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設計應用

基于数字PID切换控制的Buck变换器研究

基于数字PID切换控制的Buck变换器研究[电源技术][其他]

为了改善DC-DC变换器的稳态性能，提出一种数字PID切换控制的技术。与传统的数字PID控制技术不同，切换PID控制是通过设定一个误差值，通过对电压误差值与设定值比较，进行PID控制的切换。以数字PID切换控制Buck变换器为例，通过Simulink进行仿真，分析了其稳态性能。结果表明，在负载或输入电压变化的情况下，数字PID切换控制能够在保持良好的瞬态响应的同时，获得良好的稳态性能。

發(fā)表于：2019/1/29 上午5:54:00

可用于电声测试系统的专业音频接口设计

可用于电声测试系统的专业音频接口设计[电源技术][工业自动化]

针对电声测试系统对低成本、高性能音频接口的需求，设计了一种由下位机嵌入式系统和上位机计算机软件组成的电声测试系统专用音频接口。音频接口采用高速USB2.0接口传输音频数据，通过音频编解码器对音频信号进行D/A和A/D转换，实现播放和录音功能。经测试音频接口生成正弦信号的总谐波失真低于专业声卡；信号采集通道的幅频特性优于专业声卡；同步录音功能能够实现录音和播放完全同步。

發(fā)表于：2019/1/28 下午1:26:00

海洋微生物原位浓缩保压采样控制系统设计

海洋微生物原位浓缩保压采样控制系统设计[嵌入式技术][工业自动化]

为了实现大量海洋微生物样本的自动采集，设计了一个基于STC单片机的自容式海洋微生物原位浓缩保压采样控制系统。该控制系统采用磁力传动的方式解决电机可靠密封与运行的问题，以单片机作为主控制器，通过检测系统周围海水压力和工作状态，控制电机和电磁阀工作，结合蓄能器的保压特性和采样过滤装置实现对海洋微生物无污染无压力突变浓缩采样。通过对控制系统结构简化设计，提高了可靠性。实验表明，系统结构简单，功能完备，能够实现对海洋微生物的自动采样控制目的。

發(fā)表于：2019/1/28 下午1:03:00

基于FPGA的实时MIPI CSI-2图像采集与处理系统

基于FPGA的实时MIPI CSI-2图像采集与处理系统[可编程逻辑][工业自动化]

针对目前移动嵌入式领域中广泛使用的MIPI CSI-2接口，设计了一种基于Lattice FPGA的实时图像采集与处理系统，实现了高清图像采集、Bayer格式转换、图像缩放、图像倒置和饱和度调整等多种功能。通过对系统进行功能验证与测试，表明系统可以稳定地采集1080p60的图像数据，并完成相关的图像处理功能，具有一定的实用价值。相对于其他平台，采用FPGA具有实时性高，功耗和成本低以及系统升级方便等优势。

發(fā)表于：2019/1/25 下午1:45:00

XBT自动投放测量系统电机控制单元设计与故障分析

XBT自动投放测量系统电机控制单元设计与故障分析[嵌入式技术][工业自动化]

XBT自动投放测量系统能够在恶劣海况下完成探头的自动投放，电机控制单元是系统投放机构的控制核心。该单元由主控芯片、电源管理、通信及电机控制接口等部分组成，可实现对投放系统中步进电机、伺服电机和直流电机运动状态的实时控制。在提出了软硬件设计实现方案后，对电机控制单元在测试中发现的各种故障进行了机理分析，改进后的试验结果表明：电机控制单元能够实时响应上位机的控制命令，保证各电机运动状态稳定，使自动投放系统具有实用性好、投放效率高与自动化程度高的特点。

發(fā)表于：2019/1/25 下午1:24:00

基于Flash控制器的FPGA在线加载功能设计

基于Flash控制器的FPGA在线加载功能设计[可编程逻辑][其他]

传统的FPGA程序更新的方式是使用开发工具通过JTAG方式将FPGA程序固化至存储器件Nor Flash中，当某一复杂系统内需要更新多块FPGA时，JTAG方式由于同时只能更新一块FPGA，耗费时间长，并且还必须连接线缆，无法实现远程更新。因此，提出了一种FPGA在线更新程序的实现方案，该方案可以实现系统内的多块FPGA程序更新，最大化更新速度的同时，可通过网络实现远程更新，便于调试及远程升级。

發(fā)表于：2019/1/24 上午11:37:00

基于自适应深度检测的工控安全防护系统设计

基于自适应深度检测的工控安全防护系统设计[嵌入式技术][信息安全]

为了解决工控防火墙及其他网络防护设备在接口流量过大、资源占用过多时，容易成为响应瓶颈的问题，研究一种基于自适应深度检测的工控安全防护系统。系统安装在被保护设备的上游，实现对工控协议的识别和深度解析，以及工控网络协议的深度检测过滤，并根据工控现场网络状态自适应动态调整深度检测算法级别。系统能够处理目前比较流行的各种工控协议，并对之进行深度解析，对工控现场网络起到保护作用。

發(fā)表于：2019/1/24 上午11:29:00

基于TOF相机的靶标识别与位姿测量系统设计

基于TOF相机的靶标识别与位姿测量系统设计[嵌入式技术][其他]

设计了以激光为驱动光源的TOF相机嵌入式系统，采集灰度图像和深度图像对合作靶标进行实时检测识别、匹配，并求出目标物体的位姿信息。所使用的靶标为圆形靶标，采用经典的阈值算法，提取靶标的形心坐标以及计算圆心率作为靶标识别的条件，使用经典的确定性退火算法完成靶标配，得到两组三维坐标值，利用SVD方法求解位姿数据。在实验中，利用TOF相机解算的姿态角度精度能够达到0.13°，位置平移精度有0.6%，能够准确识别靶标并且计算位姿，验证了此TOF相机用于交会对接、SLAM等领域的可行性。

發(fā)表于：2019/1/23 下午1:37:00

Faster R-CNN定位后的工业CT图像缺陷分割算法研究

Faster R-CNN定位后的工业CT图像缺陷分割算法研究[嵌入式技术][工业自动化]

由Faster R-CNN定位的缺陷区域内存在弱边缘，若直接采用常规分割算法对该小区域进行处理，会出现严重的过分割或欠分割现象。在此研究了一种针对Faster R-CNN定位后的工件缺陷的精确阈值分割法。在利用形态学开闭重建算法对定位区域进行重建，并对重建后的图像用Otsu双阈值法做变换处理的基础上，进一步利用最大熵阈值分割法对变换后的图像进行分割，最终对分割出的缺陷进行面积、周长等参数的测量。实验结果表明，所研究算法较常规的算法对工件的缺陷（裂纹、气泡和夹渣）有更好的分割能力。该算法不仅可以准确地分割出包含弱边缘的目标，还可以有效排除轮廓背景对分割的干扰。

發(fā)表于：2019/1/23 下午1:26:00

无线蜂窝网中用于D2D多播簇的低能耗多播方案

无线蜂窝网中用于D2D多播簇的低能耗多播方案[通信与网络][通信网络]

研究基站到某个小区域内多个节点的设备到设备的高效数据多播通信技术，提出了一种中继节点固定的多播方案和一种中继节点动态选取的多播方案，并以最小化所有接收节点的总能耗为目标，最优化中继节点及其发送功率的选取。相比于传统方案，该方案可显著降低多播簇中接收节点的总能耗。

發(fā)表于：2019/1/22 下午1:05:00