检索结果-内蒙古大学图书馆

传感器与微系统 2022年第1期41卷 85-88页

作者：李正阳鲜帅穆继亮中北大学电子测试技术国防科技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

为了更加高效、便捷地从环境中获取太阳能,提出了一种基于BQ25570的太阳电池能量采集与能源存储系统模块化设计。系统由能源采集与管理模块、微处理器模块、无线传输模块、能量存储模块组成,能够将环境中的太阳能采集存储到锂电池中并... 详细信息

为了更加高效、便捷地从环境中获取太阳能,提出了一种基于BQ25570的太阳电池能量采集与能源存储系统模块化设计。系统由能源采集与管理模块、微处理器模块、无线传输模块、能量存储模块组成,能够将环境中的太阳能采集存储到锂电池中并实现系统自供能。同时,电量信息可以通过无线传输模块在上位机上实时显示。实验结果表明:本文设计实现了对不同天气条件下太阳能的采集与利用,一定程度上延长了系统的工作时间。

关键词： BQ25570芯片太阳能采集能源管理自供电无线传输电量监测

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基于模糊RBF神经网络的步进电机转速控制

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舰船电子工程 2023年第12期43卷 56-61页

作者：郭子裕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

步进电机成本低廉,操作简单,被广泛应用于各种工业场合中。为了解决两相混合式步进电机在传统PID控制下的响应速度慢,超调量高等问题,提出一种基于模糊径向基函数(RBF)神经网络的PID控制策略。首先,理论推导计算两相混合式步进电机的数... 详细信息

步进电机成本低廉,操作简单,被广泛应用于各种工业场合中。为了解决两相混合式步进电机在传统PID控制下的响应速度慢,超调量高等问题,提出一种基于模糊径向基函数(RBF)神经网络的PID控制策略。首先,理论推导计算两相混合式步进电机的数学模型和传递函数;然后,在模糊PID控制的基础上,提出了一种基于RBF神经网络的模糊PID控制策略,在Matlab-Simulink中进行仿真,实现对步进电机的转速控制;最后搭建基于STM32的两相混合式步进电机的转速控制实验平台,对所提出的控制策略进行了试验研究。试验结果表明,将模糊PID和RBF神经网络有效结合的模糊RBF神经网络控制器,实现了PID参数实时整定输出,在两相混合式步进电机的控制中具有较高的控制精度、较高的响应速度和较小的超调量,是一种有效的控制算法。

关键词：步进电机 RBF神经网络 PID控制 Simulink仿真

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热电偶无线传感器节点低功耗优化设计

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计算机测量与控制 2023年第1期31卷 294-300页

作者：尚立信焦新泉陈建军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

针对飞行器内部线缆复杂度高、布线困难的问题,提出采用无线通信模式来提高传感器部署的灵活性,减少线缆运输和安装成本;为了最大程度地延长无线传感器节点的使用寿命,对热电偶无线传感器进行了节点低功耗优化设计;硬件方面,基于DPM机... 详细信息

针对飞行器内部线缆复杂度高、布线困难的问题,提出采用无线通信模式来提高传感器部署的灵活性,减少线缆运输和安装成本;为了最大程度地延长无线传感器节点的使用寿命,对热电偶无线传感器进行了节点低功耗优化设计;硬件方面,基于DPM机制设计了能量分块管理模型,核心处理器采用国产低功耗芯片GD32E230C8T6;软件方面,提出了一种基于星型拓扑结构无线传感器网络的低功耗策略,并基于此策略给出节点剩余能量数学表达式;实验结果表明,此节点处于停机储运状态下的电流低于1μA,待机模式下的电流低于23 mA,证实了所设计的热电偶无线传感器具有低功耗、稳定的特点,能有效延长节点寿命。

关键词：热电偶传感器无线传感器节点低功耗 WSNs 休眠策略星型拓扑 GD32E230 Si24R1

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水下测量装置的高可靠性电源系统设计

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舰船电子工程 2023年第5期43卷 189-194,211页

