制电路全部集成在一片FPGA芯片中,大大减小了系统体积,提高了灵活性。FPGA 还具有系统编程功能以及功能强大的EDA软件支持,使得系统具有升级容易、开发周期短等优点。 二.设计要求 设计一高速数据采集系统,系统框图如图1-1所示。输入模拟信号为频率200KHz、Vpp=0.5V的正弦信号。采样频率设定为25MHz。经过按键启动一次数据采集,每次连续采集128点数据,单片机读取128点数据后在LCD模块上回放显示信号波形。

图1-1 高速数据采集原理框图 三.整体方案设计 高速数据采集系统采用如图3-1的设计方案。高速数据采集系统由单片机最小系统、FPGA最小系统和模拟量输入通道三部分组成。输入正弦信号经过调理电路后送高速A/D转换器,高速A/D 转换器以25MHz的频率采样模拟信号,输出的数字量依次存入FPGA内部的FIFO存储器中,并将128字节数据在LCD模块回放显示。 图3-1 高速数据采集系统设计方案 四.硬件电路设计 1.模拟量输入通道的设计 模拟量输入通道由高速A/D转换器和信号调理电路组成。信号调理电路将模拟信号放大、滤波、直流电平位移,以满足A/D转换器对模拟输入信号的要求。

一种高速数据采集记录装置的设计

一种高速数据采集记录装置的设计 【摘要】文章介绍了一种基于Flash的高速数据采集记录装置的实现方案;文中采用了Flash高速存储技术与FPGA的二级缓冲技术,提高了存储速度,突破存储芯片的瓶颈,成功实现了数据存储速率与传输速率完美的匹配;同时通过设计合理的电路降低了存储模块的功耗,利用可靠的通信协议,有效保证了信号数据的可靠接收和存储。 【关键词】数据记录仪;Flash;高速存储 1.系统方案设计 本文设计的数据记录系统由以下几部分组成:两台完全相同的数据记录仪、一个地面综合测试台、上位机、配套软件以及配套电缆。主要用于记录由雷达系统产生的视频回波、图像及遥测三路LVDS高速信号。系统工作时,由雷达系统首先发来启动记录信号,使已处于采集状态的两台记录仪同时工作,二者互为备份。地面测试台产生的模拟信号供记录仪存储,同时可以控制记录仪进入不同的工作状态,通过内置的USB接口读取记录仪的数据;上位机通过USB电缆与地面测试台相接,对回读的数据进行分析,同时验证记录仪是否正常工作。 2.系统硬件设计 该系统采用隔离变压器隔离接收三路LVDS数据,使得隔离前后的电路没有电气连接特性,然后再将隔离后的信号传送给存储模块;经过存储模块的均衡、解串后传给FPGA中心控制器,最后存入两片Flash中。 遥测系统输出的三路数据都有各自的启动记录信号。当记录仪接收到启动控制信号,开始记录对应路的数据,并存储到相应的存储模块中。飞行试验完毕后,可以利用备用读数电缆,将各个存储模块中数据通过测试台上传至上位机中进行分析,以便对记录仪的存储功能进行验证。在飞行模式下记录仪的供电由雷达系统完成。 记录仪由三个存储模块和一个接口模块组成。存储模块主要接收遥测系统的视频回波、图像及遥测三路LVDS信号,并对其中的有效数据进行实时存储。该模块主要包括以下几个部分:中心逻辑控制芯片FPGA、配置芯片PROM、LVDS 电缆均衡器、LVDS解串芯片、存储芯片Flash、电源模块以及60MHz晶振等[1]。如图2.1所示: 接口模块主要包括LVDS高速读数接口、RS-422长线接口、视频及图像遥测雷达信号输入接口、各个存储模块的LVDS输入接口以及数据上传和指令下发接口。高速读数接口与地面测试台主控卡的相应接口连接,通过LVDS接口高速读取其中的数据;422长线接口通过双绞线电缆与地面测试台连接,主要实现记录仪与地面测试台之间的通信。

