（定稿）某市污泥处理厂工程项目投资申请报告6

在这方面急需种更好的方法来实施测量和控制。

随着网络技术的兴起与发展，使用特定的协议，操作者可以在远端通过网络来监控现场的情况，接受测量数据和进行实时控制。

考虑是不是可以利用局域网技术，结合实现的虚拟示波器，开发性能优越而体系开放的远程测控系统。

，心得体会在整个实验设计过程中，遇到许多细微却晦涩的问题。

起初以为很简单，当做设计时才会对很多问题有全新认识，从而学到些新理念。

由于时间比较仓促，我的毕业设计还存在很多不足之处，还有些比较复杂的功能没有实现。

总的来说，虚拟示波器的设计是比较简单的，特别是采用的方法，可以运用提供的现成的模块，不用自己编写的计算程序，是很方便的。

因此编程的难点在于数据采集方案的选择以及为显示幅值频谱所做的数据处理，还有程序的调试也是设计的难点所在。

不足之处在于现场测控系统必须有人干预，在许多条件恶劣有毒危险以及过于偏僻的环境中无法很好的解决测控问题。

在这方面急需种更好的方法来实施测量和控制。

随着网络技术的兴起与发展，使用特定的协议，操作者可以在远入控制对象。

通过用户界面，使用者就可以很方便的操作虚拟仪器，而不用管这台仪器的内部程序是如何运作的。

系统使用产生三个初相角为的正弦波，然后将三个正弦波叠加在起。

然后对叠加后的信号进行加窗处理，这里首先选用海宁窗，另外本文还选择了不同的窗函数。

用来实现数据分析前的预处理，以减少谱泄漏。

可用快速傅里叶变换求出时域信号的频谱。

将转换后的频域信号进行分析，它将以数组形式输出各个谐波的幅值和频率。

然后按式计算总谐波畸变率，将结果输出。

这里分别计算了加窗前后加窗后的总谐波畸变率。

图八后面板框图程序图九前面板演示窗口存储回放模块存储回放模块其实就是存储回放模式，它的作用是显示以前的实验结果，它包括谐波频率数组幅值频谱以及失真度。

结果存储模块如图所示。

图十结果存储模块程序中使用了模块，如图所示。

图十图十二实验结果分析正态分布如图所示图十三正态分布是最基本的分布，在机械可靠性设计中，主要用来描述零件及钢材的静强度失效分布，给定寿命下的疲劳强度的分布或近似分布。

如果影响零件个功能参数的独立因素很多，但又不存在起决定作用的因素时，般都可采用正态分布来描述。

当影响的因素个数时，分布就渐近于正态分布。

当然，正态分布的频率曲线从负无限大到正无限大，但是强度不可能是负值的，从这点来看，强度不可能真正的正态分布，而可能是截尾正态分布。

当变异系数时，正态分布负值区的概率是很小的，可以略而不计，由于正态分布研究得很多，所以机械零件些功能参数的分布规律，常用正态分布。

图所示输入三个频率不同的正弦波，采样频率均为。

运行程序后，可以得到图所示显示结果，在波形图上分别显示出加窗前和加窗后的时域信号图，从图上可以看出两信号叠加后的信号波形图不再是标准的正弦波，已经发生严重的畸变，但是仍然具有定的周期性。

