一种高效ECT系统的制作方法

一种高效ect系统
技术领域
1.本实用新型属于etc技术领域，尤其是涉及一种高效ect系统。


背景技术：

2.ect(电容层析成像)技术是根据被测物质各相具有不同的介电常数，当各相组分分布或浓度分布发生变化时，将引起混合流体等价介电常数发生变化，从而使测量电极对间的电容值发生变化，在此基础上，利用相应的图像重建算法重建被测物场的介电分布图。ect技术已被应用于气液两相流空隙率测量及流型识别、流化床气固两相浓度分布可视化、气力输送、火焰可视化、冻土水分迁移过程的可视化等多个领域。
3.完整的ect系统由电容阵列传感器、测量系统和成像计算机组成。但现有技术中的ect的测量系统性能较差，占用逻辑资源多，执行速度慢，影响了整个ect系统的性能。


技术实现要素：

4.本实用新型要解决的问题是提供一种高效ect系统。
5.为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种高效ect系统，包括测量系统，所述测量系统包括fpga模块，所述fpga模块内部设置有嵌入式处理器、dds模块和数字psd模块，该fpga模块还设置有接口，所述接口包括gpio接口、dac接口、adcs接口和从属fifo接口，所述dds模块输出端分别与dac接口和数字psd模块相连，所述数字psd模块输出端与从属fifo接口相连，该数字psd模块输入端与adcs接口输出端相连。
6.所述dac接口与dac相连，所述adcs接口与adcs相连，所述从属fifo接口与usb内的从属fifo相连，usb通过usb接口与主机相连。
7.传感器通过接口与测量系统相连。
8.所述fpga模块为spartan
‑
3/6fpga。
9.所述嵌入式处理器为microblaze。
10.所述usb为cypress ez
‑
usb。
11.由于采用上述技术方案，本实用新型spartan
‑
3/6fpga模块内部的嵌入式处理器—microblaze，只需占用很少逻辑资源，执行速度却可达到40mips以上。
12.本实用新型的优势是将嵌入式处理器与fpga模块结合起来，获得较以往更高的整体性能，因为通过各种接口与外界连接，需要较高的处理速度，通过fpga模块本身的可编程逻辑性能可实现硬件加速的效果，而系统中的通道切换等操作是典型的顺序执行方式，fpga模块本身的可编程逻辑性能是并行处理结构，因此需要由嵌入式处理器完成，因此将嵌入式处理器与fpga模块结合使用应用于ect的测量系统，可以达到提高整个系统性能的目的。
附图说明
13.下面通过参考附图并结合实例具体地描述本实用新型，本实用新型的优点和实现
方式将会更加明显，其中附图所示内容仅用于对本实用新型的解释说明，而不构成对本实用新型的任何意义上的限制，在附图中：
14.图1是本实用新型的结构框图
15.图中：
16.1、fpga模块
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2、嵌入式处理器
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3、dds模块
17.4、数字psd模块
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5、gpio接口
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6、dac接口
18.7、adcs接口
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8、从属fifo接口
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9、dac
19.10、adcs
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11、usb
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12、从属fifo
20.13、usb接口
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14、主机
具体实施方式
21.如图1所示，本实用新型一种高效ect系统，包括测量系统，测量系统包括fpga模块1，fpga模块1内部设置有嵌入式处理器2、dds模块3和数字psd模块4，该fpga模块1还设置有接口，接口包括gpio接口5、dac接口6、adcs接口7和从属fifo接口8，dds模块3输出端分别与dac接口6和数字psd模块4相连，数字psd模块4输出端与从属fifo接口8相连，该数字psd模块4输入端与adcs接口7输出端相连，dac接口6与dac 9相连，adcs接口7与adcs 10相连，从属fifo接口8与usb11内的从属fifo 12相连，usb 11通过usb接口13与主机14相连，传感器通过接口与测量系统相连，fpga模块1为spartan
‑
3/6fpga，嵌入式处理器2为microblaze，usb 11为cypress ez
‑
usb。
22.本实用新型spartan
‑
3/6fpga模块内部的嵌入式处理器—microblaze，只需占用很少逻辑资源，执行速度却可达到40mips以上。
23.本实用新型将嵌入式处理器与fpga模块结合起来，获得较以往更高的整体性能，因为通过各种接口与外界连接，需要较高的处理速度，通过fpga模块本身的可编程逻辑性能可实现硬件加速的效果，而系统中的通道切换等操作是典型的顺序执行方式，fpga模块本身的可编程逻辑性能是并行处理结构，因此需要由嵌入式处理器完成，因此将嵌入式处理器与fpga模块结合使用应用于ect的测量系统，可以达到提高整个系统性能的目的。
24.以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。


技术特征：
1.一种高效ect系统，其特征在于：包括测量系统，所述测量系统包括fpga模块，所述fpga模块内部设置有嵌入式处理器、dds模块和数字psd模块，该fpga模块还设置有接口，所述接口包括gpio接口、dac接口、adcs接口和从属fifo接口，所述dds模块输出端分别与dac接口和数字psd模块相连，所述数字psd模块输出端与从属fifo接口相连，该数字psd模块输入端与adcs接口输出端相连。2.根据权利要求1所述的高效ect系统，其特征在于：所述dac接口与dac相连，所述adcs接口与adcs相连，所述从属fifo接口与usb内的从属fifo相连，usb通过usb接口与主机相连。3.根据权利要求1所述的高效ect系统，其特征在于：传感器通过接口与测量系统相连。4.根据权利要求1所述的高效ect系统，其特征在于：所述fpga模块为spartan
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3/6fpga。5.根据权利要求1所述的高效ect系统，其特征在于：所述嵌入式处理器为microblaze。6.根据权利要求2所述的高效ect系统，其特征在于：所述usb为cypress ez
‑
usb。

技术总结
本实用新型提供一种高效ECT系统，属于ETC技术领域，包括测量系统，测量系统包括FPGA模块，FPGA模块内部设置有嵌入式处理器、DDS模块和数字PSD模块，该FPGA模块还设置有接口，接口包括GPIO接口、DAC接口、ADCs接口和从属FIFO接口，DDS模块输出端分别与DAC接口和数字PSD模块相连，数字PSD模块输出端与从属FIFO接口相连，该数字PSD模块输入端与ADCs接口输出端相连。因为通过各种接口与外界连接，需要较高的处理速度，通过FPGA模块本身的可编程逻辑性能可实现硬件加速的效果，而系统中的通道切换等操作是典型的顺序执行方式，因此需要由嵌入式处理器完成，将嵌入式处理器与FPGA模块结合使用应用于ECT的测量系统，可以达到提高整个系统性能的目的。统性能的目的。统性能的目的。


技术研发人员：张彦醒
受保护的技术使用者：天津有仪科技有限公司
技术研发日：2021.04.06
技术公布日：2021/11/28