数据挖掘工具应用及前景分析

数据挖掘工具应用及前景

介绍以下数据挖掘工具分别为: 1、 Intelligent Miner 2、 SAS Enterpreise Miner 3、SPSS Clementine 4、马克威分析系统 5、GDM Intelligent Miner 一、综述:IBM的Exterprise Miner简单易用,是理解数据挖掘的好的开始。能处理大数据量的挖掘,功能一般,可能仅满足要求.没有数据探索功能。与其他软件接口差,只能用DB2,连接DB2以外的数据库时,如Oracle, SAS, SPSS需要安装DataJoiner作为中间软件。难以发布。结果美观,但同样不好理解。 二、基本内容:一个挖掘项目可有多个发掘库组成;每个发掘库包含多个对象和函数对象: 数据:由函数使用的输入数据的名称和位置。 离散化:将记录分至明显可识别的组中的分发操作。 名称映射:映射至类别字段名的值的规范。 结果:由函数创建的结果的名称和位置。 分类:在一个项目的不同类别之间的关联层次或点阵。 值映射:映射至其它值的规范。 函数: 发掘:单个发掘函数的参数。 预处理:单个预处理函数的参数。 序列:可以在指定序列中启动的几个函数的规范。 统计:单个统计函数的参数。 统计方法和挖掘算法:单变量曲线,双变量统计,线性回归,因子分析,主变量分析,分类,分群,关联,相似序列,序列模式,预测等。 处理的数据类型:结构化数据(如:数据库表,数据库视图,平面文件) 和半结构化或非结构化数据(如:顾客信件,在线服务,传真,电子邮件,网页等) 。 架构:它采取客户/服务器(C/S)架构,并且它的API提供了C++类和方法 Intelligent Miner通过其独有的世界领先技术,例如自动生成典型数据集、发现关联、发现序列规律、概念性分类和可视化呈现,可以自动实现数据选择、数据转换、数据挖掘和结果呈现这一整套数据挖掘操作。若有必要,对结果数据集还可以重复这一过程,直至得到满意结果为止。 三、现状:现在,IBM的Intelligent Miner已形成系列,它帮助用户从企业数据资产中 识别和提炼有价值的信息。它包括分析软件工具——Intelligent Miner for Data和IBM Intelligent Miner forText ,帮助企业选取以前未知的、有效的、可行的业务知识——

一种高速数据采集系统的研究

第31卷第5期 唐山师范学院学报 2009年9月 Vol. 31 No. 5 Journal of Tangshan Teachers College Sep. 2009 ────────── 收稿日期:2008-12-12 作者简介:李洋(1982-),男,河北衡水人,唐山师范学院基础教育部教师。 -66- 一种高速数据采集系统的研究 李 洋,郭小松 (唐山师范学院 基础教育部,河北 唐山 063000) 摘 要:由于高速数据采集对信号完整性、信号干扰、高速布线及数据处理和高速实时存储要求极高,而其应用环境又往往非常复杂,所以在目前的实际应用中,很难实现一种既能进行长时间高速数据采集、又能进行大容量存储的数据采集系统。在此背景下,提出了一种高速数据采集及存储的解决方案,采用高速FPGA 加嵌入式微处理器作为中央处理器来进行高速数据传输和磁盘阵列数据存储,实现高速数据采集及大容量实时存储。 关键词:数据采集;模数转换;海量存储;RAID0 中图分类号: T N919.5 文献标识码:A 文章编号:1009-9115(2009)05-0066-03 Study of High-Speed Data Acquisition and Storage System LI Yang, GUO Xiao-song (Department of Foundation Education, Tangshan Teachers College, Tangshan Hebei 063000, China) Abstract: Because of the extreme requirements of signal integrity, noise jamming, high-speed layout, high-speed real-time storage and the complex application environments, it is very difficult to realize a high-speed data acquisition system which is suitable for long-time data acquisition and mass storage. Against this background, a solution of high-speed data acquisition and storage system is introduced in this thesis, which is using of high-speed FPGA and embedded microprocessors as the central processing device for high-speed data transfer and data storage of redundant array of inexpensive disks , realized on-time data acquisition and mass storage. Key words: data acquisition; A/D convert; mass storage; RAID 现代工业生产和科学研究对数据采集的要求日益提高,在雷达、声纳、软件无线电、瞬态信号测量等一些高速、高精度的测量中,需要进行高速数据采集。目前,数据采集系统在高速A/D 、D/A 器件发展的带动下,采集带宽在稳步提高,具有100MSPS 采集能力以上的高速数据采集系统产品己较成熟。然而国外厂商的高速采集系统往往都价格不菲,而且由于高速数据采集对信号完整性、信号干扰、高速布线及数据处理和高速实时存储要求极高,国内完全掌握这个技术的厂商并不多,所以在实际应用中,很难找到一种满足需要的高速采集系统。这种情况长期限制了高速数据采集技术在我国工业生产和科学研究中的应用。 在这样的背景下,本文提出一种高速数据采集与实时存储系统的解决方案,解决以往在高速技术、数据存储与传输技术等方面的几个技术难点,采用FPGA 作为核心器件,集成中央逻辑控制及硬盘接口,直接将高速数据存入有多块硬 盘组成的实时RAID 存储系统中,实现了高速采集和实时存储,并可脱机运行。这种方案成本低廉,能提高采集速度,增加系统可靠性,并大大提高可持续采集时间,具有较大的灵活性。 1 总体系统方案硬件设计 高速数据采集系统的主要目的是把采集到的模拟信号转化为数字信号,所以模拟信号进入数据采集系统的第一步就是通过AD 采集电路进行模数转换;采集到的数据为了以后研究调用,就需要存储到存储器中,所以系统的最后一步是使用高速海量存储器对数据进行存储;系统的启动、停止和数据传输的方式还需要使用中央逻辑控制电路,所以在AD 采集电路与高速海量存储器之间增加中央逻辑控制电路来作为AD 采集电路与高速海量存储器之间的桥梁;系统通过人机接口与PC 机连接,可以对数据采集系统进行调试,还方便调用存储数据进行研究测试,并实现

