溶液浓度与其折射率关系的理论和实验研究 被引量：52

1

作者 张志伟 尹卫峰 +2 位作者 温廷敦 朱林泉 张记龙 《中北大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2009年第3期281-285,共5页

根据洛伦兹电子论、朗伯定律和比尔定律,提出了一种用来描述溶液的浓度与其折射率线性关系的理论模型.实验测定了蔗糖和N aC l溶液,基于最小二乘法原理,根据实验数据得到各自的浓度与其折射率关系的实验模型,实验结果表明模型的计算结... 根据洛伦兹电子论、朗伯定律和比尔定律,提出了一种用来描述溶液的浓度与其折射率线性关系的理论模型.实验测定了蔗糖和N aC l溶液,基于最小二乘法原理,根据实验数据得到各自的浓度与其折射率关系的实验模型,实验结果表明模型的计算结果与实际测量结果的误差小于2%.这种研究结果对利用光激发表面等离子共振技术和介质增强古斯-汉欣位移方法测量溶液的浓度具有参考意义. 展开更多

关键词 洛伦兹电子论 最小二乘法 溶液的浓度 折射率 理论模型

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基于FPGA的高精度采集系统的研究与实现 被引量：22

2

作者 郝少帅 杨玉华 王淑琴 《电子测量技术》 2020年第19期154-158,共5页

随着现代传感理论的发展和新型传感器的出现,采集到的信号的类型和种类急剧增加,对于采集精度和数据的存储都提出了新的需求。叙述了一种基于FPGA的高精度采集的改进设计,使用过采样和去极值平均滤波算法,提高了采集精度,再通过设计合... 随着现代传感理论的发展和新型传感器的出现,采集到的信号的类型和种类急剧增加,对于采集精度和数据的存储都提出了新的需求。叙述了一种基于FPGA的高精度采集的改进设计,使用过采样和去极值平均滤波算法,提高了采集精度,再通过设计合适的模拟量帧结构以及通道切换ROM表,实现了多通道的均匀采样,极大地提高了采集系统的可靠性。最后通过MATLAB程序仿真以及相关环境试验的验证,改进设计的采集系统的采集精度达到了0.05%,实现了高精度采集。 展开更多

关键词 数据采集 FPGA 存储器 过采样 高精度

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基于FPGA的数字图像采集存储系统的设计 被引量：20

3

作者 刘攀 王红亮 孟令军 《电视技术》 北大核心 2010年第6期32-34,共3页

本系统主要利用FPGA实现了对CMOS图像传感器的配置及图像采集,将采集到的数字图像实时存储到Flash存储器(K9NBG08U5A)中。同时对CMOS图像传感器捕获的图像进行实时传输、存储、显示。通过采集存储实验,验证了该系统的可行性和实时性。

关键词 实时采集 FPGA USB2.0 I2C

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基于LVDS的高可靠性远距离数据传输设计 被引量：15

4

作者 雷武伟 文丰 +1 位作者 刘东海 王淑琴 《电子技术应用》 2019年第6期130-134,共5页

针对数据在高速远距离传输过程中可靠性低的问题,提出了一种基于LVDS长线传输和新型8B/10B编解码的解决方案。该方案采用了国产LVDS编解码芯片,在硬件电路中加入驱动设计和均衡设计,补偿信号在长线传输中的损耗;在逻辑设计中加入了一种... 针对数据在高速远距离传输过程中可靠性低的问题,提出了一种基于LVDS长线传输和新型8B/10B编解码的解决方案。该方案采用了国产LVDS编解码芯片,在硬件电路中加入驱动设计和均衡设计,补偿信号在长线传输中的损耗;在逻辑设计中加入了一种新型的8B/10B编解码,实现数据在传输中的直流平衡,提高传输的可靠性。经验证,该系统中LVDS串行数据可以500Mb/s的传输速率在240m的平衡双绞导线上实现无误码传输。 展开更多

关键词 高速传输 远距离 LVDS传输 新型8B/10B编解码 无误码

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基于ADV7180的视频图像实时采集系统的设计 被引量：11

5

作者 蔺志强 孟令军 彭晴晴 《电视技术》 北大核心 2011年第17期36-38,41,共4页

为了采集恶劣条件下的图像数据,减小或避免环境因素对人体造成的伤害,设计了一种实时图像采集系统。基于ADV7180和FPGA技术,通过对系统关键模块的合理设计,可以将采集的图像根据需要实现灰度和彩色图像的同时显示并储存。经过实验分析,... 为了采集恶劣条件下的图像数据,减小或避免环境因素对人体造成的伤害,设计了一种实时图像采集系统。基于ADV7180和FPGA技术,通过对系统关键模块的合理设计,可以将采集的图像根据需要实现灰度和彩色图像的同时显示并储存。经过实验分析,系统具有较高的经济性,可以推广到各个领域。 展开更多