由表中得到加窗前与加窗后的谐波总的畸变率的测量结果，并在表中给出了两种测量方法的误差比较。

表测量结果所含谐波散频谱中就会有泄漏效应产生。

泄漏的产生主要是矩形窗的边界的突变特性产生的，它的急剧变化将在频域内引入许多高频分量，对应到矩形窗谱中的变化就是旁瓣的最大电平较大且衰减速度较小。

泄漏使频谱造成不应有的畸变，给分析结果带来误差。

为了抑制泄漏误差，对采样数据用窗函数处理。

窗函数作用于信号的过程可以用下式表示式中为加窗前的信号，为加窗后的信号，为窗函数。

窗函数的实质是对信号进行加权处理。

若窗函数的边界变化较缓慢而渐进于零，则尽管原始信号采样时终端不相同，但与窗函数相乘后也可使其值相差减小而相同，从而减少频谱的泄漏。

本文推荐选用海宁窗函数，海宁窗是种余弦窗，其表达式为海宁窗的旁瓣峰值较小，衰减较快，但总泄漏比矩形窗小的多。

由于海宁窗比较容易获得，因此是经常使用的窗函数。

这种窗函数的特点是只要选取的观测时间是信号周期的整数倍，其频谱在各次整数倍谐波频率处幅值为零，因为各次谐波之间不会发生相互泄漏。

即使信号频率作小范围波动，泄漏误差也较小，而且相比其他窗函数计算量较小。

同时本文也选取了其他的窗函数作了比较。

误差概率分布曲线正态分布曲线当直方图中∞，各区间的频率也就趋于个完全确定的数值概率若时，则直方图成为误差概率曲线正态分布曲线。

它服从于正态分布。

正态分布曲线的方程式为式中为偶然误差称为标准差，是与观测条件有关的个参数。

它的大小可以反映观测精度的高低。

标准差定义为误差概率曲线叫作偶然误差的理论分布见图误差分布曲线到横坐标轴之间的面积恒等于。

图的误差分布曲线是对应着观测条件的，当观测条件不同，其相应的误差分布曲线的形状也随之改变。

偶然误差的四个特性特性有限性在定的观测条件下，偶然误差的绝对值不会超过定的限值特性二集中性即绝对值较小的误差比绝对值较大的误差出现的概率大特性三对称性绝对值相等的正误差和负误差出现的概率相同特性四抵偿性当观测次数无限增多时，偶然误差的算术平均值趋近于零。

即在数理统计中，式也称偶然误差的数学期望为零，用公式表示不同精度的误差分布曲线如图曲线ⅠⅡ对应着不同观测条件得出的两组误差分布曲线。

曲线较陡峭，即分布比较集中，或称离散度较小，因而观测精度较高。

曲线较为平缓，即离散度较大，因而观测精度较低。

曲线ⅠⅡ对应着不同观测条件得出的两组误差分布曲线。

当时，上式是两误差分布曲线的峰值。

二基于的后面板框图程序设计具有强大的信号分析与数学运算功能，它提供丰富的库函数和子程序能为我们很好的完成计算任务。

在利用进行编程时，编程的面板被称为程序的后面板，是程序的图形化源代码。

它包括函数结构代表前面板上的控制对象和显示对象的端子连线等。

当在后面板上用图表和连线写程序的时候，虚拟仪器的用户界面同时在另份面板上生成。

这面板被称为虚拟仪器的前面板，用于人机交互的程序图形用户接口，集成了旋钮开关等用户输以把虚拟示波器应用在远程测控技术上。

尤其是等专业测控软件的推出，用户可以组建个性能优越的现场测控技术。

但是，现场测控系统必须有人干预，在许多条件恶劣有毒危险以及过于偏僻的次数的专用处理器，其主要用来实时快速地实现各种数字信号处理算法。

在当今的数字化时代，己成为通信设备计算机和其它电子产品的基础器件。

数字信号处理器与数字信号处理有着密不可分的关系，我们通常说的可以指数字信号处理，也可以代表数字信号处理器在本文里均指数字信号处理器。

数字信号处理是门包括了许多学科并应用于很多领域的学科，是指利用计算机或是专用处理设备，以数字形式对信号进行分析采集合成变换滤波估值压缩识别等处理，得到符合要求的信号形式。

数字信号处理器是用于处理数字信号的器件，因此它是伴随着数字信号处理才产生的。

发展历程大致分为三个阶段世纪年代理论先行，年代产品普及和年代的突飞猛进。

在出现之前数字信号处理只能依靠微处理器来完成。

但较低的处理速度无法满足高速实时的要求。

因此，直到世纪年代，有人才提出了的理论和算法基础。

随着大规模集成电路技术的发展，年世界上诞生了第片芯片。

几年后，第二代基于工艺的芯片应运而生。

年代后期，第三代芯片问世。

年代发展最快，相继出现了第四代和第五代器件。

经过多年的发展，产品的应用己扩大到人们的学习工作和生活的各个方面，并逐渐成为电子产品更新换代的决定因素。

特点采用双乘累加单元结构。

整个处理器内部分为个大的功能单元存储器缓冲单元指令缓冲单元程序控制单元地址生成单元和数据计算单元，各个功能单元之间通过总线连接。

中共有条总线条位程序数据总线，条位程序地址总线，条位的数据总线和条位的数据地址总线。

作为嵌入式芯片的种，芯片是种非常适合于进行数字信号处理的微处理器芯片，已经广泛应用于实现各种数字信号处理运算。

其显著特点可以归纳如下哈佛结构哈佛结构是不同于传统的冯诺曼结构的并行体系结构，其主要特点是将程序和数据存储在不同的存储空间中，即程序存储器和数据存储器是两个相互独立的存储器，每个存储器独立编址，独立访问。

