为了提高精密离心机的转速控制精度,需要有高精度的转速测量装置。文中利用光栅传感器把转速信号转换成脉冲信号,使用数字逻辑实现对光栅信号的频率细分,并采用FPGA对电机转速进行测量。通过SPI接口实现与外部设备间的通信,从而提高对转速的测控精度。

介绍一种基于FPGA的精密离心机光栅信号细分系统。说明了光栅信号的产生过程和基本处理方法,提出了一种综合EDA技术与光栅莫尔条纹电子学细分技术的设计方案。通过VerilogHDL实现该系统的主要设计,并利用ISE软件进行了仿真试验。试验表明,该系统具有捕捉速度快、跟踪精度高、相位误差小、成本低廉等特点。

设计了一种小型光纤光谱仪,以FPGA为控制核心,通过CCD实现光电转换,利用USB接口实现光谱仪的供电以及与计算机之间的通讯,采用C＋＋Builder开发计算机软件同时用汞灯谱线进行标定,最后以低压汞灯作为光源对光纤光谱仪进行了性能测试。测试数据表明：该光纤光谱仪在400nm—800nm的有效范围内光谱仪波长扫描精度可达到1nm、像元分辨率可以达到0.12nm/pixel。

介绍了以32位ARM处理器为核心的振动监测仪器的数采部分硬件设计过程,通过使用高功能、低功耗的S3C44B0X与嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅱ,实现了旋转机械振动信号采集部分硬件设计及检测.

以FPGA芯片XC3S250E作为采集系统的控制核心设计高速数据采集系统。系统以计算机作为控制台，重点提出了系统的硬件设计和软件设计。实验表明，采用FPGA芯片作为控制器件大大提高了数据采集的精度和速度，很好地满足了可重复测量的要求。

针对传统单点流量测量风速已经不能满足要求的问题，提出了基于MCU的多通道风速计设计与实现，阐述了硬件、软件实现方法。实验结果表明，该方法可以准确测量出8个通道的风速值，测得的风速精度高，稳定性良好。

为实现测量仪器数据采集的实时性和人机交互性，基于C＋＋Builder2009软件开发平台，优化设计了光谱测量系统应用软件。通过USB接口实现计算机与下位机的通信，实现了光谱测量的全部操作功能。

测色仪用于颜色测量,能够将颜色按一定的国家或行业标准以数值量化的方式表示出来.通过应用嵌入式硬件及软件技术,增强了仪器的人机交互性以及大大缩小了仪器的体积,提高了便携性.系统采用完全集成的混合信号系统级芯片(SoC)C8051F020单片机,通过嵌入式C语言编程实现信号的采集、处理、显示、打印以及与通用计算机之间的通讯.

为了提高测色仪的稳定性,对光电积分式测色仪的照明系统、探测系统和数据处理系统进行了分析研究,采用0/d（0度照明/垂直接收）的几何条件,中位值平均的滤波算法及数字模拟接地分离接法、屏蔽接线的噪声抑制方法,解决了系统稳定性问题,最终达到了一级品标准.

为了提高色差计的精度,对光电积分式测色色差计的原理误差进行了研究.提出了一种基于人工神经网络的曲线拟合的方法,解决了探测器的光谱三刺激值非线性误差问题.