关键词 CCD图像传感器 ADV7180 现场可编程门阵列

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光纤腔动态谐振响应特性 被引量：11

6

作者 徐鹏飞 张建辉 +5 位作者 孟祥然 马可贞 赵宇 张文栋 薛晨阳 闫树斌 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2013年第3期599-604,共6页

光纤环形谐振腔的动态响应特性对其传感应用具有重要影响。为了抑制动态响应,利用多光束干涉原理对其产生原因进行了分析;通过实验测试得到了动态响应的临界振荡条件,并进一步分析了光功率对该临界条件的影响,实验结果与理论分析一致。... 光纤环形谐振腔的动态响应特性对其传感应用具有重要影响。为了抑制动态响应,利用多光束干涉原理对其产生原因进行了分析;通过实验测试得到了动态响应的临界振荡条件,并进一步分析了光功率对该临界条件的影响,实验结果与理论分析一致。同时,针对动态响应对谐振特性的干扰问题,测试了激光器调制参数对动态响应下振荡强度的影响,为传感系统中的误差评估提供了参考依据。 展开更多

关键词 光纤环形谐振腔 动态响应 振荡现象 光纤传感

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基于MSP430的智能锂电池放电特性测试仪 被引量：7

7

作者 李婷 祖静 +1 位作者 李新娥 张瑜 《微计算机信息》 北大核心 2008年第16期139-140,共2页

便携式电子类产品很多情况下需要大量与其匹配的电池,电池的特性对电器产品的正常运作有很大影响。智能型锂电池测试仪的研制很好地解决了锂电池测试的问题。它以MSP430F149单片机作为控制器,实现了自动采样电池电压,依据每个电池特性... 便携式电子类产品很多情况下需要大量与其匹配的电池,电池的特性对电器产品的正常运作有很大影响。智能型锂电池测试仪的研制很好地解决了锂电池测试的问题。它以MSP430F149单片机作为控制器,实现了自动采样电池电压,依据每个电池特性及时断开放电电路并记录存储放电过程中的电池电压,且最终依据存储数据绘制电池特性图。实验证明:测试仪具有精度高(误差小于1%),使用方便(自动操作),安全可靠(自动关断)等优点。 展开更多

关键词 锂电池 MSP430单片机 放电特性

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基于节点冗余的CAN总线网络双冗余方法 被引量：7

8

作者 王红亮 田帅帅 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2010年第4期90-94,共5页

目前在CAN总线冗余设计方法中只对总线进行冗余设计,仍然不能满足恶劣工业环境对CAN总线可靠性的要求。针对这一问题,提出了一种基于节点冗余的CAN总线网络双冗余方法。该方法对网络中每个节点进行总线冗余,同时为系统的主节点进行节点... 目前在CAN总线冗余设计方法中只对总线进行冗余设计,仍然不能满足恶劣工业环境对CAN总线可靠性的要求。针对这一问题,提出了一种基于节点冗余的CAN总线网络双冗余方法。该方法对网络中每个节点进行总线冗余,同时为系统的主节点进行节点冗余。测试结果表明:若总线出现故障,系统中所有节点均能自动切换到备用总线工作;若主节点出现故障,备份主节点则自启动,发挥主节点的作用;当主节点恢复正常时,备份主节点则自行回到备份状态。此方法能同时实现节点冗余和总线冗余,大大提高了系统的可靠性。 展开更多

关键词 CAN总线 节点冗余 总线冗余

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铂电阻线性化和抗干扰测温模块的研究 被引量：7

9

作者 张传民 甄国涌 +1 位作者 齐蕾 姚宗 《自动化与仪表》 北大核心 2014年第10期72-76,共5页

该文从铂电阻温度传感器Pt100的电阻—温度特性方面分析了其非线性的原因,利用位于现场端的XTR105电流变送器对铂电阻输出信号进行调理并通过正反馈补偿其非线性后,输出工业标准的（4～20）mA电流至监控系统接收端的电流环接收器RCV420... 该文从铂电阻温度传感器Pt100的电阻—温度特性方面分析了其非线性的原因,利用位于现场端的XTR105电流变送器对铂电阻输出信号进行调理并通过正反馈补偿其非线性后,输出工业标准的（4～20）mA电流至监控系统接收端的电流环接收器RCV420进行线性电流-电压转换.此外,还针对工业现场应用中出现的强射频干扰导致测温模块直流输出失调而引起测温误差问题进行了分析,并采用滤波电路滤除射频干扰.实验结果表明,该测温模块能通过一系列电磁兼容性测试,可以满足大部分工业现场应用要求,定标后测量误差不大于0.5 ℃. 展开更多

