基于Mega8单片机的CAN总线智能节点设计

智能节点能通过节点电路中的微处理器对CAN控制器编程设置工作方式I、D地址、波特率等参数,实现对网络上的信息接收和发送,他主要由微处理器和可编程的CAN控制器组成。以AVR系列8位单片机Mega8和Philips CAN控制器SJA1000为基础,设计了Mega8单片机与CAN总线的智能节点接口电路,并给出了详细的接口电路原理图和软件设计流程图。实验证明,此设计有效地优化了以传统8位微处理器为核心的节点电路,增强了所在系统的稳定性和节点通信的可靠性。     

基于无线传感器网络的声源定位系统设计与实现

设计与实现了一种基于CrossBow公司的无线传感器网络的声源定位系统,该系统摒弃了复杂的网络时间同步服务,采用了星型网络,划分为主控节点和普通节点,实现了轻量级的语音信号采集同步,减少了通讯流量,节省了电能.同时,主控节点担负着语音活动检测的功能,可以唤醒和休眠普通节点,进一步减少了不必要的能耗.与传统的基于麦克风阵列的有线声源定位系统相比,该系统具有较好的规模伸缩度以及易部署性,具有广阔的应用前景.     

基于DMA的高速数据闪存阵列的设计

针对测控系统中海量数据的快速存储,设计了一种基于DMA的数据存储阵列系统。它是以FPGA为平台构建的SOPC系统,内含软核处理器Microblaze和包含DMA控制器的用户自定义IP,其中DMA控制器实现了对闪存阵列的编程命令、地址的传输,以及存储阵列的流水线编程,提高了传统的由CPLD与单片机组成的存储测试系统的速度。     

基于改进差分进化算法的时间调制阵列多波束优化形成

提出了一种基于时间调制阵列的数字多波束形成方法。时间调制阵列会产生基波分量和各次谐波分量,通过调整各个单元的控制时序,实现谐波分量的幅度和相位综合,可以在正负第一次谐波处实现期望方向的波束形成。同时采用改进差分进化算法来优化控制时序,进一步降低最大旁瓣电平,实现两个指向不同的数字波束的设计。最后通过与时间调制阵列波束形成和基于基本差分进化算法的时间调制阵列波束形成对比,验证了该算法在数字多波束形成中的可行性和有效性。     

PIR单节点阵列目标轨迹预测和定位技术

针对提高单节点PIR阵列探测和感知能力,减少网域探测成本投入,提出了利用PIR单节点阵列实现对目标轨迹预推。在该研究中,为了简化结构,同时提高单节点功能,仅使用四个双元热释电红外传感器组成一个单节点阵列,同时,利用PIR处于静止状态,测得目标的运动方向及目标距节点距离,并在PIR转动状态,测得运动目标被探测到时的角度和时间,利用测得数据便可实现单节点目标运动轨迹的预推,并经过该节点对目标的不断探测,得到新数据,从而对轨迹进行逐步修正,增加轨迹预推的可靠性。经实验证明,该方法突破已往多节点定位和轨迹预推,同时创新地提出了仅使用四个PIR传感器的单节点阵列,代替先前四动四静共八个PIR传感器,极大降低探测成本的投入,具有很高的实用价值及可靠性。     

阵列单脉冲比幅和干涉仪测向精度比较

数字阵列系统通过对每通道信号单独采集,运用灵活的数字信号处理方法易于采用多种方法实现相同的系统功能。针对数字阵列条件下不同测向方法比较问题,分析比较了单脉冲比幅测向和干涉仪测向的最优测向精度。通过分析不同测向方法的最优测向精度、阵列增益和单元增益之间的关系,推导出了数字阵列条件下两种测向精度的对比结果。结果表明：当天线单元数目与阵列合成损耗之比小于8时,干涉仪具有更优的测向精度;反之,单脉冲比幅具有更优的测向精度。     

基于模拟退火法的光伏阵列铺设倾角的确定

在铺设小型楼宇太阳能系统时,电池板与太阳辐射的倾角会影响到光伏组件的工作效率,文中以光伏阵列的倾角为决策变量,以光伏阵列倾斜面上的总辐射强度最大为目标,建立非线性模型。并基于模拟退火法求解出了最佳倾角,充分利用了太阳能,使光伏电池更有效率,同时,在铺设光伏组件时也可节约电池占用面积。该方法可简单高效地解决复杂的非线性优化问题。     

基于差分信号全双工数据通信的中断技术研究

以差分方式平衡信号实现全双工数据通信的分布式测试系统,在扩展通信距离和节点数量时,如何保证节点地址可以任意设置,如何避免中断器输出电平与指定节点位置上从机的上行数据发生信号竞争,本文从信号分析、电路设计着手,提出不同连接方式下几种切实可行的实施方案。     

真空微电子压力传感器阵列数据采集研究

阐述了真空微电子压力传感器阵列的工作原理和工作波形。设计了一种供真空微电子压力传感器阵列器件使用的 12位A/D数据采集系统。系统采用微机为主控单元 ,地址发生和时序控制部分采用可编程逻辑器件 (CPLD)实现 ,提高了设计的灵活性 ,简化了电路板设计。利用该采集系统对压力传感器阵列进行了数据采集 ,最后给出了实验结果     

基于定标积分时间法提高红外成像系统动态范围的研究

针对目前一些提高红外焦平面阵列(IRFPA)成像系统动态范围的方法存在导致系统实时性较低的问题,提出了一种定标积分时间的方法,在提高IRFPA成像系统的动态范围的同时,也能在一定程度上保证系统的实时性.采用此法,设计了基于现场可编程门阵列(FPGA)的红外图像采集系统,并介绍了系统各个模块的原理和实现方法,最后给出了实验结果.结果表明提出的方法和所设计的系统是可行、有效的.