数据分析过程中各个步骤中使用的工具

数据分析过程中各个步骤使用的工具 数据分析也好,也好,也好、商业智能也好,都需要在学习的时候掌握各种分析手段和技能,特别是要掌握分析软件工具!学习数据分析,一般是先学软件开始,再去应用,再学会理论和原理!没有软件的方法就不去学了,因为学了也不能做,除非你自己会编程序。 下图是一个顶级的分析工具场, 依次从X和Y轴看: 第一维度:数据存储层——>数据报表层——>数据分析层——>数据展现层

第二维度:用户级——>部门级——>企业级——>BI级 我结合上图和其他资料统计了我们可能用到的软件信息。具体的软件效果还需要进一步研究分析和实践。 1第一步:设计方案 可以考虑的软件工具:mind manager。 Mind manager(又叫),是表达发射性思维的有效的图形思维工具,它简单却又极其有效,是一种革命性的思维工具。思维导图运用图文并重的技巧,把各级主题的关系用相互隶属与相关的层级图表现出来,把主题关键词与图像、颜色等建立记忆链接。思维导图充分运用左右脑的机能,利用记忆、阅读、思维的规律,协助人们在与、与想象之间平衡发展,从而开启人类的无限潜能。思维导图因此具有人类思维的强大功能。 是一种将思考具体化的方法。我们知道思考是人类大脑的自然思考方式,每一种进入大脑的资料,不论是感觉、或是想法——包括、、符码、香气、食物、线条、颜色、意象、、音符等,都可以成为一个中心,并由此中心向外发散出成千上万的关节点,每一个关节点代表与中心的一个连结,而每一个连结又可以成为另一个中心主题,再向外发散出成千上万的关节点,呈现出放射性立体结构,而这些关节的连结可以视为您的,也就是您的个人。

高速数据采集系统

目录 1系统摘要 (2) 2系统设计理论 (2) 3系统设计方案 (4) 3.1AD7891高速数据采集系统 (4) 3.1.1 AD7891结构及功能 (4) 3.1.2工作时序和极限参数 (5) 3.1.3 AD7891的应用 (6) 3.1.4 AD7891与微处理器的接口 (8) 3.2PCI-1714高速数据采集系统……………………………….…,,,.9 3.2.1 PCI- 1714 功能结构和特点 (9) 3.2.2 PCI- 1714的系统构成..............................,.. (10) 3.3基于AT89C51的数据采集通信系统设计 (12) 3.3.1系统硬件设计 (12) 3.3.2系统软件设计 (14) 4各种方案的比较 (16) 5心得体会 (17) 6参考文献 (18)

