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基于Boost電路的預測PI控制[電源技術][智能電網]

非最小相位是指具有右半平面零、極點或滯后的線性對象，在DCDC變換器中,Boost變換器以電容電壓作為輸出量進行反饋控制時，是一個非最小相位系統(tǒng)。由于目前大多數Boost電路的控制方法選用的是傳統(tǒng)PID控制，這種方法具有結構簡單、可靠性高等特點，但是系統(tǒng)的動態(tài)特性、抗干擾性能卻有待進一步提高。由于預測PI控制算法具有抗滯后和抗非最小相位特性的能力，將其應用到Boost電路中進行理論研究并進行實時仿真。仿真結果表明，預測PI控制算法具有良好的動態(tài)特性且抗干擾性強,能夠體現良好的控制效果。

發(fā)表于：2/23/2017

基于Boost電路的預測PI控制[電源技術][智能電網]

非最小相位是指具有右半平面零、極點或滯后的線性對象，在DCDC變換器中,Boost變換器以電容電壓作為輸出量進行反饋控制時，是一個非最小相位系統(tǒng)。由于目前大多數Boost電路的控制方法選用的是傳統(tǒng)PID控制，這種方法具有結構簡單、可靠性高等特點，但是系統(tǒng)的動態(tài)特性、抗干擾性能卻有待進一步提高。由于預測PI控制算法具有抗滯后和抗非最小相位特性的能力，將其應用到Boost電路中進行理論研究并進行實時仿真。仿真結果表明，預測PI控制算法具有良好的動態(tài)特性且抗干擾性強,能夠體現良好的控制效果。

發(fā)表于：2/23/2017

自動裝載與視頻監(jiān)控遠程控制系統(tǒng)[嵌入式技術][其他]

設計了一種嵌入式自動裝載與視頻監(jiān)控系統(tǒng)，并通過網絡實現遠程控制。該系統(tǒng)采用S3C2410處理器，移植Linux操作系統(tǒng)，成功運行在S3C2410上。視頻監(jiān)控模塊使用的攝像頭是USB接口形式，移植對應的Linux驅動程序，攝像頭才能正常采集數據。移植Libjpeg開源庫，對經硬件壓縮的圖像進行解壓，通過顯示終端顯示，進而實時對現場進行監(jiān)控。自動裝載模塊的實現，首先設定期望的貨物擺放路徑，其次利用Framebuffer幀緩沖寫屏技術在顯示終端上顯示自動裝載過程。通過Socket網絡接口，上位機可對該系統(tǒng)進行遠程控制

發(fā)表于：2/23/2017

基于fNIRS與SiPM的腦血氧檢測電路設計[嵌入式技術][醫(yī)療電子]

腦血氧檢測作為大腦功能檢測之一，是認知神經科學和生物醫(yī)學領域必不可少的研究工具。其研究方法之一——功能性近紅外光譜技術，利用組織中血液的主要成分對近紅外光的良好吸收性和散射性，而獲得組織內氧合血紅蛋白和脫氧血紅蛋白的變化情況，從而實現對腦血氧的檢測。硅光電倍增器件是近幾年興起的光電探測器件，具有尺寸小、增益高、工作電壓低、對磁場不敏感等特點。為了檢測腦血氧的變化，設計一個基于近紅外光譜技術與硅光電倍增管的新型腦血氧檢測電路，并通過前臂阻斷實驗驗證了電路設計的性能滿足需求。

發(fā)表于：2/23/2017

基于OpenWrt的醫(yī)用無線內鏡裝置系統(tǒng)設計[嵌入式技術][醫(yī)療電子]

