201503 文章進(jìn)入201503技術(shù)社區(qū)

基于微波諧振腔的葡萄糖溶液濃度測量系統(tǒng)

　　摘要：根據(jù)微波諧振腔的諧振頻率隨腔內(nèi)溶液的介電常數(shù)的變化而發(fā)生偏移的特性，本文設(shè)計(jì)了基于微波諧振腔的葡萄糖溶液濃度測量系統(tǒng)，包括諧振腔測量模塊、諧振頻率跟蹤模塊和等精度頻率測量模塊，可實(shí)現(xiàn)對溶液濃度的實(shí)時(shí)測量。諧振頻率跟蹤模塊利用單片機(jī)控制壓控振蕩器(Voltage Controlled Oscillator, VCO)的輸出頻率，使VCO的輸出頻率與諧振頻率實(shí)時(shí)保持一致，實(shí)現(xiàn)了諧振頻率的自動(dòng)跟蹤。等精度頻率測量模塊在標(biāo)準(zhǔn)頻率為50 MHz時(shí)，誤差達(dá)到2×10-8，濃度測量分辨率達(dá)到0.0
關(guān)鍵字：微波諧振頻率單片機(jī) VCO 檢波器 201503

多路SDI信號(hào)單波長無損光傳輸

　　摘要：針對目前市場上越來越多針對SDI信號(hào)的應(yīng)用需求，提出了多路SDI電信號(hào)單波長光纖傳輸?shù)膶?shí)現(xiàn)方案，就方案中出現(xiàn)的由于FIFO“寫滿”或“讀空”引起的SDI信號(hào)傳輸誤碼，提出了一種基于FPGA內(nèi)部PLL的可控時(shí)鐘，利用該時(shí)鐘作為FIFO的讀時(shí)鐘，實(shí)現(xiàn)SDI信號(hào)無損傳輸。　　引言　　串行數(shù)字接口(Serial Digital Interface，簡寫為SDI)是針對演播室環(huán)境提出的用單根電纜來傳輸數(shù)字視音頻信號(hào)的方式。在SMTPE-259M標(biāo)準(zhǔn)中
關(guān)鍵字： SDI FPGA 光纖 FIFO PLL 數(shù)據(jù)還原 201503

一種高性能可智能控制型LED路燈驅(qū)動(dòng)電源的設(shè)計(jì)

　　摘要：本文針對傳統(tǒng)驅(qū)動(dòng)電源電能損耗大、效率和智能化程度低的缺點(diǎn)，設(shè)計(jì)了一款適用于大功率LED路燈的高性能可智能控制型驅(qū)動(dòng)電源。本文選擇了多級(jí)驅(qū)動(dòng)方案，即功率因數(shù)校正(PFC)電路、LLC諧振控制電路和多路恒流輸出的三級(jí)式結(jié)構(gòu)。本文采用合理的設(shè)計(jì)，優(yōu)化了功率校正因數(shù)，增大了輸入電壓范圍，提高了整機(jī)效率，使輸出電流在全負(fù)載范圍內(nèi)更加穩(wěn)定，同時(shí)增加了PWM調(diào)光控制功能，可根據(jù)外界環(huán)境的變化智能控制LED路燈的亮度，從而達(dá)到進(jìn)一步節(jié)能減排的效果。　　引言　　由于具有高光效、長壽命、燈具效率高、環(huán)保和易
關(guān)鍵字： LED 驅(qū)動(dòng)電源 PFC LLC PWM MOSFET 201503

LLC諧振變換器的軌跡控制研究

　　摘要：針對LLC諧振變換器諧振槽有多個(gè)諧振元件、工作過程復(fù)雜、難以對其實(shí)現(xiàn)有效控制的問題,本文提出了一種最優(yōu)軌跡控制方法，根據(jù)變換器的具體諧振過程，給出了其多諧振過程的時(shí)域方程，并以此推導(dǎo)出其軌跡方程，繪制了其狀態(tài)軌跡圖，給出了詳細(xì)的控制法則。軟件仿真和實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能良好，驗(yàn)證了該控制方法的可行性和有效性。　　引言　　LLC 諧振變換器因可以實(shí)現(xiàn)ZVS、開關(guān)頻率高、易于集成等優(yōu)點(diǎn)而受到歡迎。但由于其諧振元件較多，對其實(shí)現(xiàn)簡單有效的控制依然并不簡單。文獻(xiàn)[1]將變頻控制、滑膜控制和軌跡
關(guān)鍵字： LLC 變換器 CCM 振蕩軌跡控制軌跡方程 201503

