毕 业 设 计
题目:基于MATLAB的数据采系统的设计
姓 名: 学 号:
系 别: 电子工程系 专 业: 电子信息科学与技术 同 组 人: 指 导 教 师:
协助指导教师:
一、主要内容和基本要求
本项目的目的是实现基于小本的计算机应用系统。
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1、系统结构 系统结构如下图所示
系统结构图
系统的实验电路实现模块化,每一个模块利用本所总线与链接模块相连接。
开始 初始化展开界面 选择 2、系统设计内容
本系统的目的,是提供一个利用Matlab和小本资源实现的实验系统。Matlab的程序必须编译成可执行文件,以便在小本中运行。
硬件电路要求提供音频(10kHz)信号处理电路。具体包括: 1)向PC的输出信号调理电路 输入放大器 抗混叠滤波器 幅度可调输出放大器
2)接收PC信号的输入信号调理电路 缓冲放大器(>40kHz) 驱动电路
3)5V/10mA电源电路,有PC机的USB口为电路模块提供电源。 硬件电路需提供模拟电路和测试电路接口。
执行相应处理 操作流程图
信号接口电路板图
三、系统功能
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本系统具有如下功能: 1.10kHz以内信号采集 2. 信号采集系统模型分析 3. 可连接相关处理程序
4. 可发送音频范围内的测试信号 5. 信号存储和调用 6. 信号显示
7. 信号处理结果显示与对比分析
二、主要参考资料
[1] (美)Jan Axelson著, 陈逸译.USB应用大全.北京:中国电力出版社,2001 [2] 刘志俭等编著.MATLAB应用程序接口用户指南[M]. 科学出版社,2000 [3] 飞思科技产品研发中心编著.MATLAB 6.5应用接口编程[M]. 电子工业出版社, 2003
[4] 廖济林编著.USB 2.0应用系统开发实例精讲[M].电子工业出版社, 2006 [5]程伟;程文波;李灿平;;基于MATLAB的实时数据采集与分析研究[J];电子测量技术;2008年08期
[6]程国英;基于usb 2.0的声音采集系统的研制[D];东北师范大学;2006年 [7] 健莲科技改编,许永和编著.USB外围设备设计与应用[M].中国电力出版社, 2002
[8] 韩新风. 基于USB接口的信号发生与采集系统的研究[D].华中科技大学 2007
三、进度要求
1、第一周:查询文献和资料,对课题进行调研。 2、第二周:根据调研资料撰写开题报告。 3、第三周:完善开题报告,准备开题答辩。 4、第四周:对外文文献进行翻译。 5、第五周:查找资料,确定总体方案。 6、第六周:设计具体的方案。 7、第七周:程序的初步编写。 8、第八周:程序初步仿真与测试 9、第九周:继续丰富系统功能。
10、第十周:进一步的进行程序仿真和调试,论文结构撰写。 11、第十一周:系统整体调试。
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12、第十二周:毕设论文撰写,系统调试。 13、第十三周:继续修改论文,系统功能测试。 14、第十四周:毕设论文修改。
15、第十五周:制作ppt并且进行模拟答辩。 16、第十六周:完成所有毕设论文,最后答辩。
指 导 教 师: 专业负责人/系主任:
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(签字) (签字)
摘要
该设计是一个声音信号采集和分析系统,实现了对语音信号采集和显示,并对其进行了频谱分析。
设计以计算机为核心构成一个数据采集系统,系统的可以分为传感器、声卡和计算机三大模块。在此基础上设计了系统的总体方案,最后通过硬件和软件实现了各个功能模块。系统首先通过传感器采集声音信号,再经过声卡对信号进行模数转换(采集、量化、编码)处理后,存入计算机进行信号的一系列处理。
硬件部分引用了麦克风作为声音信号的传感器,以声卡作为信号的A/D转换模块,计算机用作信号的存储和处理。软件用的是MATLAB并且主要用到的是MATLAB中的数据采集工具箱。
关键词: MATLAB 数据采集工具箱 麦克风 声卡
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