1.系统简介 随着数字技术的飞速发展,高速数据采集系统也迅速地得到了广泛的应用。在生产过程中,应用这一系统可以对生产现场的工艺参数进行采集、监视和记录,为提高生产质量,降低成本提供了信息和手段。在科学研究中,应用数据采集系统可以获取大量的动态数据,是研究瞬间物理过程的有力工具,为科学活动提供了重要的手段。而当前我国对高速数据采集系统的研究开发都处于起步阶段,因此,开发出高速数据采集系统就显得尤为重要了。 所谓高速数据采集系统,是用计算机控制的多路数据自动检测或巡回检测(其对象包括数字和模拟信号),并且能够对数据实行某些处理(包括存储、处理、分析计算以及从检测的数据中提取可用的信息),以供显示、记录、打印或描绘的系统。 在数字技术日新月异的今天,数据采集技术的重要性是十分显著的。它是数字世界和外部物理世界连接的桥梁。而随着现代工业和科学技术的发展,对数据采集技术的要求日益提高,在雷达、声纳、图像处理、语音识别、通信、信号测试等科研实践领域中,都需要高精度,高数据率的数据采集系统。它的关键技术为高速高精度的ADC 技术,高数据率的存储和缓存技术以及系统高可靠性保证等。通过数据采集技术,科研人员在实验现场可以根据需要实时记录原始数据,用于实验室后期的分析和处理,对工程实践和理论分析探索具有重大意义。 2.系统设计理论 整个高速数据系统主要分为四个部分:数据采集部分、数据控制部分、数据处理部分、数据传输部分。 在数据采集部分,主要应用的就是采样定理、模数转换器ADC 及A/D 转换技术。采用定理说明采样频率与信号频谱之间的关系,是连续信号离散化的基本依据。具体内容是,频带为F 的连续信号f(t)可用一系列离散的采样值)1(t f ,)1(t t f ?±,)1(t t f ?±,……来表示,只要这些采样点的时间间隔F t 21≤?,便可根据各采样值完全恢复原来的信号)(t f 。模数转换器ADC 用来把连续变化的模拟信号转换为一定格式的数字量。ADC 转换器实际上就是一个编码器,输

高速数据采集技术发展综述

高速数据采集技术发展综述 摘要:高速数据采集系统广泛应用于军事、航天、航空、铁路、机械等诸多行业。区别于中速及低速数据采集系统,高速数据采集系统内部包含高速电路,电路系统1/3以上数字逻辑电路的时钟频率>=50MHz;对于并行采样系统,采样频率达到50MHz,并行8bit以上;对于串行采样系统,采样频率达到200MHz,目前广泛使用的高速数据采集系统采样频率一般在200KS/s~100MS/s,分辨率16bit~24bit。本篇文章主要简单介绍高速数据采集技术的发展,高速数据采集系统的结构、功能、原理、实现形式以及一些主要的应用。 关键词:高数数据采集系统、系统结构、系统原理、系统功能、实现形式、应用举例。 引言:高速数据采集技术在通信、航天、雷达等多个领域中广泛应用。随着软件无线电、通信技术、图像采集等技术的发展,对数据采集系统的要求越来越高,不仅要求较高的采集精度和采样速率,还要求采集设备便携化、网络化与智能化,并且需要将采集信息稳定的传输到计算机,进行显示与数据处理。同时,以太网协议已经成为当今局域网采用的最通用的通信协议标准。在嵌入式领域中,将以太网协议与数据采集系统相结合,形成局域网,实现方便可靠的数据传输与控制,是当前的研究热点。 1. 高速数据采集的发展 数据采集系统起始于20世纪50年代,由于数据采集测试系统具有高速性和~定的灵活性,可以满足众多传统方法不能完成的数据采集和测试任务,因而得到了初步的认可。到了70年代中后期,在数据采集系统发展过程中逐渐分为两类,一类是实验室数据采集系统,另一类是工业现场数据采集系统。就使用的总线而言,实验室数据采集系统多采用并行总线,工业现场数据采集系统多采用串行数据总线。随着微型机的发展,诞生了采集器、仪表等同计算机融为一体的数据采集系统。由于这种数据采集系统的性能优良,超过了传统的自动检测仪表和专用数据采集系统,因此获得了惊人的发展他3。随着计算机的普及应用,数据采集系统得到了极大的发展,基于标准总线并带有高速DSP的高速数据采集板卡产品也越来越多,技术先进、市场主流的厂商主要有Spectrum Signal Processing,SPEC,Signatec,Acquisition Logic,Blue Wave等公司 2001年Acquisition logic公司推出了基于PCI总线,采样率为500MS/s,1GS/s的8bit数据采集板卡AL500和AL51G,它的存储深度分别为64MB,256MB和1000MB三种。PCI 总线为主模式,数据宽度32bit,时钟频率33MHz,在突发模式下传输速率可达到133MB /s。两种板卡还同时具有数字信号处理功能:通过板卡上的现场可编程门阵列FPGA来实