关键词 铂电阻温度传感器 XTR105 电流环 射频干扰

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基于Serial RapidIO的远距离高速数据传输 被引量：6

10

作者 辛云旭 文丰 张凯华 《电子测量技术》 北大核心 2021年第21期125-132,共8页

为解决传统总线在FPGA与FPGA之间高速数据传输时在带宽、灵活性、传输距离和可靠性等方面的不足,提出了一种基于Serial RapidIO(SRIO)互连体系结构和光电转换模块为一体的远距离高速数据传输方案。该方案以Xilinx的ZYNQ7000系列FPGA和Ki... 为解决传统总线在FPGA与FPGA之间高速数据传输时在带宽、灵活性、传输距离和可靠性等方面的不足,提出了一种基于Serial RapidIO(SRIO)互连体系结构和光电转换模块为一体的远距离高速数据传输方案。该方案以Xilinx的ZYNQ7000系列FPGA和Kintex7系列FPGA为RapidIO的互连设备,通过调用Xilinx的IP核实现SRIO传输协议并对逻辑层的用户接口编程完成通信,数据交换接口采用光电转换模块以光缆替代电缆实现远距离数据交换。经过大量测试试验,该方案在通信两端连接10 km光缆实现的传输速度为444 Mbit/s,传输过程零误码零丢帧,且系统运行稳定、可靠。 展开更多

关键词 FPGA SRIO 光电转换 远距离 高速传输

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FPGA设计中状态机稳定问题的研究 被引量：5

11

作者 卫一然 甄国涌 单彦虎 《电视技术》 北大核心 2012年第23期47-49,共3页

针对记录器在温度试验中,高温造成FPGA状态机稳定性下降,出现非法状态导致记录器无法正常工作这一问题,提出了在编码方式和FPGA综合两个方面进行优化,从而克服高温下稳定性差的问题。通过查看状态机波形并分析造成问题的原因,对比各种... 针对记录器在温度试验中,高温造成FPGA状态机稳定性下降,出现非法状态导致记录器无法正常工作这一问题,提出了在编码方式和FPGA综合两个方面进行优化,从而克服高温下稳定性差的问题。通过查看状态机波形并分析造成问题的原因,对比各种编码方式选定采用One-hot编码和综合约束的方法,结果证明了状态机稳定性确实有很大程度的提高,记录器在高温下恢复正常工作。 展开更多

关键词 FPGA 状态机 稳定性 编码方式

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图像数据远距离传输及高速实时存储技术 被引量：5

12

作者 安航行 孟令军 +1 位作者 赵林 李鹏飞 《电视技术》 北大核心 2013年第3期175-178,共4页

研究了一种可以实现图像数据的远距离传输和高速实时存储的技术。该技术以FPGA为逻辑控制单元,通过LVDS接口电路远距离传输采集到的图像数据;利用交叉双平面页编程技术流水线式写Flash以提高存储速度。用CY7C68013A控制的USB2.0接口上传... 研究了一种可以实现图像数据的远距离传输和高速实时存储的技术。该技术以FPGA为逻辑控制单元,通过LVDS接口电路远距离传输采集到的图像数据;利用交叉双平面页编程技术流水线式写Flash以提高存储速度。用CY7C68013A控制的USB2.0接口上传Flash中的数据到计算机,最后用上位机软件分析数据。结果表明,该系统稳定可靠地远距离传输并高速存储了图像数据。 展开更多

关键词 LVDS 流水线 交叉双平面页编程

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基于FPGA的多路信号源的设计与实现 被引量：5

13

作者 冯宇航 任勇峰 刘东海 《电子测量技术》 北大核心 2021年第11期136-140,共5页

针对目前多路信号源DA转换及其调理电路的复杂性问题,结合测试系统对于模拟信号源的需求,设计了一种基于FPGA和PCI总线的多路模拟信号源。信号源包含23路0~28V可调模拟电压和1路100V直流模拟电压。该板卡以FPGA作为系统控制器,PCI9054作... 针对目前多路信号源DA转换及其调理电路的复杂性问题,结合测试系统对于模拟信号源的需求,设计了一种基于FPGA和PCI总线的多路模拟信号源。信号源包含23路0~28V可调模拟电压和1路100V直流模拟电压。该板卡以FPGA作为系统控制器,PCI9054作为PCI总线协议芯片,100V模拟电压通过升压芯片LM5022产生,并通过NAIS公司的光MOS继电器AQY277A来控制输出;23路0~28V可调模拟电压通过6片四通道DA转换芯片AD5504进行DA转换。最后经过上位机标定系数,辅助提高输出电压精度。并与上位机配合测试得到大量数据,验证了该板卡可以可靠输出所需电压,稳定性高,满足设计要求。 展开更多

