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基于高速ADC的TOF-SIMS數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)[測試測量][工業(yè)自動(dòng)化]

設(shè)計(jì)了一種適用于飛行時(shí)間二次離子質(zhì)譜儀(TOF-SIMS)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。系統(tǒng)使用高速模數(shù)轉(zhuǎn)換(ADC)芯片對模擬信號進(jìn)行采樣，以FPGA作為時(shí)序控制器，采用DDR3 SDRAM進(jìn)行數(shù)據(jù)緩存，通過PCI-Express(PCIE)總線與上位機(jī)進(jìn)行高速數(shù)據(jù)傳輸，并對ADC動(dòng)態(tài)性能和PCI-Express總線的讀寫速度進(jìn)行測試。結(jié)果表明，系統(tǒng)采集頻率為400 MHz的正弦信號時(shí)，ADC的信噪比為56.333 dB，總諧波失真為-63.509 dB，有效位數(shù)為8.995 bit；PCI-Express總線寫速度為1 135 MB/s，讀速度為1 002 MB/s。測試結(jié)果滿足TOF-SIMS儀器需求。

發(fā)表于：8/24/2018

基于FPGA的LVDS高可靠性傳輸優(yōu)化設(shè)計(jì)[可編程邏輯][工業(yè)自動(dòng)化]

針對LVDS高速鏈路傳輸過程中出現(xiàn)的誤碼及傳輸距離較短問題，分別從硬件和邏輯編碼方面提出各自優(yōu)化方案。硬件方面在LVDS發(fā)送端增加高速驅(qū)動(dòng)器，接收端增加自適應(yīng)線纜均衡器，可補(bǔ)償信號在長距離傳輸過程中出現(xiàn)的衰減，還原雙絞線中的畸變信號。在邏輯編碼方面，對傳統(tǒng)的10B8B編碼方式進(jìn)行改進(jìn)，設(shè)計(jì)出一種具有自糾錯(cuò)能力的10B6B編碼方式，不僅改善了雙絞線中直流平衡狀況，而且減小了LVDS傳輸過程中的誤碼率。優(yōu)化后的LVDS接口與正常編碼的LVDS接口相比，具有更遠(yuǎn)的傳輸距離，更小的誤碼率。該設(shè)計(jì)方法簡單可靠，性能穩(wěn)定，測試結(jié)果表明，可在48 m差分雙絞線長度下以400 Mb/s速率實(shí)現(xiàn)零誤碼可靠傳輸。

發(fā)表于：8/24/2018

基于CAN總線的遠(yuǎn)程遙控式移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)設(shè)計(jì)[嵌入式技術(shù)][工業(yè)自動(dòng)化]

根據(jù)遠(yuǎn)程遙控的要求，基于CAN總線設(shè)計(jì)了遙控式移動(dòng)機(jī)器人控制系統(tǒng)。分析了移動(dòng)機(jī)器人的總體結(jié)構(gòu)，給出了系統(tǒng)的硬件電路，根據(jù)實(shí)際要求制定了CAN總線應(yīng)用層協(xié)議，并設(shè)計(jì)了上下位機(jī)的系統(tǒng)軟件。由于采用CAN總線，使系統(tǒng)運(yùn)行平穩(wěn)、高效，能夠滿足作業(yè)現(xiàn)場的實(shí)際要求。

發(fā)表于：8/23/2018

一種CMOS型的耐輻射圖像采集系統(tǒng)[可編程邏輯][工業(yè)自動(dòng)化]

設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一種基于CMOS型圖像傳感器的高耐輻射圖像采集系統(tǒng)。根據(jù)應(yīng)用環(huán)境提出了相應(yīng)的系統(tǒng)構(gòu)架，通過FPGA的控制，使各個(gè)模塊協(xié)調(diào)工作，完成從輻射區(qū)的圖像采集到上位機(jī)的圖像顯示的全過程。主要介紹該采集系統(tǒng)的系統(tǒng)構(gòu)架及控制軟件部分，并針對系統(tǒng)中相應(yīng)的要點(diǎn)及工作中出現(xiàn)的一些問題給出了相應(yīng)的解決方法。

發(fā)表于：8/23/2018

熱定型機(jī)尾氣余熱回收效率監(jiān)測系統(tǒng)[嵌入式技術(shù)][工業(yè)自動(dòng)化]