数据分析必备|你不得不知道的11款数据分析工具

数据分析必备|你不得不知道的11款数据分析工具 毋庸置疑,大数据市场是一座待挖掘的金矿。随着数据使用量的增长,将有更多的人通过数据来寻求专业问题的答案。可视化数据分析工具的出现让人们可以通过将数据可视化来探讨问题、揭示洞见,用数据分享故事。甚至于不懂挖掘算法的人员,也能够为用户进行画像。 BI(BusinessIntelligence)即商业智能,越来越多的智能软件供应商推出可视化数据分析工具,应对企业业务人员的大数据分析需求。然而如果你觉得不是数据分析专业、没有挖掘算法基础就无法使用BI工具?NO,自助式分析工具已经让数据产品链条变得大众化,。为了更好地帮助读者选择分析工具,本文将为介绍数说立方、数据观、魔镜等11款BI-商业智能产品,排名不分先后! 功能列表

详细介绍 数说立方 数说立方是数说故事新推出的一款面向数据分析师的在线商业智能产品。最重要的特点是配备百亿级社交数据库,同时支持全网公开数据实时抓取,从数据源端解决分析师难点;另外数说立方搭载了分布式搜索、语义分析、数据可视化三大引擎系统的海量计算平台,实现数据处理“探索式 分析”和“秒级响应”的两个核心功能。同时数说立方是数说故事三大主打产品之一,并与其他两大产品数说聚合和数说雷达实现从数据源、数据分析、到数据展示完整的数据解决方案。 优点: 即便是个人免费版,体验和功能仍然非常好; 与自家产品“数说聚合”的无缝接入,支持定向抓取微信、微博等数据; 功能完善,集数据处理、特征工程、建模、文本挖掘为一体的机器学习平台; 可视化视图展现、友好的客户感知页面; 支持SAAS,私有化部署,有权限管理; 缺点: 产品新上市,操作指导页不太完善; 体验过程中有一些小bug;

通用数据采集系统操作流程

通用税务数据采集软件的操作 目录 海关完税凭证发票(进口增值税专用缴款书)的操作流程 (1) 一、海关凭证抵扣,在通用数据采集软件里,分6步操作 (1) 二、以上6个步骤的具体说明 (1) 三、常见问题 (4) 铁路运输发票的操作流程 (6) 一、运输发票抵扣,在通用数据采集软件里,分6步操作 (6) 二、以上6个步骤的具体说明 (6) 三、常见问题 (9)

海关完税凭证发票(进口增值税专用缴款书)的操作流程 一、海关凭证抵扣,在通用数据采集软件里,分6步操作: 1、下载安装软件到桌面 2、打开软件第一步‘新增企业’(录入公司的税号和全称) 3、软件里第二步‘新增报表’(设置申报所属期) 4、软件里第三步‘纵向编辑’(录入发票内容) 5、软件里第四步‘数据申报’(把录入的内容生成文件,便于上传国税申报网) 6、国税申报网上传录入的发票数据(第5点‘数据申报’生成的文件上传) 二、以上6个步骤的具体说明 1、下载安装软件到桌面

进入申报网页htt://100.0.0.1:8001—服务专区“软件下载”—通用税务数据采集软件2.4(一般纳税人版)右键目标另存为—ty24双击安装—安装完成桌面上出现图标 2、打开软件第一步‘新增企业’(录入公司的税号和全称) 进入通用税务数据采集软件后,点击‘新增企业’,输入本企业的税号与公司名称,输完后点击确定。 3、软件里第二步‘新增报表’(设置申报所属期) 鼠标左键点左边”目录”-“海关完税凭证抵扣清单”,点中后,右键点“新增报表”或点击上方的新增报表,所属区间就是选企业要抵扣的月份,选好后点击确定

4、软件里第三步‘纵向编辑’(录入发票内容) 点新增企业下方的“纵向编辑”,弹出“记录编辑”窗口,同一条记录要录入两次 发票信息,第一次录入发票信息,全部填好后,点保存并新增,弹出”数据 项目确认”的窗口,第二次录入发票信息。 ●第一次发票录入信息详细说明如下: 专用缴款书号码就是发票上方的号码,格式为XXXXXXXXXXXXXXXXXX-LXX(共22位,X代表数字,-后的英文字母必须是L,L 必须要大写,如果是A的话网上是导入不进去的。) 进口口岸代码填的是专用缴款书号码22位的前4位 进口口岸名称就是发票上海关章上的名称