提出了一種以OpenWrt為操作系統(tǒng)，基于無線SoC方案的便攜式無線醫(yī)用內鏡系統(tǒng)設計方案。該設計外接一個包含CMOS傳感器、視頻處理電路和LED補光的USB攝像探頭，利用MJPG-streamer搭建視頻采集系統(tǒng)，通過WiFi將探頭采集的圖像傳輸到上位機，醫(yī)生可實時獲取圖像信息并按需錄制視頻，同時具有觸摸調光、按鍵抓拍并將圖片上傳到上位機等功能。該裝置構成輕便、適應癥寬、消毒滅菌方便，用作微創(chuàng)外科的輔助工具，可提高手術精準性。

發(fā)表于：2/23/2017

復雜戰(zhàn)場電磁環(huán)境射頻級仿真研究[通信與網絡][航空航天]

復雜的戰(zhàn)場電磁環(huán)境對于如何有效評估現有電子裝備的生存能力及訓練電子戰(zhàn)裝備作戰(zhàn)人員提出了嚴峻考驗。介紹了一種戰(zhàn)術與技術相融合的思想，采用戰(zhàn)術層仿真并結合信號層仿真實現了一種高逼真度的戰(zhàn)場電磁環(huán)境仿真系統(tǒng)。研究了典型作戰(zhàn)場景下目標輻射源的戰(zhàn)術與運動行為模型，結合輻射源目標數據庫，將輻射源的脈沖描述字通過PCIE高速串行總線實時更新到FPGA板，FPGA采用DDS方案，驅動高速DAC產生不少于20路經過復雜調制的基帶雷達信號。該方案已成功應用到某型戰(zhàn)場電磁環(huán)境仿真系統(tǒng)的設計實現中。

發(fā)表于：2/22/2017

改進PSO-TSFNN智能家居室內空氣質量檢測與評價[嵌入式技術][物聯網]

針對室內空氣質量評級存在多影響因子及隨機變化的特點，在T-S模糊神經網絡(TSFNN)基礎上提出一種基于改進粒子群（PSO）優(yōu)化的算法來對室內空氣品質狀況進行評價。根據GB/T18883-2002，選取室內代表性污染因子構建標準評價表；通過標準評價表對網絡進行訓練和測試，生成可用評價模型。結果表明，該模型能夠對室內空氣質量進行客觀可靠的評價，為智能家居室內空氣質量調控提供可靠保證，具有較高的實用價值。

發(fā)表于：2/22/2017

礦山物聯網時間同步系統(tǒng)設計與實現[嵌入式技術][工業(yè)自動化]

基于現有煤礦井下物聯網各業(yè)務對不同精度的時間同步性能的需求，提出了一種應用于礦山物聯網環(huán)境下的時間同步系統(tǒng)方案及實現。時間同步硬件設備通過采用STM32F407的片上系統(tǒng)、LWIP及PTPd協議棧實現，并采用噪聲濾波方法優(yōu)化了資源占用。實驗結果表明，提出的設計方案穩(wěn)定可靠，且在背靠背狀態(tài)下可達到納秒級的同步精度。

發(fā)表于：2/21/2017

一種針對RTC應用的數字溫度補償晶體振蕩器[嵌入式技術][工業(yè)自動化]

對于典型的數字電路FPGA、微處理器和微控制器等，需要提供精確的時鐘信號。振蕩電路產生的時鐘信號頻率受到老化、噪聲、溫度等因素影響。在導航、雷達、無線電通信和衛(wèi)星通信等領域，需要產生對溫度不敏感的時鐘信號。介紹了一種針對RTC應用的溫度控制振蕩器的補償電路，通過測溫電路和逐次逼近模數轉換器SAR ADC檢測實時溫度，結合EEPROM中對音叉晶體特性的測試結果，調整振蕩電路的負載電容大小，可以使振蕩器在-40 ℃～+85 ℃溫度范圍內的頻率變化僅為5×10-6。

發(fā)表于：2/21/2017

一種基于MDAC優(yōu)化的低功耗流水線A/D轉換器[模擬設計][航空航天]