目前紡織印染企業(yè)熱定型機(jī)的能耗大，能源利用率低。為了節(jié)能降耗，采用了熱定型機(jī)尾氣余熱回收裝置，設(shè)計(jì)了一個(gè)針對該裝置的熱能回收效率監(jiān)測系統(tǒng)。系統(tǒng)包括采集模塊和監(jiān)控中心。采用CAN總線構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。利用嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)μC/OS-II進(jìn)行任務(wù)管理和中斷響應(yīng)。用戶界面使用嵌入式圖形系統(tǒng)UCGUI進(jìn)行設(shè)計(jì)，通過高性能的電阻式觸摸屏實(shí)現(xiàn)用戶交互。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)測試和現(xiàn)場運(yùn)行證明，系統(tǒng)具有實(shí)時(shí)性強(qiáng)、網(wǎng)絡(luò)響應(yīng)快、受環(huán)境影響小等優(yōu)點(diǎn)。

發(fā)表于：8/23/2018

可伸縮視頻編碼的快速幀內(nèi)模式選擇算法[通信與網(wǎng)絡(luò)][通信網(wǎng)絡(luò)]

提出了一種適用于SVC增強(qiáng)層的快速幀內(nèi)模式選擇算法。首先利用基本層和增強(qiáng)層模式分布的相關(guān)性，優(yōu)化了增強(qiáng)層的幀內(nèi)預(yù)測過程；并提出了一種能優(yōu)化SVC的INTRA_BL模式選擇過程的算法。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明，在比特率和PSNR值保持相近的情況下，該算法的編碼時(shí)間可減少59.6%。

發(fā)表于：8/23/2018

基于互復(fù)用技術(shù)的低軌通信衛(wèi)星恒包絡(luò)調(diào)制[通信與網(wǎng)絡(luò)][航空航天]

針對低軌衛(wèi)星擴(kuò)頻通信系統(tǒng)，在下行同一信道中信號路數(shù)可變情況下，采用Interplex互復(fù)用技術(shù)進(jìn)行恒包絡(luò)調(diào)制研究。以3，4路信號互復(fù)用調(diào)制為例，得到調(diào)制效率、峰均比與功率比之間的關(guān)系，給出功率分配合適的選擇范圍。這對低軌衛(wèi)星擴(kuò)頻通信系統(tǒng)中多路信號復(fù)用的恒包絡(luò)調(diào)制應(yīng)用有重要的指導(dǎo)意義。

發(fā)表于：8/23/2018

FPGA在溫度補(bǔ)償氣壓測量系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[可編程邏輯][工業(yè)自動(dòng)化]

介紹一種基于FPGA帶溫度補(bǔ)償設(shè)計(jì)的氣壓測量系統(tǒng),詳細(xì)論述了FPGA處理器在氣壓測量系統(tǒng)設(shè)計(jì)中各功能部分的內(nèi)部設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)、工作流程以及補(bǔ)償算法的分析和設(shè)計(jì)，最后通過系統(tǒng)測試結(jié)果驗(yàn)證FPGA設(shè)計(jì)對氣壓測量系統(tǒng)中溫度補(bǔ)償?shù)目尚行院陀行?。由于FPGA具有高可靠性、強(qiáng)數(shù)據(jù)處理能力、速度快等特點(diǎn)，有效地改善了一般氣壓測量系統(tǒng)精度低、處理速度較慢、實(shí)時(shí)性較差的問題。

發(fā)表于：8/23/2018

GPS信號阻塞情況下的EFK算法改進(jìn)[通信與網(wǎng)絡(luò)][通信網(wǎng)絡(luò)]

當(dāng)GPS信號發(fā)生阻塞時(shí)，可見衛(wèi)星數(shù)會不足4顆，這時(shí)迭代最小二乘算法（ILS）與普通擴(kuò)展卡爾曼濾波(EKF)都不再適用。針對這一問題提出了一種改進(jìn)的EKF算法。該算法利用在垂直地面方向上的位置變化緩慢這一運(yùn)動(dòng)特性，建立了改進(jìn)EKF算法的系統(tǒng)模型。通過理論分析得到了濾波器參數(shù)，最后利用真實(shí)的GPS衛(wèi)星數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在可見衛(wèi)星數(shù)不少于4顆時(shí)，此改進(jìn)的EKF算法定位精度與普通的EKF算法基本相同；在GPS信號阻塞只有3顆可見衛(wèi)星時(shí)，此改進(jìn)的EKF算法的定位精度明顯優(yōu)于普通的EKF算法。

發(fā)表于：8/23/2018

魚群優(yōu)化下的BP網(wǎng)絡(luò)在冷軋控制中的應(yīng)用[通信與網(wǎng)絡(luò)][工業(yè)自動(dòng)化]