数据分析软件和工具

以下是我在近三年做各类计量和统计分析过程中感受最深的东西,或能对大家有所帮助。当然,它不是ABC的教程,也不是细致的数据分析方法介绍,它只是“总结”和“体会”。由于我所学所做均甚杂,我也不是学统计、数学出身的,故本文没有主线,只有碎片,且文中内容仅为个人观点,许多论断没有数学证明,望统计、计量大牛轻拍。 于我个人而言,所用的数据分析软件包括EXCEL、SPSS、STATA、EVIEWS。在分析前期可以使用EXCEL进行数据清洗、数据结构调整、复杂的新变量计算(包括逻辑计算);在后期呈现美观的图表时,它的制图制表功能更是无可取代的利器;但需要说明的是,EXCEL毕竟只是办公软件,它的作用大多局限在对数据本身进行的操作,而非复杂的统计和计量分析,而且,当样本量达到“万”以上级别时,EXCEL的运行速度有时会让人抓狂。 SPSS是擅长于处理截面数据的傻瓜统计软件。首先,它是专业的统计软件,对“万”甚至“十万”样本量级别的数据集都能应付自如;其次,它是统计软件而非专业的计量软件,因此它的强项在于数据清洗、描述统计、假设检验(T、F、卡方、方差齐性、正态性、信效度等检验)、多元统计分析(因子、聚类、判别、偏相关等)和一些常用的计量分析(初、中级计量教科书里提到的计量分析基本都能实现),对于复杂的、前沿的计量分析无能为力;第三,SPSS主要用于分析截面数据,在时序和面板数据处理方面功能了了;最后,SPSS兼容菜单化和编程化操作,是名副其实的傻瓜软件。 STATA与EVIEWS都是我偏好的计量软件。前者完全编程化操作,后者兼容菜单化和编程化操作;虽然两款软件都能做简单的描述统计,但是较之 SPSS差了许多;STATA与EVIEWS都是计量软件,高级的计量分析能够在这两个软件里得到实现;STATA的扩展性较好,我们可以上网找自己需要的命令文件(.ado文件),不断扩展其应用,但EVIEWS 就只能等着软件升级了;另外,对于时序数据的处理,EVIEWS较强。 综上,各款软件有自己的强项和弱项,用什么软件取决于数据本身的属性及分析方法。EXCEL适用于处理小样本数据,SPSS、 STATA、EVIEWS可以处理较大的样本;EXCEL、SPSS适合做数据清洗、新变量计算等分析前准备性工作,而STATA、EVIEWS在这方面较差;制图制表用EXCEL;对截面数据进行统计分析用SPSS,简单的计量分析SPSS、STATA、EVIEWS可以实现,高级的计量分析用 STATA、EVIEWS,时序分析用EVIEWS。 关于因果性 做统计或计量,我认为最难也最头疼的就是进行因果性判断。假如你有A、B两个变量的数据,你怎么知道哪个变量是因(自变量),哪个变量是果(因变量)? 早期,人们通过观察原因和结果之间的表面联系进行因果推论,比如恒常会合、时间顺序。但是,人们渐渐认识到多次的共同出现和共同缺失可能是因果关系,也可能是由共同的原因或其他因素造成的。从归纳法的角度来说,如果在有A的情形下出现B,没有A的情形下就没有B,那么A很可能是B的原因,但也可能是其他未能预料到的因素在起作用,所以,在进行因果判断时应对大量的事例进行比较,以便提高判断的可靠性。 有两种解决因果问题的方案:统计的解决方案和科学的解决方案。统计的解决方案主要指运用统计和计量回归的方法对微观数据进行分析,比较受干预样本与未接受干预样本在效果指标(因变量)上的差异。需要强调的是,利用截面数据进行统计分析,不论是进行均值比较、频数分析,还是方差分析、相关分析,其结果只是干预与影响效果之间因果关系成立的必要条件而非充分条件。类似的,利用截面数据进行计量回归,所能得到的最多也只是变量间的数量关系;计量模型中哪个变量为因变量哪个变量为自变量,完全出于分析者根据其他考虑进行的预设,与计量分析结果没有关系。总之,回归并不意味着因果关系的成立,因果关系的判定或推断必须依据经过实践检验的相关理论。虽然利用截面数据进行因果判断显得勉强,但如果研究者掌握了时间序列数据,因果判断仍有可为,其

