原创《电磁感应通信信号采集和存储系统设计》：本文是一篇关于电磁感应论文范文，可作为相关选题参考,和写作参考文献。
摘 要： 设计了一套感应通信信号采集与存储系统.阐述电磁感应通信基本原理,针对信号特点,明确系统参数,对系统进行总体设计,并对信号调理模块、A/D采集模块、SRAM及SD卡、主控芯片及网络通信模块等进行详尽的分析.系统采用金属线圈感应信号,STM32F407ZGT6微处理器作为主控芯片控制采集与存储,通过RJ45网口将数据转存给上位机.试验结果表明,该采集系统能够有效实现感应通信信号的高保真采集.
關键词： 信号采集； 感应通信； STM32F407ZGT6； 数据传输
中图分类号： TN911.7?34； TP306 文献标识码： A 文章编号： 1004?373X（2017）19?0014?04
Design of signal acquisition and storage system for
electromagnetic induction communication
SUN Xitong, LIU Qiusheng
（The Third Department of Ordnance Engineering College, Shijiazhuang 050003, China）
Abstract： A set of signal acquisition and storage system of electromagnetic induction communication was designed. The basic principle of electromagnetic induction communication is described in this paper. For the characteristics of the signal, the system parameters were determined, and the overall design of the system was performed. The signal conditioning module, A/D acquisition module, SRAM, SD card, main control chip and network communication module are analyzed in detail. The metal coil is used in the system to sense the signal. The STM32F407ZGT6 microprocessor is taken as the main control chip to control the signal acquisition and storage. The data is tranerred to the host computer via RJ45 network interface. The test result shows that the acquisition system can realize the high?fidelity collection of the inductive communication signal.
Keywords： signal acquisition； inductive communication； STM32F407ZGT6； data tranission
0 引 言
电磁感应通信是一种安全、迅速的无线通信连接技术,具有距离近、带宽高、能耗低等特点,该技术在多领域具有广泛应用.民用上,最为典型的是无线充电[1]及门禁卡通信[2]；军用上,感应通信是制导重要核心支撑技术之一 [3?5].在发射前,通过信号发射器,将与控制系统相关的多种战场信息传输给弹上接收机,使其获得对发射弹丸的炸点控制甚至弹道控制,实现精确打击,提高作战威力.由于战场环境复杂,通信过程一旦受到干扰或故障,造成通信失败,必然延误战机.因此,发射器的可靠性直接关系着信息化能否发挥正常的毁伤效能.通过对信号的分析,查找到失败原因是实现发射器快速修复的关键.为实现信号分析,研制设计了一款针对该装备特点的信号采集与存储系统.试验验证表明该系统能够实现信号高精度采集与存储.
1 电磁感应通信原理
电磁感应通信是应用电磁感应原理,通过发送线圈和接收线圈的电磁耦合实现能量和信息的非接触传输[6],其工作原理图如图1所示.
首先进行能量传输.感应信息发送端通过发送线圈发送正弦波,利用电磁、磁电近场感应原理,在接收线圈上形成感应电压.经电路电压变换,得到信息接收端工作所需的电压,给储能电容充电,存储的能量作为后续工作的能源.接着,感应通信发送端输出信号,控制发送线圈驱动电路的运行方式,达到改变发送线圈端电压参数的变化,如幅值、频率或者相位变化；根据电磁感应原理,接收线圈能够感知这种变化,并且体现在其端电压中.电磁感应通信接收端对接收线圈端电压进行处理,将端电压的参数变化转换为数字信号,即得传输信号.
2 系统总体设计
为了实现电磁感应通信信号的分析与质量评估,需要对电磁感应通信系统的传输信号进行采集与存储.电磁感应通信是利用发送线圈与接收线圈间的电磁耦合实现信息传输,在信号传输过程中,线圈自身失谐、外界电磁干扰等都会造成信号波形失真,高精度的采集信号,真实的还原信号波形,刻画出信号畸变细节是该系统首要完成的功能.同时,信号采集与存储系统应当具有结构简单、低功耗、低噪声的特点,以免对采集的信号造成污染.系统结构原理图如图2所示.
根据感应通信信号频率、幅值、通信时间等特点,合理设计系统指标,保证系统高保真、及时完整地采集到通信信号.最终确定的技术指标如下：A/D采样频率不低于1 MHz；A/D采样位数不小于8位；数据存储量不小于1 GB.
电磁感应论文参考资料：
结论：电磁感应通信信号采集和存储系统设计为适合电磁感应论文写作的大学硕士及相关本科毕业论文，相关电磁感应开题报告范文和学术职称论文参考文献下载。