DBF通道相位校正的工程實(shí)現(xiàn)方法

　　摘要：數(shù)字波束合成(DBF，Digital Beam Forming)的關(guān)鍵技術(shù)之一是通道相位校正，校正精度直接影響波束合成的效果。文章介紹了波束合成基本原理，給出了一種通道相位校正的工作實(shí)現(xiàn)方法，并對該方法進(jìn)行了MATLAB仿真，分析其性能。該方法已在硬件中得到實(shí)現(xiàn)，具有一定的參考價(jià)值。　　引言　　DBF技術(shù)是在模擬波束形成原理的基礎(chǔ)上，引入數(shù)字信號(hào)處理方法之后建立的一門雷達(dá)新技術(shù)。DBF可以獲得優(yōu)良的波束性能，可以自適應(yīng)地形成波束實(shí)現(xiàn)空域抗干擾，可以進(jìn)行非線性處理改善角分辨率，還可以同時(shí)形
關(guān)鍵字： DBF MATLAB CORDIC 微波波束合成 201503

噪聲頻譜密度——一項(xiàng)“新”的ADC指標(biāo)

　　摘要：很長時(shí)間以來人們一直在使用NSD定義轉(zhuǎn)換器的噪聲，但對于許多系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員而言，以它作為新型高速ADC的主要技術(shù)規(guī)格可能還是比較陌生的。對于一些在選擇高速ADC時(shí)專注于其他技術(shù)規(guī)格的工程師來說，NSD也可能是一個(gè)完全陌生的概念。　　在過去數(shù)十年里，雖然過程很緩慢，但是至關(guān)重要的高速模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)性能指標(biāo)已經(jīng)發(fā)生了變化。其主要原因是信號(hào)采集系統(tǒng)的帶寬要求一直在不斷增長且永無止境，另外ADC性能的衡量方式也發(fā)生了變化。　　上世紀(jì)80年代，ADC性能好壞的判斷主要依據(jù)于其直流規(guī)格，例如
關(guān)鍵字： SNR ADC NSD 噪聲 FFT 201503

IARC第7代任務(wù)的機(jī)載計(jì)算解決方案

　　摘要：根據(jù)國際空中機(jī)器人大賽的第7代任務(wù)以及現(xiàn)場的比賽環(huán)境，本文提出了一種單純依靠機(jī)載設(shè)備的任務(wù)實(shí)現(xiàn)方法，完成了該方法的硬件電路設(shè)計(jì)以及平臺(tái)搭建、軟件算法的設(shè)計(jì)與調(diào)試，并進(jìn)行了對地面機(jī)器人的跟蹤實(shí)驗(yàn)。該方法硬件平臺(tái)由STM32微控制器、威盛P910 X86嵌入式工控機(jī)、悟空飛控系統(tǒng)以及外圍傳感器組成。軟件在機(jī)器人操作系統(tǒng)框架下編寫，主要包括定位模塊、目標(biāo)識(shí)別與追蹤控制模塊、高度控制模塊、障礙規(guī)避模塊和驅(qū)趕策略模塊。　　引言　　國際空中機(jī)器人大賽 (International Aerial Ro
關(guān)鍵字： IARC STM32 單片機(jī) 嵌入式機(jī)器人 201503

基于STM32的公路交叉路口的數(shù)據(jù)采集模塊的設(shè)計(jì)

　　摘要：本文主要是介紹硬件設(shè)計(jì)部分中的數(shù)據(jù)采集模塊以及顯示效果。系統(tǒng)工作時(shí)，超聲波探頭采集道路信息，處理器判斷道路信息后由LED點(diǎn)陣顯示屏和紅綠燈給人以警示，超聲波檢測到有人闖紅燈時(shí)，處理器驅(qū)動(dòng)報(bào)警電路。光強(qiáng)度檢測到環(huán)境太暗時(shí)，照明設(shè)備點(diǎn)亮。聲音檢測模塊檢測到緊急車輛通過時(shí)，系統(tǒng)進(jìn)入緊急模式。　　引言　　隨著經(jīng)濟(jì)水平的不斷增長，機(jī)動(dòng)車也在快速增多，我們國家的道路建設(shè)規(guī)模雖然也在加大，但仍趕不上車輛的增長速度，交通管理方面水平還欠發(fā)展，與世界其他發(fā)達(dá)國家相比，差距很大。尤其是我國城市與農(nóng)村中的交通
關(guān)鍵字： STM32 數(shù)據(jù)采集超聲波單片機(jī) GPIOC3 201503

