检索结果-内蒙古大学图书馆

电子测量技术 2021年第9期44卷 158-162页

作者：李张倩马银鸿洪应平刘文怡熊继军张会新中北大学电子测试技术国家重点实验室太原030051 仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051

针对现有存储器测试系统测试通道少、被测存储介质种类单一和自动化程度低的问题,设计了一种通用自动化存储器测试系统。系统由上位机、硬件测试电路和千兆以太网组成。上位机在VS2015环境下开发,对系统下发测试指令并显示测试结果,硬... 详细信息

针对现有存储器测试系统测试通道少、被测存储介质种类单一和自动化程度低的问题,设计了一种通用自动化存储器测试系统。系统由上位机、硬件测试电路和千兆以太网组成。上位机在VS2015环境下开发,对系统下发测试指令并显示测试结果,硬件测试电路完成对存储介质数据的读取及回传,千兆以太网实现两者数据的高速交换。本系统可以对多路SATA接口和ONFI接口的存储器进行性能测试,从而提高了存储器的测试效率,降低了测试成本。多次实验结果表明,该系统具有良好的环境适应性和可扩展性,在航天领域有较高的工程应用价值。

关键词：存储器自动化千兆以太网 SATA ONFI 可扩展性

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基于1553B总线的FPGA在线升级

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电子设计工程 2022年第3期30卷 1-5页

作者：韩子舟任勇峰李辉景中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室电子测试技术重点实验室山西太原030051

针对某些已经进行了特殊工艺处理或者已经交付的设备,无法通过USB-JTAG接口进行升级的问题,提出了基于1553B的程序升级方案,通过1553B接口接收总线下发的更新指令及配置文件,对SPI Flash进行分区擦除及写入,实现了对FPGA可编程资源的复... 详细信息

针对某些已经进行了特殊工艺处理或者已经交付的设备,无法通过USB-JTAG接口进行升级的问题,提出了基于1553B的程序升级方案,通过1553B接口接收总线下发的更新指令及配置文件,对SPI Flash进行分区擦除及写入,实现了对FPGA可编程资源的复用,提高了设备的灵活性,易于后期维护与升级。同时设置了Fallback模式,避免了设备掉电后无法再由1553B接口升级的问题,提高了设备的可靠性。通过加载不同的配置文件,由集成逻辑分析仪抓取已写入数据,对多重配置和Fallback配置进行了验证,证明了设计的正确性。

关键词：现场可编程门阵列重配置 SPI Flash 1553B

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通用型紧急指令传输接口优化设计

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电测与仪表 2020年第9期57卷 121-127页

作者：董琳琳任勇峰王淑琴刘东海谢秀峰中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051

针对用电平型信号作为紧急命令传输可靠性低的问题,分别从硬件和软件两方面进行了优化设计。在硬件方面,通过对相关参数的理论计算,采用光继电器发送指令,经过电缆用光电耦合器接收指令的电路组合;在软件逻辑方面,将紧急指令以连续脉冲... 详细信息

针对用电平型信号作为紧急命令传输可靠性低的问题,分别从硬件和软件两方面进行了优化设计。在硬件方面,通过对相关参数的理论计算,采用光继电器发送指令,经过电缆用光电耦合器接收指令的电路组合;在软件逻辑方面,将紧急指令以连续脉冲形式发送,经过冗余设计后,对收到接收端FPGA的指令进行滑窗判别,保证指令在接收后判别的可靠性。经测试,优化后的指令传输接口设计简单、功耗低、应用广泛,能实现紧急指令在80 m电缆下长期可靠地传输。

关键词： FPGA 紧急命令滑窗判别冗余设计可靠性误判

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三维微组装多气体传感器测试仪

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电子测量技术 2021年第22期44卷 148-152页

作者：李张倩张锐浩马银鸿洪应平张会新中北大学电子测试技术国家重点实验室太原030051 仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051

针对在地震等自然灾害及遮蔽空间范围传感器体积受限制和对周围环境参数感知问题,设计了三维微组装多气体传感器测试仪,结合设计的GPSO-BP算法,该测试仪可以在高温高湿的环境下实现实时对有毒气体浓度以及压力的多参数测量,并对其进行... 详细信息

针对在地震等自然灾害及遮蔽空间范围传感器体积受限制和对周围环境参数感知问题,设计了三维微组装多气体传感器测试仪,结合设计的GPSO-BP算法,该测试仪可以在高温高湿的环境下实现实时对有毒气体浓度以及压力的多参数测量,并对其进行温湿度补偿,具有高性能、小型化、准确度高的特点。测试结果表明,在湿度为80%RH,温度为50℃的环境下测量不同气体,经过温湿度补偿后,该测试仪的准确对度至少提高到2.2%以上,稳定性较强,对于地震等恶劣环境下的环境参数感知具有重大的意义。