关键词 PCI 模拟信号源 LM5022 AD5504

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一种优化的运动目标定位与跟踪算法研究 被引量：5

14

作者 张晓春 孟令军 韩朝辉 《计算机测量与控制》 2015年第4期1266-1268,共3页

运动目标检测与跟踪技术可实现对运动目标的检测、定位和跟踪,具有重要的理论意义和实用价值,已经成为各国学者研究的热点方向之一;为了达到更准确和有效的运动目标定位与跟踪的目的,该算法针对目标检测与目标跟踪两个方面,创新点在于... 运动目标检测与跟踪技术可实现对运动目标的检测、定位和跟踪,具有重要的理论意义和实用价值,已经成为各国学者研究的热点方向之一;为了达到更准确和有效的运动目标定位与跟踪的目的,该算法针对目标检测与目标跟踪两个方面,创新点在于目标跟踪;目标检测采用帧间差分法和背景差分法对比择优的方法,目标跟踪采用重心跟踪与卡尔曼滤波跟踪相结合的方法;通过对该种算法进行试验,得出的结果为:该算法的实现效果超越了传统的目标定位与跟踪算法;试验结论:该跟踪算法超越了传统的矩心、重心和卡尔曼滤波跟踪算法的单独跟踪效果,而且运算较快,同时卡尔曼滤波算法的预测与检测性大大降低了错误率,有效地改进了传统目标定位与跟踪算法。 展开更多

关键词 目标检测与跟踪 帧间差分 背景差分 卡尔曼滤波

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基于I^2C总线的温度测量系统设计 被引量：4

15

作者 高晶 张志伟 《电子测试》 2011年第10期75-78,共4页

近年来,I2C总线在单片机构成的温控系统中得到了广泛应用。针对温度测量系统中多点温度数据采集以及实时显示的要求,提出了基于I2C总线技术的新型温度测量系统,来实现环境温度数据的实时监测。本文介绍了I2C总线的工作原理。给出了系统... 近年来,I2C总线在单片机构成的温控系统中得到了广泛应用。针对温度测量系统中多点温度数据采集以及实时显示的要求,提出了基于I2C总线技术的新型温度测量系统,来实现环境温度数据的实时监测。本文介绍了I2C总线的工作原理。给出了系统的整体设计方案和原理框图。从硬件和软件两方面对温度测量系统的设计做了详细说明。传感器将温度数据及时、准确的通过I2C总线传输给微控制器,并在LED上显示,为温控系统做出及时有效的判断提供了有力的数据保证。 展开更多

关键词 I2C总线 温度测量 单片机

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基于氧化铁颗粒与聚合物的纳米复合材料磁电容特性研究 被引量：4

16

作者 陈国彬 张晓明 +1 位作者 刘俊 吕忆玲 《高分子学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2015年第3期277-283,共7页

对由Fe3O4纳米颗粒-聚二甲基硅烷(PDMS)聚合物材料所组成纳米复合材料磁电容特性进行了研究,提出了该复合材料的制备方法,并对其进行了表征、磁化特性测试以及零磁场环境下介电特性测试;分析了该复合材料的相对介电常数随环境磁场的变... 对由Fe3O4纳米颗粒-聚二甲基硅烷(PDMS)聚合物材料所组成纳米复合材料磁电容特性进行了研究,提出了该复合材料的制备方法,并对其进行了表征、磁化特性测试以及零磁场环境下介电特性测试;分析了该复合材料的相对介电常数随环境磁场的变化关系以及具有不同含量、粒径纳米颗粒的复合材料磁电容特性差异.实验结果显示,该复合材料的相对介电常数随环境磁场的增大而增大,其变化曲线有一定的滞后特性;复合材料的相对介电常数变化量随材料中纳米颗粒粒径以及含量的增大而增大,但含有较大颗粒复合材料的相对介电常数变化曲线具有较大的滞后性.研究表明,该复合材料在环境磁场中能够产生磁电容效应,其相对介电常数随环境磁场的变化率、饱和值以及滞后性都会受到材料中包含的纳米颗粒的含量以及磁化特性(磁导率、饱和磁化强度、矫顽力)所影响. 展开更多