設計了一種低功耗16位100 MS/s的流水線A/D轉換器。通過采用級間電容縮減技術，并優(yōu)化增益數模轉換器（MDAC）的結構，降低采樣電容的面積。流水線前兩級采用高性能低功耗運算跨導放大器（OTA），通過動態(tài)偏置技術進一步降低功耗。芯片采用0.18 μm混合信號CMOS工藝，1.8 V單電源供電。經測試，流水線A/D轉換器在5 MHz的輸入頻率下，信噪失真比（SNDR）為74.2 dB，無雜散動態(tài)范圍（SFDR）為91.9 dB，整體功耗為210 mW。

發(fā)表于：2/20/2017

一種基于環(huán)振的高精度時間測量芯片設計實現[模擬設計][航空航天]

高精度時間測量技術在空間探索、高能物理以及速度、流量、距離等多種測量領域有廣泛用途，實現這種功能的電路被稱為時間數字轉換器（Time-to-Digital Converter，TDC）。分析了高精度時間測量的不同類型實現原理和技術，在此基礎上介紹了一種基于環(huán)形振蕩器（環(huán)振）的TDC芯片設計。該芯片采用0.18 μm 1P5M CMOS工藝流片加工，測試結果表明其測量分辨率達到52 ps，可以用于流量、溫度、距離等多種測量領域。

發(fā)表于：2/20/2017

X和Ku波段小尺寸無線電設計[通信與網絡][通信網絡]

衛(wèi)星通信、雷達和信號情報(SIGINT)領域的許多航空航天和防務電子系統(tǒng)早就要求使用一部分或全部X和Ku頻段。隨著這些應用轉向更加便攜的平臺，如無人機(UAV)和手持式無線電等，開發(fā)在X和Ku波段工作，同時仍然保持極高性能水平的新型小尺寸、低功耗無線電設計變得至關重要。本文介紹一種新型高中頻架構，其顯著削減了接收機和發(fā)射機的尺寸、重量、功耗與成本，而系統(tǒng)規(guī)格不受影響。由此產生的平臺與現有無線電設計相比，模塊化程度、靈活性和軟件定義程度也更高。

發(fā)表于：2/20/2017

PCB和電子產品設計知識[嵌入式技術][工業(yè)自動化]

PCB和電子產品設計知識

發(fā)表于：2/18/2017

基于STM32和SIM900A的網絡多點遠程數據監(jiān)測系統(tǒng)設計[通信與網絡][數據中心]

針對工業(yè)上監(jiān)測現場數據采集的遠程網絡傳輸需求，提出了一種基于STM32F103微控制器和SIM900A通信模塊的網絡多點遠程數據監(jiān)測系統(tǒng)。STM32下位機可以完成各傳感器的周期性數據采集，并利用SIM900A模塊實現其與遠程上位機在GPRS網絡上的不依賴監(jiān)測現場網絡環(huán)境的TCP數據通信。系統(tǒng)可以實現不間斷對多個監(jiān)測點的多個監(jiān)測對象同時進行數據采集和遠程數據傳輸?，F場實驗表明，該監(jiān)測系統(tǒng)穩(wěn)定性高、實時性強、測量誤差小、功耗低，可以滿足工業(yè)上的設計要求。

發(fā)表于：2/17/2017

金屬絲循跡檢測智能小車設計[嵌入式技術][汽車電子]

智能小車穩(wěn)定快速循跡一直是學者們研究的熱門話題，能在直徑0.8 mm左右的鐵絲形成的軌跡上穩(wěn)定快速循跡已成為研究的難點。選用STM32高速單片機作為控制核心，選用LDC1314結合四組電感線圈形成四路金屬檢測循跡傳感器，根據傳感器返回數據參數的不同即可識別區(qū)分金屬絲與硬幣，從而實現循跡與報警兩種不同的任務。給出了快速循跡的算法思路。實驗結果表明，設計的智能小車可以穩(wěn)定快速循跡，在遇到硬幣后能發(fā)出聲光報警信號，并且小車能實時顯示行駛速度、里程與時間。

發(fā)表于：2/17/2017