检索结果-内蒙古大学图书馆

电子设计工程 2023年第3期31卷 6-10,15页

作者：焦新泉胡晓捷贾兴中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

针对遥测系统中电量信号输出精度低、质量差等问题,该文在电量信号日益高精度、高可靠性的趋势下设计了更高精度的电量信号输出卡。该设计通过以FPGA为核心器件控制电路工作、16位高精度的数模转换器LTC2642实现了DA的高精度转换,输出... 详细信息

针对遥测系统中电量信号输出精度低、质量差等问题,该文在电量信号日益高精度、高可靠性的趋势下设计了更高精度的电量信号输出卡。该设计通过以FPGA为核心器件控制电路工作、16位高精度的数模转换器LTC2642实现了DA的高精度转换,输出的电压信号通过松下的光电耦合器AQW210EHAZ将输出信号进行自检,保证输出信号快速、无失真地传输。测试电量信号板卡得出,输出电压信号精度达到任务书要求的±0.16%,自检电压信号精度达到任务书要求的±0.14%,结果表明输出电压信号精度高、可靠性好。

关键词：电量信号 FPGA LTC2642 高精度多通道

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基于国产化平台的冲击波超压测试系统设计

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测试技术学报 2024年第3期38卷 248-255页

作者：周浩毕荣何汇成余俊斌穆继亮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

在当前特种测试系统国产化替代趋势下,针对传统冲击波超压测试系统存在的安全性低、进口依赖性强和自主可控性差等技术问题,提出了一款以国产复杂可编程逻辑器件(Complex Programmable Logic Device,CPLD)和ARM(Advanced RISC Machine)... 详细信息

在当前特种测试系统国产化替代趋势下,针对传统冲击波超压测试系统存在的安全性低、进口依赖性强和自主可控性差等技术问题,提出了一款以国产复杂可编程逻辑器件(Complex Programmable Logic Device,CPLD)和ARM(Advanced RISC Machine)处理器为核心架构的冲击波超压测试系统。其中,ARM单元负责响应系统工作循环指令,CPLD则控制A/D转换模块实现采样频率高达1 MHz的数据采集和对内外触发逻辑的精确判断,数据转换结果经由外部存储器控制器(External Memory Controller,EXMC)传输并存储至eMMC存储器中,最终通过以太网传输至上位机显示。经现场试验表明,测试系统具有良好的可靠性,能够在复杂测试环境下实现对冲击波超压信号高保真采集与记录存储,为动态数据采集提供了一种切实可行的解决方案,推动了关键测试设备国产化替换进程。

关键词：国产化冲击波超压测试系统数据采集复杂可编程逻辑器件

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基于MAX10的多通道小型化记录仪设计

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计算机测量与控制 2021年第1期29卷 246-250页

作者：朱志斌马游春鲍爱达中北大学电子测试技术国家重点实验室太原030051 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051

针对记录仪小型化的要求,设计了一种基于MAX10的多通道小型化记录仪;MAX10是一块内部集成了多通道AD采集功能FPGA控制芯片,所以相比传统的数据记录仪少了单独的AD转换芯片以及众多模拟开关,与普通搭载了外部AD的记录仪相比,体积缩小了... 详细信息

针对记录仪小型化的要求,设计了一种基于MAX10的多通道小型化记录仪;MAX10是一块内部集成了多通道AD采集功能FPGA控制芯片,所以相比传统的数据记录仪少了单独的AD转换芯片以及众多模拟开关,与普通搭载了外部AD的记录仪相比,体积缩小了接近四分之一;并且实现八路采集,采样频率为1 MHz,分辨率为4096;为了应用在一些恶劣环境下,选择用SD卡作为存储设备,存储容量为32GB;若系统被撞击损毁,只需要取出SD卡,依然能方便回收采集的数据;经过测试,记录仪的8个通道均能正常采集数据,而且在系统采集数据期间,猛烈撞击装置破坏了电路板后,将SD卡取出,依然能有效回收采集的数据。

关键词：数据采集 MAX10 小型化双启动多通道 SD卡

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基于介观压阻效应的新型微陀螺仪结构设计与优化

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测试技术学报 2009年第6期23卷 519-525页

作者：李孟委刘俊刘韶轩杜康石云波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

介绍了介观压阻效应,其灵敏度比硅压阻效应高一个数量级.利用该效应作为高灵敏度器件,首次提出了介观压阻效应微陀螺仪结构,并论述了其工作原理.利用AN SY S软件,对其结构性能进行仿真,分析了固有频率、振幅以及哥氏效应下敏感方向的位... 详细信息

