支持多种温度传感器的多通道低温测量系统的设计

中性束注入(neutral beam injector, NBI)系统的低温泵上必须设置一组温度测量点以监控其工作状态;为满足NBI温度测量需求,设计了一种支持多种温度传感器的多通道低温测量系统;系统采用24位Σ-Δ模数转换(analog-to-digital converter, ADC)芯片AD7193执行模数转换,采用控制器STM32F103ZET6控制设定恒流源、切换测量通道、ADC、以太网通信、串口通信、温度数据处理以及其他控制电路;该温度测量电路的设计可以用于由恒流源驱动的四线制低温温度测量领域。     

基于ARM和FPGA的线阵CCD测径系统的设计

设计了一种基于ARM微处理器LPC2214与线阵CCD的在线动态测径仪,该测径仪采用FPGA实现对线阵CCD时序脉冲的驱动;以ARM微处理器为测径仪的核心,实现图像信息的处理和对整个系统的控制,保证动态、实时、准确的测量线缆直径.介绍了该仪器的基本原理,详细给出了系统硬件方案和软件流程.     

基于LM3S811单片机的自动电阻测试仪

以LM3S811单片机为控制中心,采用恒流源测量电阻,实现1Ω~10MΩ手动电阻测量,并在1Ω~10kΩ测量范围内实现档位自动转换。     

线阵 SAR 三维成像分辨率分析

研究阵列无线 SAR 系统优化问题,关于线阵合成孔径雷达(SAR)使用阵列天线获取观测目标不同入射角的回波信号,能够实现对目标的三维成像.为了获取高分辨率的三维成像结果,研究了线阵 SAR 三维成像分辨率与观测几何的关系.采用线阵 SAR 实现三维成像的信号模型,得到了与线阵 SAR 几何相关的三维分辨率,根据高度向分辨率随着参考视角和线阵角度的变化,得到在线阵角度的三维成像分辨率.并运用运用 MATLAB 仿真平台进行了线阵 SAR 三维成像仿真,结果表明目标三维成像得到了高分辨率的结果.     

微小电阻的测量及提高精度的方法

论述了在微小电阻直流恒流源测量法中获取直流恒流源的两种方法.针对微小电阻精确测量的应用需求,提出了3种提高测量精度的方法:四线制法、比例法、滤波和FFT法.通过对双线测量法的研究,得出了四线制法,四线制测量法减小导线电阻对测量的影响.为了降低恒流源对测量精度的影响,改进直流电流测量法,提出了比例法.滤波与FFT法则有效减小了纹波对测量精度的影响,进一步提高了测量精度.测试结果表明,这3种测量微小电阻的方法,具有精度高、稳定性好等特点.因此可对微小电阻进行精确稳定的测量.     

基于ARM的嵌入式系统在石墨电阻率测试中的应用

为了满足石墨电阻率测量的准确性要求,提出并设计了一种基于ARM的嵌入式数据测量与采集系统。该系统以LPC2138微处理器为核心,利用大电流脉冲测量电阻的方法,实现石墨电阻率的测量,该系统可通过RS-232总线与上位机通信完成数据的存储、传输与处理;也可通过本地人机交互接口对系统进行维护。     

基于群签名的远程测量系统安全协议

在我们设计的远程测量系统中,多个基于ARM的嵌入式系统位于测量点,管理员可通过网络对其进行访问.为实现系统的安全访问,设计了基于群签名的远程测量系统访问协议.本协议采用可验证的、无可信中心的(k,n)门限密码系统产生系统的公/私密钥,征集k个管理者为系统中的用户生成证书和访问测量系统的公/私密钥.分析显示协议能极好的抵御各种攻击.     

微结构聚合物光纤直径在线检测技术的研究

研究了一种微结构聚合物光纤直径在线检测技术.采用高精度的线阵CCD,利用EPLD构建CCD的驱动.设计了物方远心光路系统.采用微分法获取边缘特征点,简化了驱动电路,提高了测量精度以及信号处理效率.     

基于PT100的高精度温度测量电路的设计

普通四线制恒流源驱动测温系统受温度电流漂移等影响,温度测量准确率很低,很难超过0.1℃量级.基于PT100设计了一种改进的恒流源驱动四线制高精度温度测量电路,通过采样温度稳定系数高的高精密电阻的电压和铂电阻电压的比值,消除了恒流源由于温度漂移等因素影响的电流变化,使得输出电压比值与铂电阻成良好的线性关系.利用LTC2492A/D转换器对信号进行采样,将信号传送给ATMEGA32单片机,单片机进行数据处理并保存和显示数据.实验测试结果表明,该电路温度测量的精度和稳定性均可以达到5‰之内,与理论值一致.     

一种电感式ID卡及其阅读器

采用ARM单片机LM3S9B96控制单相桥开关,以恒流源向原边线圈充放电,可以实现电感式阅读器和ID卡的功能,原、副边线圈一样,只有5匝。线圈之间的轴向距离为2.4 mm,两线圈的径向偏差允许在10 mm以内。工作周期分成充电时段和测量时段两部分,测量一次ID码(32-bit)的时间为16 ms。设计了试验电路和控制程序,测量出了ID卡上的电源特性,做了波形分析。通过试验证明可以实现ID卡的功能。