作者：穆克强任勇峰贾兴中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

针对水下测量装置特殊工作环境对电源系统的要求,提出了一种可低功耗待机、延时启动,完成器地电源转换,同时具备智能充放电管理的电源系统,具有较高的可靠性。主要介绍了电源系统中基于STM32的控制模块实现电源转换、延时启动、状态反... 详细信息

针对水下测量装置特殊工作环境对电源系统的要求,提出了一种可低功耗待机、延时启动,完成器地电源转换,同时具备智能充放电管理的电源系统,具有较高的可靠性。主要介绍了电源系统中基于STM32的控制模块实现电源转换、延时启动、状态反馈等过程,BQ2057对锂电池的充电管理流程以及MIC29302线性稳压输出。同时也给出了电源系统热源器件的散热优化、锂电池保护工艺等可靠性方面的设计。经试验证明,该电源系统供电稳定、可靠性高,可满足在多种场景下的供电需求,输出电压纹波<10mV,满电状态下可为测量装置稳定供电不少于14h。

关键词：电源系统充电管理 BQ2057 散热设计电压纹波

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高精度通用型混合采集电路设计

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计算机与数字工程 2023年第10期51卷 2282-2286,2350页

作者：任勇峰杜若楠王淑琴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

针对数据混合采集系统存在不适用性,采集精度低的问题,设计了一种通用性高,采集和隔离采集混合采集系统。系统各个板卡之间由板间连接器对插级联,增强了通用性和可扩展性。在原有采集卡的基础上增加隔离采集卡,隔离采集是对同类不同路... 详细信息

针对数据混合采集系统存在不适用性,采集精度低的问题,设计了一种通用性高,采集和隔离采集混合采集系统。系统各个板卡之间由板间连接器对插级联,增强了通用性和可扩展性。在原有采集卡的基础上增加隔离采集卡,隔离采集是对同类不同路输入信号、不同类信号、待采集信号和模拟开关做隔离处理。硬件方面由主控卡FPGA统一控制采集,只用一级模拟开关选通;采用线性光耦隔离待采集信号与模拟开关,DC/DC提供不同隔离电源,数字隔离器隔离控制信号,这些措施减小了信号震荡,降低了分层值,提高了采集精度。软件方面改进了ROM表的编码规则,简化了硬件电路,释放了负载压力;通过分析AD采集时序,做到精准采样转换。经试验验证,该设计采集精度可以满足3‰精度要求,具有较高的使用价值,现已被工程采用。

关键词：混合采集 ROM表信号震荡线性光耦

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基于LabWindows/CVI的高效高精度专用测试设备设计

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工业仪表与自动化装置 2024年第6期 50-55,80页

作者：王云霞葛双超李杰胡陈君冯凯强高正阳张林竹中北大学电子测试技术国防科技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

针对某型号炮射导弹仪器舱的传统测试设备无法满足高效率批量检测的问题,设计了基于LabWindows/CVI虚拟仪器平台的高效高精度专用测试设备。该设备通过标准化的通信协议、模块化、多线程、ACCESS数据库等关键性技术实现了系统自检、设... 详细信息

针对某型号炮射导弹仪器舱的传统测试设备无法满足高效率批量检测的问题,设计了基于LabWindows/CVI虚拟仪器平台的高效高精度专用测试设备。该设备通过标准化的通信协议、模块化、多线程、ACCESS数据库等关键性技术实现了系统自检、设备计量、多工位自动测试和数据管理等功能。经过实验验证,该专用测试设备对同一产品重复性测试时误差不超过0.5%,具有良好的稳定性和准确性。单发产品测试时各项技术指标测试误差较小,并行测试时比传统测试设备缩短了62.857%的测试时间,有效解决了多工位自动化并行测试问题,提高了测试效率和精度,降低了测试成本,促进了国防事业的发展。

关键词： LabWindows/CVI 多线程技术 ACCESS数据库测试系统

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基于STM32的电动节流阀控制采集系统设计

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舰船电子工程 2023年第1期43卷 91-96,128页

作者：郭子裕张会新洪应平洪明森樊文韬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

火箭供配气过程中,节流阀的状态数据实时采集与开度控制对航空发动机的正常运行至关重要。针对节流阀开度控制与各项传感器数据的采集等问题,设计了基于STM32的电动节流阀控制采集系统。该系统首先围绕STM32F407主控设计了压力流量信号... 详细信息