介绍了介观压阻效应,其灵敏度比硅压阻效应高一个数量级.利用该效应作为高灵敏度器件,首次提出了介观压阻效应微陀螺仪结构,并论述了其工作原理.利用AN SY S软件,对其结构性能进行仿真,分析了固有频率、振幅以及哥氏效应下敏感方向的位移等特性,提出了结构优化分析的方法.在哥氏效应等耦合作用下对该结构进行多参数优化设计,并得到优化结果.经过对结果进行比较和考量分析,结果证明:微陀螺仪的驱动频率和检测频率的差值由原来的217.83 H z增大到362.87 H z,微陀螺仪的工作带宽增大,同时质量块在Z方向的位移增大了0.3μm,从而使检测梁根部受到的应力也增大了1.7 M Pa,结构灵敏度提高了18%.

关键词：介观压阻效应微机械陀螺结构优化

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玻璃焊带直线检测算法研究

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测试技术学报 2017年第6期31卷 461-468页

作者：刘凡张权刘祎赵明桂志国电子测试技术国家重点实验室(中北大学) 山西太原030051 仪器科学与动态测试教育部重点实验室(中北大学) 山西太原030051

为了实现工业上玻璃焊带高效、高精度的自动切割,提出了一种投影梯度法(Projection Gradient Method,PGM):新方法首先将待检测的原图像进行模板匹配,获得一个待检测直线区域的子图像,再将子图像在垂直方向进行投影,获得灰度投影向量并... 详细信息

为了实现工业上玻璃焊带高效、高精度的自动切割,提出了一种投影梯度法(Projection Gradient Method,PGM):新方法首先将待检测的原图像进行模板匹配,获得一个待检测直线区域的子图像,再将子图像在垂直方向进行投影,获得灰度投影向量并求梯度得到灰度投影梯度向量,然后将子图像围绕中心旋转,当待检测直线与投影方向平行的时候,投影梯度向量的极大值是最大的,再根据图像的旋转和平移变换可求出待检测直线的方程.实验结果表明:梯度投影法能够满足玻璃焊带实时检测切割的要求.

关键词：玻璃焊带模板匹配子图像图像旋转直线检测

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基于千兆以太网的高速图像传输设计

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计算机测量与控制 2015年第11期23卷 3707-3708,3712页

作者：温杰李锦明闫晓俊中北大学电子测试国家重点实验室仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051

为了解决以太网技术在高速图像传输中常见的带宽利用率低,传输协议受限的问题,设计了一种基于可编程逻辑器件FPGA实现千兆以太网传输系统的方案;通过分析基于IEEE802.3标准的以太网帧格式和循环冗余校验(CRC),编程实现了MAC数据包的封... 详细信息

为了解决以太网技术在高速图像传输中常见的带宽利用率低,传输协议受限的问题,设计了一种基于可编程逻辑器件FPGA实现千兆以太网传输系统的方案;通过分析基于IEEE802.3标准的以太网帧格式和循环冗余校验(CRC),编程实现了MAC数据包的封装与发送,并根据需求对PHY芯片88E1111进行了相关配置,完成了千兆以太网络系统的设计和高速数据的传输;结果表明,该方案具有成本低,传输速率快且传输协议不受限制的优势,并最终成功应用于某水下高速图像传输系统中。

关键词：千兆以太网 FPGA MAC+PHY 循环冗余校验图像传输

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基于两点磁梯度张量不变量的目标定位法

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电子设计工程 2023年第12期31卷 6-10,15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

针对传统基于单点磁梯度张量的目标定位方法无法消除背景地磁场及其他干扰磁场影响的问题,通过分析磁梯度张量矩阵特征值和特征向量之间的关系,构造出与磁偶极子位置矢量与磁矩矢量夹角无关的不变量,给出位置矢量和磁矩矢量关于特征值... 详细信息