关键词：多气体检测温湿度补偿小型化 GPSO-BP算法

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改进的两轴磁传感器测量弹体滚转角方法

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传感器与微系统 2021年第8期40卷 9-12页

作者：张晓明朱孟龙张莺莺中北大学电子测试技术国家重点实验室山西太原030051 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室山西太原030051

针对两轴磁传感器在测量弹体滚转角应用过程中,俯仰角变化条件下滚转角测量精度下降的问题,提出一种改进的两轴磁传感器测量弹体滚转角方法。基于弹体短射程飞行过程中地磁场模值恒定假设,利用弹体径向两轴磁传感器信息和地磁场模值,解... 详细信息

针对两轴磁传感器在测量弹体滚转角应用过程中,俯仰角变化条件下滚转角测量精度下降的问题,提出一种改进的两轴磁传感器测量弹体滚转角方法。基于弹体短射程飞行过程中地磁场模值恒定假设,利用弹体径向两轴磁传感器信息和地磁场模值,解算反映弹体俯仰信息的轴向地磁场分量,实现俯仰角变化条件下的滚转角准确获取。由于实际飞行过程中弹体干扰磁场的存在,致使获取的第三轴地磁场信息存在误差,进一步导致俯仰角和滚转角存在误差。建立俯仰角测量误差和滚转角测量误差之间的误差传播模型,分析俯仰角测量误差对滚转角测量精度的误差。仿真和半物理试验表明:所提方法在俯仰角变化范围-45°~45°时,滚转角有效值测量误差小于1°,与传统方法比较,精度提升8.8倍。

关键词：两轴磁传感器滚转角俯仰角误差误差传播模型

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基于深度学习的铸件X射线图像分割研究

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应用光学 2021年第6期42卷 1025-1033页

作者：曹富强王明泉张俊生邵亚璐张雪洋中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室山西太原030051 太原工业学院电子工程系山西太原030051

针对当前图像分割算法在实现工业铸件内部缺陷分割上精度低且算法不够轻量化的问题,提出一种基于改进DeepLabv3+的工业铸件内部缺陷检测算法Effi-DeepLab。该方法采用EfficientNet中的MBConv来代替原有的Xception模块进行特征提取,使特... 详细信息

针对当前图像分割算法在实现工业铸件内部缺陷分割上精度低且算法不够轻量化的问题,提出一种基于改进DeepLabv3+的工业铸件内部缺陷检测算法Effi-DeepLab。该方法采用EfficientNet中的MBConv来代替原有的Xception模块进行特征提取,使特征提取网络更加高效与轻量化;针对工业铸件内部缺陷尺寸小的问题,重新设计空洞空间金字塔池化(ASPP)层中空洞卷积的扩张率,使得卷积块对小目标具有更高的鲁棒性;在解码端充分利用特征提取阶段的低阶语义信息进行多尺度特征融合,以提高小目标缺陷分割的精度。实验结果表明,在本文使用的汽车轮毂内部缺陷图像数据集中,Effi-DeepLab模型对缺陷的分割准确率和平均交并比(mIoU)分别为93.58%和89.39%,相比DeepLabv3+分别提升了2.65%和2.24%,具有更好的分割效果;此外,还通过实验验证了本文提出算法具有良好的泛化性。

关键词：图像语义分割深度学习 DeepLabv3+ 无损检测

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复合纳米粒子修饰的柔性分子印迹传感器对四环素的检测研究

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分析科学学报 2021年第5期37卷 655-659页

作者：郭宣利王玉王文廉中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室山西太原030051 中北大学电子测试技术国家重点实验室山西太原030051

本文以酸化碳布(CC)作为柔性工作电极,采用恒电位沉积法在碳布上修饰纳米Au-Cu复合粒子(Au-Cu NPs),以四环素(TC)为模板分子,邻苯二胺为功能单体,采用循环伏安法在修饰了纳米粒子的活化碳布上电聚合分子印迹膜,制备了四环素分子印迹柔... 详细信息