关键词 磁电容 氧化铁纳米颗粒 纳米复合材料 聚合物

原文传递

应用于航天器微振动信号检测的传感器 被引量：4

17

作者 崔妮 关咏梅 郭涛 《自动化与仪表》 2015年第9期14-17,共4页

航天器结构上的微振动信号干扰已成为制约高精度航天器发展的瓶颈。随着我国航天技术的发展,对微振动信号的测试需求越来越迫切。因此,该文设计了一种微振动传感器,用于航天器微振动信号的检测。它集滤波电路、放大电路、V/I转换电路等... 航天器结构上的微振动信号干扰已成为制约高精度航天器发展的瓶颈。随着我国航天技术的发展,对微振动信号的测试需求越来越迫切。因此,该文设计了一种微振动传感器,用于航天器微振动信号的检测。它集滤波电路、放大电路、V/I转换电路等设计于一体,动态响应特性好,具有零频响应。它是低功率模拟电流输出,具有优秀的长期稳压性。已被广泛应用在航天技术中,用来监测直升机和飞机健康状态,并且可用于测量各种稳态或低频的低"g"值的振动传感领域,最小分辨率可达0.25 mg。 展开更多

关键词 微振动 4-20 mA电流输出 V/I转换电路

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基于RS422+SRIO高速长线通信的设计与实现 被引量：3

18

作者 甄国涌 闫凯荣 张凯华 《国外电子测量技术》 北大核心 2022年第11期180-187,共8页

在进行飞行试验时,为解决大容量数据在传输过程中传输距离不足且传输可靠性差的问题,提出了一种基于ZYNQ的“RS422+SRIO”的数据传输方案。设计通过RS422接口电路实现对遥测组合上行指令下发及下行状态返回;并通过SRIO接口,使用Xilinx的... 在进行飞行试验时,为解决大容量数据在传输过程中传输距离不足且传输可靠性差的问题,提出了一种基于ZYNQ的“RS422+SRIO”的数据传输方案。设计通过RS422接口电路实现对遥测组合上行指令下发及下行状态返回;并通过SRIO接口,使用Xilinx的SRIO IP核,再经过光模块连接光缆实现远距离数据发送和接收。为了防止电磁干扰导致串口接收信号的高低电平误判,增加串口精准采样软件设计,保证串口接收信号的可靠性,并在PS接收串口回传数据时使用DMA+乒乓操作的缓存方式,解决串口回传数据易丢失的问题。经大量试验验证,该方案能够通过RS422接口实现指令精准下发和状态数据的零误码接收;以及在15 km光缆连接的条件下,SRIO接口实现444.44 MB/s的零误码可靠性传输。 展开更多

关键词 ZNNQ RS422 SRIO 远距离 DMA

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基于表面等离子体共振的光纤传感技术研究 被引量：1

19

作者 张志伟 《山西电子技术》 2009年第3期80-81,共2页

提出一种基于棱镜型表面等离子体共振光强度调制的光纤传感新方法。基于理论模型,分析了棱镜的介电常数和介质的折射率对SPR传感器共振角的影响,在此基础上讨论了光强调制型SPR测量方法的可行性。该方法与已有的光强度调制型棱镜SPR传... 提出一种基于棱镜型表面等离子体共振光强度调制的光纤传感新方法。基于理论模型,分析了棱镜的介电常数和介质的折射率对SPR传感器共振角的影响,在此基础上讨论了光强调制型SPR测量方法的可行性。该方法与已有的光强度调制型棱镜SPR传感方法相比具有测量方便和可长距离应用等优点。 展开更多

关键词 保偏光纤准直器 表面等离子体波共振 溶液浓度

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多通道数字脉冲发生器的SoPC实现 被引量：2

20

作者 龚敬 孟令军 +1 位作者 严帅 尹维汉 《电视技术》 北大核心 2011年第15期71-73,88,共4页

介绍了一种采用SoPC技术实现多通道数字信号发生器的方法,系统由FPGA及相应接口电路组成,将Nios Ⅱ嵌入式软核CPU集成到FPGA中,构成片上系统(SoC),可以产生多种特定的数字脉冲信号,能够通过上位机软件控制实现不同通道、个数和频率脉冲... 介绍了一种采用SoPC技术实现多通道数字信号发生器的方法,系统由FPGA及相应接口电路组成,将Nios Ⅱ嵌入式软核CPU集成到FPGA中,构成片上系统(SoC),可以产生多种特定的数字脉冲信号,能够通过上位机软件控制实现不同通道、个数和频率脉冲信号的输出。经验证,介绍的方案稳定精确,能够提供通道、频率和个数可控的数字脉冲信号。 展开更多

关键词 多通道 片上可编程系统 现场可编程门阵列 NIOS Ⅱ

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