数据采集与监控系统

第一章数据采集与监控系统 第一节数据采集系统的基本结构 近年来,世界各国的火力发电设备发展方向是采用高参数大容量的单元式机组。机组容量越大,热力系统越复杂,需要监视的参数和操作的对象也就越多。特别是在机组的启停和事故处理过程中,机组处于不稳定的状态下工作,各种参数不断迅速变化,在同一瞬间需要同时进行几个参数的监视和操作,甚至有时要求运行人员在几分钟内完成几十个操作动作,稍有贻误就容易造成重大事故。以一台300MW机组为例,它需要监视的项目在900~1100点左右,如此多的数据如果用常规仪表去监视和测量,无论是在设计还是在运行上都有相当大的困难,一方面将使控制盘的尺寸大幅度增加,另一方面会给运行人员的监盘造成极大困难,劳动强度大,更易造成误操作,直接威协机组的安全运行。为了改变这一状况,在国内外大型火力发电机组上都广泛采用计算机对生产过程进行监视和测量,该计算机系统一般称为数据采集系统(Data Acquisition System 简称DAS),或者将其称为计算机安全监视系统、计算机信息处理系统、数据采集监视和处理系统等。 计算机数据采集系统,可采用小型机、单台微型机、或多台微型机构成。 一、小型计算机数据采集系统 以小型计算机构成的典型数据采集系统如图6-1所示。 小型计算机数据采集系统采用双总线式结构,即内存总线与I/O总线分开。系统中所有的过程变量经过程通道连接在I/O总线上,其中包括各种模拟量输入、开关量输入、脉冲量输入、模拟量输出、开关量输出等。在I/O总线上还挂有专用接口,用以连接其它计算机装置或系统。在I/O总线上挂有硬盘驱动器,用以存贮操作系统、各种文件及数据。磁盘由专门的文件管理系统进行管理。主要人机联系设备有:运行人员操作台、工程师操作台和程序员操作台,亦挂在I/O总线上。 由小型计算机构成的数据采集系统具有以下特点: (1)由于小型机一般设有专门的I/O总线和I/O处理机,所以它与外部或外围设备交换的信息可以由I/O处理机进行处理,这样就可以加快I/O处理的速度和提高外设与主机之间工作的并行程度。

大数据处理分析的六大最好工具Word版

大数据处理分析的六大最好工具 来自传感器、购买交易记录、网络日志等的大量数据,通常是万亿或EB的大小,如此庞大的数据,寻找一个合适处理工具非常必要,今天我们为大家分享在大数据处理分析过程中六大最好用的工具。 【编者按】我们的数据来自各个方面,在面对庞大而复杂的大数据,选择一个合适的处理工具显得很有必要,工欲善其事,必须利其器,一个好的工具不仅可以使我们的工作事半功倍,也可以让我们在竞争日益激烈的云计算时代,挖掘大数据价值,及时调整战略方向。本文转载自中国大数据网。 CSDN推荐:欢迎免费订阅《Hadoop与大数据周刊》获取更多Hadoop技术文献、大数据技术分析、企业实战经验,生态圈发展趋势。 以下为原文: 大数据是一个含义广泛的术语,是指数据集,如此庞大而复杂的,他们需要专门设计的硬件和软件工具进行处理。该数据集通常是万亿或EB的大小。这些数据集收集自各种各样的来源:传感器、气候信息、公开的信息、如杂志、报纸、文章。大数据产生的其他例子包括购买交易记录、网络日志、病历、事监控、视频和图像档案、及大型电子商务。大数据分析是在研究大量的数据的过程中寻找模式,相关性和其他有用的信息,可以帮助企业更好地适应变化,并做出更明智的决策。 Hadoop Hadoop 是一个能够对大量数据进行分布式处理的软件框架。但是 Hadoop 是以一种可靠、高效、可伸缩的方式进行处理的。Hadoop 是可靠的,因为它假设计算元素和存储会失败,因此它维护多个工作数据副本,确保能够针对失败的节点重新分布处理。Hadoop 是高效的,因为它以并行的方式工作,通过并行处理加快处理速度。Hadoop 还是可伸缩的,能够处理 PB 级数据。此外,Hadoop 依赖于社区服务器,因此它的成本比较低,任何人都可以使用。