擴(kuò)展了信任與隱私的ABAC模型研究

　　摘要：基于屬性的訪問控制模型(ABAC)特別適用于大規(guī)模分布式網(wǎng)絡(luò)。然而，由于其訪問控制決策依賴于屬性的暴露，又沒有有效的敏感屬性保護(hù)機(jī)制，使得訪問主體的敏感屬性存在非法暴露的風(fēng)險(xiǎn)。本文提出了一種擴(kuò)展了信任與隱私的ABAC模型，它包含了信任與隱私這兩個(gè)特殊屬性，并使訪問控制決策敏感于跨組織的協(xié)作上下文，以解決ABAC模型本身不含敏感屬性保護(hù)機(jī)制的問題。設(shè)計(jì)了一種促使管理者在危機(jī)管理系統(tǒng)中做出更優(yōu)決策的圖形化原型工具，并驗(yàn)證本文方法的有效性。　　編者按：ABAC模型(基于屬性的訪問控制模型)是業(yè)界專
關(guān)鍵字： ABAC 物聯(lián)網(wǎng) 信任 CMS 危機(jī)管理 201503

從自動(dòng)化到物聯(lián)網(wǎng)

　　摘要：自工業(yè)革命以來，幾乎每個(gè)時(shí)代都被稱為自動(dòng)化時(shí)代。機(jī)械機(jī)器首先實(shí)現(xiàn)了基本商品生產(chǎn)的自動(dòng)化。自動(dòng)化的進(jìn)一步發(fā)展，為我們提供了現(xiàn)在人們已經(jīng)習(xí)以為常的汽車和其他大型家電。在二十世紀(jì)，自動(dòng)化已經(jīng)十分重要。1960年代的電視劇《杰森一家》中甚至描述了這樣的未來：機(jī)器人自動(dòng)化處理日常事務(wù)，如做飯和用吸塵器清掃地板。　　引言　　物聯(lián)網(wǎng)讓我們對于自動(dòng)化有了全新認(rèn)識(shí)。如我在《物聯(lián)網(wǎng)要成為現(xiàn)實(shí)還缺什么》一文中所述，物聯(lián)網(wǎng)的定義不僅限于機(jī)器與機(jī)器(M2M)的互動(dòng)，還包含智能機(jī)器與其他機(jī)器、物件、環(huán)境和基礎(chǔ)設(shè)施
關(guān)鍵字：物聯(lián)網(wǎng) 嵌入式 MCU M2M 201503

SiC功率器件的技術(shù)市場走勢

　　摘要：探討了SiC的技術(shù)特點(diǎn)及其市場與應(yīng)用。　　近期，全球知名半導(dǎo)體制造商ROHM在清華大學(xué)內(nèi)舉辦了以“SiC功率元器件技術(shù)動(dòng)向和ROHM的SiC功率元器件產(chǎn)品”為主題的交流學(xué)習(xí)會(huì)。此次交流學(xué)習(xí)會(huì)上，ROHM在對比各種功率器件的基礎(chǔ)上，對SiC元器件的市場采用情況和發(fā)展趨勢做了分析，并對ROHM的SiC產(chǎn)品陣容、開發(fā)以及市場情況做了詳盡的介紹。　　各種功率器件的比較　　功率元器件主要用于轉(zhuǎn)換電源，包括四大類：逆變器、轉(zhuǎn)換器(整流器)、直流斬波器DC/DC轉(zhuǎn)換器、矩陣
關(guān)鍵字： SiC 功率器件 ROHM IGBT 201503

本土設(shè)計(jì)公司創(chuàng)新進(jìn)行時(shí)