针对传统基于单点磁梯度张量的目标定位方法无法消除背景地磁场及其他干扰磁场影响的问题,通过分析磁梯度张量矩阵特征值和特征向量之间的关系,构造出与磁偶极子位置矢量与磁矩矢量夹角无关的不变量,给出位置矢量和磁矩矢量关于特征值及特征向量的数学关系表达式。建立线性方程组,解算线性方程组实现磁目标定位。实验表明,与传统Nara法相比可以有效避免干扰磁场的影响,定位精度更高,相对定位误差在10%以内,磁传感器精度和系统基线距离是影响定位误差的重要因素。

关键词：磁梯度张量张量不变量磁偶极子磁目标定位

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无线通信数据采集与存储系统的设计

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电子设计工程 2020年第21期28卷 130-135页

作者：马游春马帅朱志斌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

在某些特殊环境中,例如在有一定危险性的化学实验室做实验等情况下,需要采集特定的实验数据。针对这类危险环境,设计了一种无线通信数据采集与存储系统。系统采用FPGA和STM32单片机作为核心处理器,通过传感器将外部信号转为电信号,AD模... 详细信息

在某些特殊环境中,例如在有一定危险性的化学实验室做实验等情况下,需要采集特定的实验数据。针对这类危险环境,设计了一种无线通信数据采集与存储系统。系统采用FPGA和STM32单片机作为核心处理器,通过传感器将外部信号转为电信号,AD模块将传过来的电信号转化为数字信号,经FPGA处理后通过ZigBee发射模块传输给ZigBee接收模块,ZigBee接收模块接收的数字信号经由FPGA缓存到Flash中,接下来STM32单片机读写CH378将缓存到Flash中的数字信号以文件形式存储至SD卡。经测试验证,该系统在含硫等有害物质燃烧发光的实验中,光强数据在传输过程中高速稳定,采集到的实验数据准确、完整、可靠,同时整个系统具有体积小,成本低,便于携带等优点,具有非常广阔的应用前景。

关键词：数据采集 FPGA 无线通信 CH378 数据存储

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高可靠性电子锁设计

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电子测试 2012年第9期23卷 91-95页

作者：张永强中北大学电子测试技术国家重点实验室仪器科学与动态测试教育部重点实验室山西太原030051

随着人们生活水平的提高,如何实现家庭防盗这一问题也变得尤为突出。传统的机械锁由于其构造简单,被撬的事件屡见不鲜。电子锁由于其保密性高,使用灵活性好,安全系数高,受到了广大用户的青睐。本设计以AT89S51单片机为核心器件,结合按... 详细信息

随着人们生活水平的提高,如何实现家庭防盗这一问题也变得尤为突出。传统的机械锁由于其构造简单,被撬的事件屡见不鲜。电子锁由于其保密性高,使用灵活性好,安全系数高,受到了广大用户的青睐。本设计以AT89S51单片机为核心器件,结合按键电路、LED数码管显示电路、存储电路、报警指示电路和开锁机构,利用单片机灵活的编程设计和丰富的I/O端口,及其控制的准确性通过软件程序来控制整个系统实现电子密码锁的基本功能。该锁能实现密码的输入、清除、显示,实现密码正确开锁,超位报警,系统设定初始密码的功能。设计成本较低,具有一定的实用价值。

关键词： AT89S51 电子密码锁安全硬件程序设计

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专家PID控制算法在循迹机器人中的应用

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电子测试 2013年第1期24卷 33-35,40页

作者：张海龙马铁华谢锐刘双红中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051 中北大学电子测试技术国家重点实验室太原030051

智能机器人在循迹过程中一般采用常规PID控制算法,此控制算法虽然实时性很好,实现起来也比较容易,可以使机器人在轨迹中正常运行,但机器人在中高速运动情况下和转弯时,稳定性较差。本文提出了一种专家智能PID控制算法,通过实时跟踪偏差... 详细信息

智能机器人在循迹过程中一般采用常规PID控制算法,此控制算法虽然实时性很好,实现起来也比较容易,可以使机器人在轨迹中正常运行,但机器人在中高速运动情况下和转弯时,稳定性较差。本文提出了一种专家智能PID控制算法,通过实时跟踪偏差和偏差变化率来修正PID控制器的各个参数,对机器人进行变结构控制。通过对智能机器人进行仿真和调试运行,加入专家PID控制算法智能机器人具有动态性能良好,适应性强,可靠性高的特点,较好地实现了自动循迹功能。

关键词：智能机器人循迹控制算法专家PID控制

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