大数据分析的六大工具介绍

云计算大数据处理分析六大最好工具 2016年12月

一、概述 来自传感器、购买交易记录、网络日志等的大量数据,通常是万亿或EB的大小,如此庞大的数据,寻找一个合适处理工具非常必要,今天我们为大家分享在大数据处理分析过程中六大最好用的工具。 我们的数据来自各个方面,在面对庞大而复杂的大数据,选择一个合适的处理工具显得很有必要,工欲善其事,必须利其器,一个好的工具不仅可以使我们的工作事半功倍,也可以让我们在竞争日益激烈的云计算时代,挖掘大数据价值,及时调整战略方向。 大数据是一个含义广泛的术语,是指数据集,如此庞大而复杂的,他们需要专门设计的硬件和软件工具进行处理。该数据集通常是万亿或EB的大小。这些数据集收集自各种各样的来源:传感器、气候信息、公开的信息、如杂志、报纸、文章。大数据产生的其他例子包括购买交易记录、网络日志、病历、事监控、视频和图像档案、及大型电子商务。大数据分析是在研究大量的数据的过程中寻找模式,相关性和其他有用的信息,可以帮助企业更好地适应变化,并做出更明智的决策。 二、第一种工具:Hadoop Hadoop 是一个能够对大量数据进行分布式处理的软件框架。但是 Hadoop 是以一种可靠、高效、可伸缩的方式进行处理的。Hadoop 是可靠的,因为它假设计算元素和存储会失败,因此它维护多个工作数据副本,确保能够针对失败的节点重新分布处理。Hadoop 是高效的,因为它以并行的方式工作,通过并行处理加快处理速度。Hadoop 还是可伸缩的,能够处理 PB 级数据。此外,Hadoop 依赖于社区服务器,因此它的成本比较低,任何人都可以使用。 Hadoop是一个能够让用户轻松架构和使用的分布式计算平台。用户可以轻松地在Hadoop上开发和运行处理海量数据的应用程序。它主要有以下几个优点:●高可靠性。Hadoop按位存储和处理数据的能力值得人们信赖。 ●高扩展性。Hadoop是在可用的计算机集簇间分配数据并完成计算任务的, 这些集簇可以方便地扩展到数以千计的节点中。

基于PDA的数据采集系统方案

基于PDA的地下管线数据采集系统流程图

1.1概述 在地下管线的生成过程中,取全,取准野外各项原始管线资料信息,是地下管线野外数据采集的主要要求之一,其数据采集的容包括空间定位信息,大量文字描述信息,所涉及的信息种类多,容复杂,信息量大,受人为因素的影响大.目前野外管线数据采集基本维持着野外记录本手写记录的工作方式,这种传统的方法越来越不适应当今信息时代的要求.嵌入式GIS应用于野外数据采集具有无可比拟的优势.基于嵌入式GIS的地下管线野外数据采集系统,是集PDA和嵌入式GIS技术于一身的新型系统,具有便于携带,易于掌握的特点,可改变传统的野外数据采集的工作方式.提高地下管线管理的质量和效率 在Windows Mobile 5.0为系统平台上开发而成。系统在总结现有地下管线普查作业方法的基础上,以提高作业效率、保证数据成果质量为目标,实现数据采集跟踪与外业紧密衔接,优化和改善了传统作业流程,为推进和提升地下管线普查外业一体化流程奠定了基础。 1、管线普查现状存在的主要问题 1)目前管线普查所采用的基本流程图(图1) 2)管线普查中目前存在的主要问题 (1)手工纸质记录维护难度大、查找困难: 由于纸质记录的局限性,当数据量增大时,对图纸记录维护和查询将变得越来越来困难,如果作业小组的草图没有及时的建立成业数据库,则重号、错连、漏入等人为出错几率会直线增加。 (2)由外业管线探测到业建立数据库,中间环节多,出错几率大: 现有的管线普查流程可以看出,由外业管线探测到业建立数据库,白天外业采集作业,晚上业加班录入数据,现在还有的做法是同一管线属性(如埋深、管径数值型属性)事先记录在草图上,再由草图抄写管线探测手簿,然后根据管线探测手簿由业人员建立成管线数据库,管线属性和连接关系至少经过两到三道工序才能建立到数据库中,在不同人员,不同工序的影响下,加大了的数据出错的几率。(3)填写管线探测手簿与业建库加大了业处理工作量:

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