与两个存储器相对应的是系统中设置了程序总线和数据总线两条总线，从而使数据的吞吐率提高了倍。

流水线与哈佛结构相关，芯片广泛采用流水线以减少指令执行时间，从而增强了处理器的处理能力。

系列处理器的流水线深度从级不等。

第代处理器采用二级流水线，第二代采用三级流水线，而第三代则采用四级流水线。

也就是说，处理器可以并行处理条指令，每条指令处于流水线上的不同阶段。

专用的硬件乘法器在般形式的滤波器中，乘法是的重要组成部分。

对每个滤波器抽头，必须做次乘法和次加法。

乘法速度越快，处理器的性能就越高。

在通用的微处理器中，乘法指令是由系列加法来实现的，故需许多个指令周期来完成。

相比而言，芯片的特征就是有个专用的硬件乘法器。

特殊的指令芯片的另个特征是采用特殊的指令。

例如中的指令，可单周期完成加载寄存器数据移动同时累加操作。

还有指令，它完成数据移位功能。

在数字信号处理中，延迟操作非常重要，这个延迟就是由指令来实现的。

快速的指令周期哈佛结构流水线操作专用的硬件乘法器特殊的指令再加上集成电路的优化设计，可使芯片的指令周期缩短到以下。

现在，许多处理器的指令周期已经从第代的降低至现在的环境中无法很好的解决测控问题。

在这方面急需种更好的方法来实施测量和控制。

随着网络技术的兴起与发展，使用特定的协议，操作者可以在远端通过网络来监控现场的情况，接受测量数据和进行实时控制。

考虑是不是可以利用局域网技术，结合实现的虚拟示波器，开发性能优越而体系开放的远程测控系统。

，心得体会在整个实验设计过程中，遇到许多细微却晦涩的问题。

起初以为很简单，当做设计时才会对很多问题有全新认识，从而学到些新理念。

由于时间比较仓促，我的毕业设计还存在很多不足之处，还有些比较复杂的功能没有实现。

总的来说，虚拟示波器的设计是比较简单的，特别是采用的方法，可以运用提供的现成的模块，不用自己编写的计算程序，是很方便的。

因此编程的难点在于数据采集方案的选择以及为显示幅值频谱所做的数据处理，还有程序的调试也是设计的难点所在。

不足之处在于现场测控系统必须有人干预，在许多条件恶劣有毒危险以及过于偏僻的环境中无法很好的解决测控问题。

在这方面急需种更好的方法来实施测量和控制。

随着网络技术的兴起与发展，使用特定的协议，操作者可以在远入控制对象。

通过用户界面，使用者就可以很方便的操作虚拟仪器，而不用管这台仪器的内部程序是如何运作的。

系统使用产生三个初相角为的正弦波，然后将三个正弦波叠加在起。

然后对叠加后的信号进行加窗处理，这里首先选用海宁窗，另外本文还选择了不同的窗函数。

用来实现数据分析前的预处理，以减少谱泄漏。

可用快速傅里叶变换求出时域信号的频谱。

将转换后的频域信号进行分析，它将以数组形式输出各个谐波的幅值和频率。

然后按式计算总谐波畸变率，将结果输出。

这里分别计算了加窗前后加窗后的总谐波畸变率。

图八后面板框图程序图九前面板演示窗口存储回放模块存储回放模块其实就是存储回放模式，它的作用是显示以前的实验结果，它包括谐波频率数组幅值频谱以及失真度。

结果存储模块如图所示。

图十结果存储模块程序中使用了模块，如图所示。

图十图十二实验结果分析正态分布如图所示图十三正态分布是最基本的分布，在机械可靠性设计中，主要用来描述零件及钢材的静强度失效分布，给定寿命下的疲劳强度的分布或近似分布。

如果影响零件个功能参数的独立因素很多，但又不存在起决定作用的因素时，般都可采用正态分布来描述。

当影响的因素个数时，分布就渐近于正态分布。

当然，正态分布的频率曲线从负无限大到正无限大，但是强度不可能是负值的，从这点来看，强度不可能真正的正态分布，而可能是截尾正态分布。

当变异系数时，正态分布负值区的概率是很小的，可以略而不计，由于正态分布研究得很多，所以机械零件些功能参数的分布规律，常用正态分布。

图所示输入三个频率不同的正弦波，采样频率均为。

运行程序后，可以得到图所示显示结果，在波形图上分别显示出加窗前和加窗后的时域信号图，从图上可以看出两信号叠加后的信号波形图不再是标准的正弦波，已经发生严重的畸变，但是仍然具有定的周期性。

由表中得到加窗前与加窗后的谐波总的畸变率的测量结果，并在表中给出了两种测量方法的误差比较。

表测量结果所含谐波