热释电红外传感器前置放大电路设计与研究

介绍热释电红外传感器的工作原理和性能,分析热释电红外传感器的信号输出特性,设计基于此类传感器的前置滤波放大电路．并使用单片机进行经过电路放大后的脉冲信号的分析,完成对人体运动的检测。使用Alfium Designer6．9对前置滤波放大电路进行软件仿真,以验证该放大电路的有效性和可靠性。     

高程差传感器信号处理

介绍了一种以液体为介质来传递压力的新型高程差传感器信号处理方法.采用仪表放大器构成信号的前置放大处理电路,设计了基于压差测量的高程差传感器的信号调理电路,完成放大、滤波等功能,同时采用硬件和软件相结合的方式对数据进行处理,充分发挥计算机的优势,使电路简单,可操作性强,降低系统成本,便于集成.通过实验,验证了电路的可行性.     

离子迁移谱电信号前置放大电路的设计与仿真

离子迁移谱产生的电流信号幅度为pA级,往往淹没在强噪声中难以用常规的仪器测量出来,为了检测如此微弱的电流信号,前置级放大电路是最关键的环节,其设计优劣直接关系到信号数据采集系统的精度.本文采用锁定放大技术的原理,根据OPA128芯片的特点,提出了信号检测的方法和前置放大电路的设计.经过Multisim10软件仿真,该电路检测pA级微电流,误差不超过4.4%,在测量范围内有较好的线性度,满足检测离子迁移谱微电流的要求.该电路也对低频微弱电信号以及直流信号的放大都具有一定的参考价值.     

电感式传感器测量转换模块的设计

电感式传感器所采用的测量转换电路输出的都是模拟信号,且都需要提供交流激磁信号,使用不方便.提出一种测量转换方法,即由单片机发出方波信号,经滤波放大后得到标准正弦波信号,用于电感式传感器激磁,传感器输出交流信号由隔离电量传感器变为直流信号后,再由单片机直接测量,测量结果以RS-232串口输出.根据该方法设计的电感式传感器测量转换模块具有电路简单、测量精度高和结果便于数字处理等特点.     

基于TCS208F的氢气体积分数检测仪的设计

系统采用微流量气体热导传感器TCS208F进行氢气体积分数检测,设计信号调理电路,并在传感器外部设计环境温度控制电路,以实现传感器的恒温检测.传感器输出的微弱信号经测量电桥调理输出,通过集成芯片AD708进行初级放大,经减法电路进行二次放大,最后把标准电压信号送入单片机C8051F020的测量系统进行后续处理,完成氢气...     

气体传感器阵列信号调理电路

一种针对气体传感器阵列中气体传感器信号调理的电路，该电路包括传感器信号程控放大电路和滤波电路。其特征是放大电路采用程控多路开关和运算放大器的组合而成的程控放大，对不同的传感器信号，通过计算机统一控制程控开关，选择不同的通路调节信号放大的倍数；通过在运算放大器输入输出端添加电容防止高频干扰，并在运算放大器的输出端加滤波电路对信号进行滤波，以提高传感器检测精度。     

非分光红外的甲烷传感器设计

介绍了国内常用的甲烷传感器及其优缺点,在此基础上设计了一种基于非分光红外法(NDIR)原理的甲烷气体传感器.针对红外探测器输出的特性设计了微弱信号放大电路,使用AD8552对红外热探测器输出的微弱信号进行放大,AD7190对滤波放大后的信号进行采样转换,采用软硬件相结合的方法来减少噪声干扰的影响.通过对不同浓度范围的标准甲烷气体进行实验测量,拟合得到探测器输出的电压差值之比和气体浓度之间的关系.根据得到的曲线和数据分析选择分段插值的浓度计算方法,实现了对甲烷气体进行实时测量的功能.给出该传感器在甲烷体积分数为0％～5.05％的测量结果.     

一种用于测量饮料包装中液位的电容式传感器

设计了一种电容传感器,可以非接触测量饮料包装中的液位.传感器的电容极板放置于瓶颈两侧,极板间液位的变化引起电容量的变化.在传感器的测量电路中,使用晶振作为稳定的信号源,使用混频器放大测量电路中的交流信号并降频,经过整流和滤波后,得到稳定的直流输出信号,该信号的电压随液位的改变而变化.把传感器和C8051F021单片机相连,可以快速自动测量液位,精确度可达±1mm.     

一种水下主动探测系统的模拟预处理机设计

模拟预处理机是水下主动探测系统的关键部件.针对水下主动探测系统的应用,设计了一种模拟预处理机,该电路采用分级放大结构,并使用两级滤波器对信号进行滤波处理,在达到对信号放大倍数要求的同时避免了放大器自激,采用噪声性能好的AD867X系列芯片有效抑制了电路噪声对信号的影响.分析了该模拟预处理机的工作原理,给出了电路结构图,并选择了芯片,调试检测结果表明,电路工作正常,性能指标达到要求.     