在軋機(jī)液壓AGC系統(tǒng)及其運(yùn)行機(jī)理的基礎(chǔ)上，建立了電液位置控制系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型。通過FB Generater、C語言等對優(yōu)化后的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行編寫封裝，得到了基于改進(jìn)人工魚群算法優(yōu)化的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)智能控制器，創(chuàng)建了基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)智能算法的CFC（連續(xù)功能圖）塊,并在西門子FM458平臺下對電液系統(tǒng)模型進(jìn)行控制實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，人工魚群算法優(yōu)化后的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器能夠準(zhǔn)確、快捷的達(dá)到控制要求，此方法應(yīng)用于冷軋AGC控制行之有效。

發(fā)表于：8/23/2018

基于概率密度的短波OFDM信號識別方法[通信與網(wǎng)絡(luò)][通信網(wǎng)絡(luò)]

針對OFDM信號盲識別這一問題，從概率密度的角度出發(fā)，對以往實(shí)信號歸一化峰度和六階混合矩討論的不足給予修正與補(bǔ)充；對于歸一化峰度及六階混合矩識別OFDM信號穩(wěn)定性問題給出了證明。提出一種新的通用的高階混合矩。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，對各類信號的概率密度推論正確，高階混合矩除了保持低階混合矩在短波信道條件下識別OFDM信號時(shí)錯(cuò)誤概率低的優(yōu)點(diǎn)外，還具有門限更易設(shè)置的優(yōu)勢。

發(fā)表于：8/23/2018

基于LabVIEW的多路液罐溫度與液位測控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[測試測量][工業(yè)自動(dòng)化]

針對目前在多液罐溫度及液位控制過程中遇到的控溫不精確、操作復(fù)雜及無上位機(jī)對操作進(jìn)行控制和數(shù)據(jù)顯示處理等問題,以MPS-010602多功能USB信號采集卡為核心，設(shè)計(jì)了一種新型的溫度及液位控制系統(tǒng)。通過LabVIEW進(jìn)行上位機(jī)程序的編寫，可以根據(jù)實(shí)際情況修改各溫度和液位等參數(shù)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了各液罐的溫度及液位的采集及實(shí)時(shí)顯示、數(shù)據(jù)處理及存儲與回放等功能。

發(fā)表于：8/23/2018

基于RFID的冷鏈運(yùn)輸遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì)[微波|射頻][安防電子]

設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一種基于RFID的冷鏈運(yùn)輸遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要由車載終端和監(jiān)測中心組成，車載終端由STC12C5A60S2單片機(jī)、SIM300無線通信模塊、GPS定位模塊u-blox NEO、RFID電子標(biāo)簽和讀寫器等部分組成，完成數(shù)據(jù)采集、預(yù)處理和發(fā)送功能。監(jiān)測中心利用線程池技術(shù)接收、解析并在線顯示溫濕度和定位數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該系統(tǒng)性能可靠，硬件成本較低，能夠快速完成溫濕度顯示和車輛定位，適合在冷鏈行業(yè)推廣使用。

發(fā)表于：8/23/2018

非接觸電能傳輸系統(tǒng)電容補(bǔ)償機(jī)理研究[電源技術(shù)][通信網(wǎng)絡(luò)]

基于磁耦合諧振非接觸電能傳輸系統(tǒng)中幾種不同的電容補(bǔ)償方式，分析了接收端采用不同補(bǔ)償方式時(shí)反射阻抗與頻率的關(guān)系，探討了發(fā)射端補(bǔ)償電容的優(yōu)化條件，推導(dǎo)了不同補(bǔ)償方式下系統(tǒng)傳輸功率的表達(dá)式，進(jìn)一步分析了補(bǔ)償方式對傳輸功率的影響。理論分析與仿真結(jié)果表明，發(fā)射端采用串聯(lián)補(bǔ)償、接收端采用并聯(lián)補(bǔ)償時(shí)，非接觸電能傳輸系統(tǒng)性能最佳。

發(fā)表于：8/23/2018

基于智能終端的睡眠監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計(jì)[測試測量][醫(yī)療電子]

為了方便地監(jiān)測睡眠情況，合理評價(jià)睡眠質(zhì)量，設(shè)計(jì)了基于智能終端的睡眠監(jiān)測系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要包括信號采集模塊和智能終端。信號采集模塊與智能終端之間采用藍(lán)牙通信，實(shí)現(xiàn)對腦電信號的采集、接收、分析及存儲。智能終端采用小波變換對腦電信號去噪，提取樣本熵作為特征參數(shù)，利用隨機(jī)森林算法對睡眠進(jìn)行自動(dòng)分期，并評估睡眠質(zhì)量。5名志愿者參與實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明，信號采集模塊能夠采集高質(zhì)量的腦電信號，分析軟件可以快速、準(zhǔn)確地進(jìn)行睡眠質(zhì)量評估。該系統(tǒng)體積小，功耗低，可以對睡眠質(zhì)量進(jìn)行定量反映和客觀評估。

發(fā)表于：8/23/2018