本文以酸化碳布(CC)作为柔性工作电极,采用恒电位沉积法在碳布上修饰纳米Au-Cu复合粒子(Au-Cu NPs),以四环素(TC)为模板分子,邻苯二胺为功能单体,采用循环伏安法在修饰了纳米粒子的活化碳布上电聚合分子印迹膜,制备了四环素分子印迹柔性传感器(Cu-Au NPs/PANI/TC/CC),通过循环伏安法(CV)、差分脉冲伏安法(DPV)研究了其电化学性能。结果显示,在优化实验条件下,TC的DPV峰值电流与其浓度在1.0×10^(-7)~3.0×10^(-5)mol/L范围内成良好的线性关系,相关系数为0.9996,检出限为2.57×10^(-11)mol/L,实际样品的加标回收率为97.3%~105%。该传感器柔软稳定,灵敏度高,抗干扰性和重复性好,可应用于柔性可穿戴传感器的设计。

关键词：柔性电极碳布分子印迹技术纳米复合粒子四环素

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磁张量测量系统非对准误差标定与校正

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传感器与微系统 2021年第12期40卷 137-140页

作者：张仑张晓明马喜宏陶威杨晓蕾中北大学电子测试技术国家重点实验室山西太原030051 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室山西太原030051

针对实际工程中磁张量测量系统中多个传感器间会存在非对准误差严重影响测量精度这一问题,提出一种非对准误差角标定及校正方法。通过分析非对准误差的产生机理,建立测量系统非对准误差模型,构建传感器与参考传感器正交系输出之间的线... 详细信息

针对实际工程中磁张量测量系统中多个传感器间会存在非对准误差严重影响测量精度这一问题,提出一种非对准误差角标定及校正方法。通过分析非对准误差的产生机理,建立测量系统非对准误差模型,构建传感器与参考传感器正交系输出之间的线性关系;考虑到最小二乘法估计忽视各传感器测量噪声误差的问题,采用整体最小二乘法求解非对准误差角。仿真结果误差预测精度均高于99.7%;实测校正后张量分量根均方误差(RMSE)降至65 nT/m以内,相对于最小二乘法降低了一个数量级,可以有效提高磁张量测量系统测量精度。

关键词：磁梯度张量非对准误差整体最小二乘估计误差修正

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基于迈斯纳效应的二阶梯度计不平衡度调节方法

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测试技术学报 2023年第4期37卷 316-322页

作者：汤苏晋封燮王睿奇邢彪段俊萍张斌珍中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室山西太原030051 苏州卡迪默克医疗器械有限公司江苏苏州215000

基于超导量子干涉器的磁场梯度计可在无磁屏蔽的噪声环境中测得高信噪比信号,可检测pT量级的心脏磁场。通过推导超导环与二阶梯度计天线的互感耦合关系,建立三维静磁场仿真模型,模拟得出超导环对梯度计不平衡度的调节范围为-0.73~0.78... 详细信息

基于超导量子干涉器的磁场梯度计可在无磁屏蔽的噪声环境中测得高信噪比信号,可检测pT量级的心脏磁场。通过推导超导环与二阶梯度计天线的互感耦合关系,建立三维静磁场仿真模型,模拟得出超导环对梯度计不平衡度的调节范围为-0.73~0.78。平衡后的梯度计可有效抑制0.031 Hz~10 Hz频率范围内环境噪声的谐波分量。梯度计在无磁屏蔽环境中测量得到42.64 dB高信噪比的心磁信号,验证了超导环平衡方法的可靠性。

关键词：超导量子干涉器二阶梯度计迈斯纳效应不平衡度

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基于STM32的手持式气体检测仪

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计算机测量与控制 2022年第9期30卷 265-271页

作者：郭小烨王洋中北大学电子测试技术国家重点实验室太原030051 仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051

在日常生活及工作中,为了对有害气体进行有效的实时监测,避免长期处于有害气体的环境中从而对人员健康产生危害,针对目前国产气体检测仪最小检测浓度过高、响应时间过长、检测误差较大的问题设计了一种基于STM32的手持式气体检测仪;主... 详细信息

在日常生活及工作中,为了对有害气体进行有效的实时监测,避免长期处于有害气体的环境中从而对人员健康产生危害,针对目前国产气体检测仪最小检测浓度过高、响应时间过长、检测误差较大的问题设计了一种基于STM32的手持式气体检测仪;主要从内部硬件设计以及软件设计两个方面完成了手持式气体检测仪的设计,硬件方面的主控芯片选择STM32F103芯片,软件方面基于嵌入式系统开发实现对于VOC气体、温度、大气压力的测量、显示、数据存储以及数据分析,主要利用C语言来实现其功能;通过对整个检测仪系统的调试,证明这一系统能够对100 ppb以下气体浓度进行响应、响应时间能够小于20 s、检测误差能够小于5%FS;本气体检测仪除了普通环境的气体浓度监测,还能应用在有气体泄漏或空气质量要求的化学、工业、农业、动植物培育等场景。

关键词：泄漏监测 STM32 VOC气体气体检测手持式检测仪

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