一种时差法超声流量计的设计

研究I使用超声波技术实现流量的测量,该技术具有非侵入性、精准度高的优点。设计中采用了AT89系列单片机作为控制核心,利用其定时器和O口的特点实现了时间测量和信号处理。通过接收超声波传感器发送的脉冲信号,并利用计数器功能计算流过物体的时间和距离,从而得到流量值。选择了高灵敏度的超声波传感器,并设计了放大电路和滤波电路,以确保接收到的信号稳定和准确。通过单片机的计算,对传感器接收到的信号进行实时处理,并输出流量计算结果。通过测量验证,该电缆设计具有较高的测量精度和稳定性。     

基于OPA549的多路电流恒流源设计

给出一种多路宽量程恒流源设计方案,相关设计电路既可实现对低压负载的多路电流恒流放电,又能精确控制放电模式;同时设计方案所采用的全数字化控制方式,不仅实现了多路电流电路的恒流控制,而且对每路恒流源的开通与关断,能根据需要进行智能管理,技术指标上电流控制范围可达0～8A,控制精度可达1％以内,工作温度范围可达-40～125...     

基于SHA-1实现的OPA密写算法

最佳奇偶分配密写（OPA）是针对调色板图像密写中的一种低失真、高隐蔽性的方法。对OPA的原理及实现进行了深入研究,并从写入方式入手,提出了一种新型的SHAj—OPA算法。新算法利用SHA-7算法在载体中选择随机嵌入点,以实现OPA密写的信息写入;同时保证在密写中不发生信息碰撞,进一步提高了密写过程的安全性和隐蔽性。     

基于Matlab的窄带模拟带通滤波器的快速设计

传统滤波器设计过程中存在许多不足之处,如复杂的数值计算、参数值可选择的分布区间较小、参数之间的耦合度较高等问题,提出基于Matlab编程将滤波硬件电路参数计算程序化的方法,对不同的环境要求只需改变相应的输入参数即可快速设计出满足期望指标的模拟滤波器.该方法具有简便直观、精度高等优点,且解决了大量繁琐的计算问题、提高了设计效率.最后通过实例验证了此方法的可行性和实用性,对今后有源带通滤波器的设计具有很好的实际意义.     

功率放大器OPA544在主动磁悬浮控制系统中的应用

在磁悬浮系统的功放中采用OPA544功率器件实现对系统输出负载电流的放大作用,其性能将随功放的类型而变化.针对毫米级气隙的悬浮系统,设计前级PID控制调理电路,与OPA544功率放大器配合实现差动式电流控制,最终在一台主动磁悬浮平板试验台上实现系统的稳定悬浮,仿真结果与试验情况基本吻合.     

基于网络编码的线性多跳网络最优功率分配

在瑞利衰落环境中,提出一种基于物理层网络编码的双向线性多跳网络最优功率分配方案。在系统中断概率一定的条件下,以最小化系统总功率为目标,利用凸优化理论获取各节点的分配功率。数值结果显示,该方案能得到各节点的最优发送功率,并且随着节点数目或者路径损失因子的增大,节省的系统总功率越多。     

物联网形式的供水管网压力控制管理系统

为实现供水网管自来水压力智能控制与远程监控,减少恶劣环境的野外作业,降低水资源的漏损和爆管几率,为科学管理管道自来水提供依据,设计了智能减压阀自来水压力控制管理系统。整个系统由下位机无线智能控制器终端和上位机Web服务器组成。下位机控制器与原先导阀调节接口连接,实时监控阀门压力,通过一种调压控制算法,实时调节出水口压力并使其稳定在目标设定值;上位机Web服务器可以通过GPRS网络接收由控制器终端传来的现场工况状态数据包或下发控制指令。长时间试验运行表明,系统达到了分时段调压、远程调压及上传数据等预期目的。     

爆炸场冲击波压力测量及其传感器技术现状分析

爆炸场冲击波压力是衡量武器弹药毁伤威力的重要战技指标。针对冲击波压力测量及其传感器技术存在的问题,以压电式压力传感器为主,从爆炸场冲击波压力测量方法、压力传感器技术和压力校准技术等多个方向总结分析了国内外研究现状及发展趋势。介绍了常用冲击波压力传感器的特点以及结构特征,对比得出了国内外在冲击波压力传感器技术领域的差距,明确了传感器技术的发展方向。概述了冲击波压力传感器的校准方法,并分析各校准方法的不足,有助于推动我国新型战斗部的发展研制。     

双套管带压注浆技术在瓦斯压力测定中的应用

针对顶底板承压水大、裂隙发育的煤层,提出了一种采用双套管带压注浆技术联合M-Ⅱ瓦斯压力测定仪的封孔测压工艺。该工艺采用套管避免围岩孔壁坍塌影响;采用高压注浆充填围岩裂隙、隔绝瓦斯泄漏通道;采用M-Ⅱ瓦斯压力测定仪测得准确、可靠的瓦斯压力数据。应用该工艺对某煤层进行的瓦斯压力测定试验结果表明,该工艺彻底填充了钻孔围岩裂隙、含水通道,使得测压钻孔坚固、稳定,排除了承压水对测压结果的干扰,并解除了由于钻孔垮塌对封孔测压方式适用的限制,可以准确测得煤层瓦斯压力。     

指针式/数显式表面粗糙度测量仪校准方法探讨

介绍了指针式/数显式表面粗糙度测量仪的结构和工作原理,并就其校准项目和具体的校准方法进行了探讨。