火箭供配气过程中,节流阀的状态数据实时采集与开度控制对航空发动机的正常运行至关重要。针对节流阀开度控制与各项传感器数据的采集等问题,设计了基于STM32的电动节流阀控制采集系统。该系统首先围绕STM32F407主控设计了压力流量信号采集电路,脉冲控制电路;接着设计了节流阀开度控制功能模块,由单片机、步进电机和编码器组成闭环控制单元,PID控制算法依据实时角度与设定角度偏差确定电机控制等参数,其中通过软件算法弥补了硬件缺陷:使用单圈绝对型编码器实现了多圈控制;最后测试分析了模拟量采集数据,步进电机控制角度。结果表明:该系统满足控制采集功能需求,关键信号实测与理论值最大偏差不足1%;为电动节流阀的参数采集和开度控制提供了一种可行的方案。

关键词：电动节流阀 STM32F407 数据采集步进电机闭环控制

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基于Qt的跨平台液漏监测系统设计

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电子器件 2024年第1期47卷 274-278页

作者：刘艳芳侯钰龙李莹洁刘宏艺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 电子测试技术国防科技重点实验室山西太原030051

针对液漏监测技术的需要,设计一种能够实时监测管道泄漏,并将结果显示到上位机界面上的测漏监测系统,以便用户能够时刻了解管道的泄漏状态。传统的液漏监测系统都是采用基于Windows系统开发的上位机软件,对某些场景存在硬件携带不方便... 详细信息

针对液漏监测技术的需要,设计一种能够实时监测管道泄漏,并将结果显示到上位机界面上的测漏监测系统,以便用户能够时刻了解管道的泄漏状态。传统的液漏监测系统都是采用基于Windows系统开发的上位机软件,对某些场景存在硬件携带不方便的问题。因此根据该监测系统使用场景的不同,基于Qt的跨平台特性开发了一款液漏监测系统的上位机软件,该软件不仅可以在Windows系统中使用,也可在Android移动设备中使用。实验表明,系统能够稳定工作,有检测和定位泄露信号的能力,上位机软件针对不同的平台不需重复开发,有效地降低了成本,同时针对不同的场景使用不同平台上的上位机软件,很大程度上减少了用户的工作量。

关键词：液漏监测实时 Qt 跨平台

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一种多射频多信道的无线传感网络终端设计

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单片机与嵌入式系统应用 2023年第1期23卷 35-38页

作者：李凯如焦新泉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

随着无线传感网络中节点数量的增加,传统的单路射频通信会出现同频干扰、数据丢失和接收速度慢等问题。为此本文设计了一种基于多射频多信道的无线传感网络终端设备。该设备采用国产微处理器与4路射频连接的分体式架构,对固定信道分配... 详细信息

随着无线传感网络中节点数量的增加,传统的单路射频通信会出现同频干扰、数据丢失和接收速度慢等问题。为此本文设计了一种基于多射频多信道的无线传感网络终端设备。该设备采用国产微处理器与4路射频连接的分体式架构,对固定信道分配算法进行优化,采用二级星型拓扑结构使得射频同时工作期间不产生干扰,基于频分多址和时分多址相结合的通信协议来解决数据冲突问题。通过对比实验,该终端设备信息处理速率为2008.5 kb/s,系统的丢包率为0.78%,在信道利用率、数据处理速率和系统稳定性方面优于传统单信道设备。

关键词：无线传感网路同频干扰多射频多信道

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基于ZYNQ的双目视觉处理系统设计

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单片机与嵌入式系统应用 2023年第6期23卷 52-56页

作者：张宏宇焦新泉贾兴中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

针对现代工业需求,设计了一种基于ZYNQ的图像采集、畸变矫正、代价计算、代价聚合的双目视觉系统。实验结果表明,该系统仅以1.649 W功耗完成图像的采集矫正并最终得出视差图,计算速度较传统PC有极大提升,计算结果误差仅为0.121个像素。

关键词：双目视觉 ZYNQ 图像处理 OV5640

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