基于电力线载波技术的远程电流数据采集系统的设计

介绍了一种利用半导体磁阻式电流传感器(MRCS)和LM1893芯片实现的远程电流数据采集系统。系统硬件主要由AT89C2051单片机主控电路、串行ADC0832模/数转换电路、LM1893电力线载波发送电路等三部分组成;软件以MCS-51汇编语言编制,并给出了软件设计的流程图。由于采用了电力线载波技术,该系统可用于远距离信号的测量和传输,具有较高的实用价值。     

基于二阶循环累积量的载波频率估计

针对单信道中时频重叠双信号的载波频率估计问题,提出一种基于二阶循环累积量的载波频率估计方法。该方法通过检测信号二阶循环累积量的峰值进行载波频率估计,不需要对信号进行分离,可以直接估计双信号的载波频率。仿真结果表明,对于BPSK、QPSK、8QAM、16QAM任意组合的时频重叠双信号,在信噪比不低于－5 dB的情况下,该方法的载波频率估计准确率高于95%。     

自主均流高频开关电源的研究

由于大功率负载需求和分布式电源系统的发展，越来越多的电源系统采用模块并联技术。本文介绍了一种新型高频开关电源及220V／10A整流模块的实现。整流模块采用具有高可靠性的电流型PWM整流器及全桥变换电路，分别实现三相功率因数校正和DC／DC变换，模块间采用最大电流自动均流法(又叫自主均流法)实现自主均流。     

高频RFID重叠标签载波变频读写器设计

在高频射频识别技术的实际应用中,当多张标签紧密重叠在一起时,重叠标签的谐振频率会产生偏移,造成标签无法获取足够能量,导致标签无法读写。针对该问题,从理论角度建立并分析重叠标签的电磁场耦合模型,从本质上分析无法读写的原因,提出一种新的读写器设计方案,采用载波变频的方式匹配重叠标签偏移的谐振频率,并通过实验验证其可行性。实验结果表明,在相同功率及读写距离的情况下,与标准读写器相比,该设计方案能明显提高重叠标签的读写成功率。     

基于高频信号注入法的永磁同步电机无传感器控制

介绍了一种基于永磁同步电机空间凸极追踪的转子位置无传感器自检测的方法.该方法采用高频电压载波注入法,通过采用外差法的转子位置跟踪观测器完成了转子位置信息的提取,实现无机械位置传感器的电机转子位置的检测.并通过仿真证明了这种方法的可行性.     

光纤高压电流电流传感器传感头的设计

对目前应用于混合式光纤高压电流传感器的传感头Rogowski）结构进行了分析，推导出其数学模型，分析了在高压测量中的误差来源，给出了克服的方法以及实验结果。     

数字电流传感器的设计

针对无人机综合测试系统的测试要求,设计出一种数字式的电流传感器。文中介绍了数字电流传感器的设计思路与基本组成,通过对被测物理量的分析给出了硬件设计和软件设计。硬件设计主要分析了测量原理并对元器件的选取给与详细的介绍;软件设计主要对A/D转换作了详细的分析。通过对传感器的测试得出试验数据。误差分析表明:文中给出的数字电流传感器设计合理,精度满足系统指标要求,可推广应用于其它领域的数字测量系统。     

基于电力线载波的路灯控制系统设计

介绍了采用MI200E电力线载波芯片设计路灯控制系统的思路,重点阐述了控制器模块与电力线载波模块的接口与硬件电路设计以及系统的软件设计。测试结果表明,该系统实现了路灯控制的良好运行与管理,性能稳定可靠。

Abstract：

This paper introduces the power line carrier chip of MI200E and the design of street lamps control system.It mainly discusses the interface of the controller module and power line carrier module,the design of hardware circuit and the software design of sy     

一种隔离式频率电流转换器的设计

提出一种隔离式频率电流转换器的设计方案。该频率电流转换器采用PIC16F1823单片机采集200～1 000Hz频率信号,通过SPI协议与DA芯片MCP4911通信,将频率信号转换成电压信号,然后通过集成电路AD694将电压信号线性转换为标准的4～20mA电流信号。工业测试结果表明,该频率电流转换器的数据采集精度可达0.5级,误差范围小于±0.5%,满量程工作时电流为26.8±0.2mA,最低功耗仅为450mW。     

基于DSP的光纤电流传感器设计与分析

在传统光纤电流传感基础上提出了一种新型基于DSP(digitalsignalprocessor)的光纤电流传感器设计方式 ,并对其工作原理及特性进行了详细的分析和讨论。这种基于DSP的光纤电流传感器为高强电流的测量提供一种新的途径     