　　摘要：中國設(shè)計(jì)公司正在通過旺盛的創(chuàng)新精神展現(xiàn)出對行業(yè)所起的推波助瀾作用。本文介紹三家本土公司，并分析了本土企業(yè)其技術(shù)趨勢和未來發(fā)展前景。　　半導(dǎo)體行業(yè)正在進(jìn)入百花齊放、百家爭鳴的新時(shí)代，一些曾經(jīng)叱咤風(fēng)云的老牌企業(yè)似乎風(fēng)光不在，一些曾經(jīng)引領(lǐng)潮流的新貴企業(yè)似乎后勁不足，這就給了更多的創(chuàng)新型設(shè)計(jì)公司更大的空間和更多的機(jī)會(huì)。中國巨大的市場環(huán)境和人才資源是芯片設(shè)計(jì)創(chuàng)新不竭的源泉，這在很大的程度上也在改變著全球集成電路市場的新格局，并將對未來電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展起到更加深遠(yuǎn)的意義。　　兆易創(chuàng)新：挑戰(zhàn)者的翅膀已經(jīng)
關(guān)鍵字： MCU GD32 ARM SoC USB 201503

工業(yè)4.0-向工業(yè)的未來進(jìn)發(fā)

　　摘要：踏上“工業(yè)4.0”這艘明日之舟的重要前提是進(jìn)行改革，以實(shí)現(xiàn)軟件對公司整體業(yè)務(wù)、生產(chǎn)流程的管理控制及對所有生產(chǎn)設(shè)備通訊接口的裝配。本文以下內(nèi)容將對相應(yīng)解決方案進(jìn)行詳細(xì)介紹。　　“工業(yè)4.0”的動(dòng)機(jī)與設(shè)想　　“工業(yè)4.0”的概念下蘊(yùn)含著新興的計(jì)劃，在此計(jì)劃中最新的IT技術(shù)及電子設(shè)備都將服務(wù)于制造工藝“信息化”的進(jìn)程，以期實(shí)現(xiàn)工廠智能化(Smart Factory)的目標(biāo)。該目標(biāo)表現(xiàn)為高度靈活、資源
關(guān)鍵字：工業(yè)4.0 物聯(lián)網(wǎng) CPS 201503

降低工業(yè)應(yīng)用的總體擁有成本

　　摘要：大約三分之一的嵌入式設(shè)計(jì)人員考慮在嵌入式應(yīng)用中采用FPGA，他們認(rèn)為在設(shè)計(jì)中使用FPGA過于昂貴。但是，從系統(tǒng)級(jí)了解總體擁有成本(TCO) (由產(chǎn)品生命周期中的開發(fā)、改進(jìn)、替換和維護(hù)成本來衡量)，您會(huì)發(fā)現(xiàn)FPGA是分立微控制器(MCU)/數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)/ASSP產(chǎn)品靈活的競爭方案。　　引言　　工業(yè)自動(dòng)化和過程控制生產(chǎn)商一直面臨持續(xù)的全球競爭和經(jīng)濟(jì)壓力，商業(yè)模式和利潤不斷受到威脅，不得不應(yīng)對成本挑戰(zhàn)，包括：　　● 利潤和研發(fā)投入; 　　● 產(chǎn)品及時(shí)面市壓力以適應(yīng)經(jīng)濟(jì)狀況的變
關(guān)鍵字：嵌入式 FPGA 工業(yè)以太網(wǎng) DSP TCO MCU 201503

工業(yè)4.0為元器件廠商帶來新機(jī)遇

　　摘要：當(dāng)前全球制造業(yè)發(fā)展越來越呈現(xiàn)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化的新特征，美國提出“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”戰(zhàn)略、德國提出“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略，主要意圖就是搶占智能制造這一未來產(chǎn)業(yè)競爭制高點(diǎn)。工業(yè)4.0革命將建立一個(gè)高度靈活的數(shù)字化、個(gè)性化產(chǎn)品與服務(wù)的生產(chǎn)模式，并將重組產(chǎn)業(yè)鏈分工。　　第四次工業(yè)革命是綠色工業(yè)革命，一系列生產(chǎn)函數(shù)發(fā)生從自然要素投入為特征，到以綠色要素投入為特征的躍遷，并普及至整個(gè)社會(huì)。其核心特征應(yīng)該是高效節(jié)能，網(wǎng)絡(luò)化與模塊化。　　工業(yè)4.0將會(huì)通過自動(dòng)
關(guān)鍵字：工業(yè)4.0 物聯(lián)網(wǎng) FPGA 處理器 201503

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