一种基于功率谱估计的盲载频估计新算法

信号载波频率估计是通信、雷达、声纳以及电子对抗等领域信号处理中的一个重要问题,将经典的载频估计算法——频率居中法与Welch功率谱估计算法相结合,提出一种改进的盲载频估计新算法。该算法无须信号的调制类别和定时信息即可实现信号的盲载频估计,在短波信道的仿真环境下,其低信噪比下的估计性能要优于频率居中法。即使在恶劣的短波信道环境下,该算法仍可实现对载频较为精确的估计,在短波通信中有着良好的应用前景。     

动力线载波传感控制网络的权值分簇组网

为提高动力线载波传感控制网络拓扑结构的可靠性和稳定性,讨论并提出一种改进的基于加权的交叠分簇算法。该算法集合节点的节点度、信号衰减强度两种因素计算各个节点的权值。通过比较入簇节点的权值大小,选择退出或者加入簇来对网络进行动态分簇。实验结果表明,该算法减小了网络的路由开销,缩短了组网总时间,提高了负载均衡度,在动力线载波传感控制网络组网上具有一定的有效性。     

基于霍尔电流传感器的电源监控系统设计

针对交直流电源线路中电流的实时监控问题,设计了一种基于霍尔电流传感器的电源监控系统。在该系统中,电流传感器CSNE151—100基于霍尔磁补偿原理,将被测电流转换为具有线性关系的电压信号。系统中的数字信号处理器（ DSP）采集传感器的测量值并通过控制开关实现对电源的过流保护。在实验室对系统进行了测试,实验结果表明：该电源监控系统具有响应速度快、测量精度高的优点。该系统已应用到工程实践中,工作稳定可靠,具有很好的实用价值。     

无线传感网载波频率偏移估计方法的改进*

无线传感网的低功耗、低成本等特性,要求设备能在低信噪比环境下快速完成突发通信的载波频偏估计,保证数据传输的正确性,因而需要对低信噪比和大频偏范围的频偏估计算法进行研究。Fitz算法是较为经典的载波频率偏移估计方法,具有算法精确度高和估计信噪比门限低等优点,但此算法的频偏估计范围与精度之间呈反比关系,频偏估计范围越大,估计精度越低。针对Fitz算法进行改进,利用迭代的方法展开信号自相关相位,代入Fitz算法估计载波频偏,在保持Fitz算法精确度高和估计信噪比门限低优点的同时,将其估计范围扩大了M倍,M为最大     

基于偏磁薄膜矫正的直流光学电流传感器设计

针对高压输电中直流的检测,提出一种基于偏磁薄膜矫正的直流光学电流传感器.偏磁薄膜固定磁场在石榴石材料中的方向提高了传感器测量精度,采用偏振计直接检测偏振角的方法消除了偏振面预偏角度误差对测量系统的影响.对传感器实现直流检测进行理论分析,设计了传感器的光路结构,并使用传感器进行直流检测实验.结果表明：该传感器能兼顾灵敏度和测量范围的需要且测量输出线性度高,线性拟合度为0.999 53,多次测量重复性好,误差小于0.4％.     

基于电涡流传感器的硬币辨伪系统的设计

根据壹元真、假硬币不同的物理特性和电涡流传感器的性能特点,针对壹元硬币,提出一种基于电涡流传感器的简易辨伪系统。其主要通过硬币的材质和厚度辨认真假,当不同性质的硬币通过时,传感器的电感不同,则被测信号的频率不同。实验结果表明,该系统可以实现真、假硬币的快速鉴别、真硬币的个数显示和假币报警等功能,且电路简单。     

基于霍尔传感器微阵列的呼吸频率检测系统设计

基于呼吸感应体积描记技术原理,在一条腹带内部嵌入了永磁铁,腹带系在患者腰部,在呼吸过程中,由于体积的变化引起腹带中永磁铁的位置运动,通过霍尔传感器阵列对永磁铁位置进行检测,从而判断呼气和吸气的过程,采用单片机对传感器信号进行分析处理,计算出呼吸频率。经10名受试者重复实验,并与呼吸检测设备的检测结果进行比较,本系统的平均精确度高于95%,证明了本系统的可靠性。所设计的呼吸频率检测系统可用于睡眠呼吸检测仪、慢呼吸高血压治疗仪等设备。     

基于离子电流的高温压力传感器机理研究

研究基于离子电流的高温环境压力传感器,旨在替代带冷却设备的高温压力传感器,为脉冲爆震发动机(PDE)上必需的高温压力测量提供具有工程实践意义的技术支持,为爆震发动机性能分析、控制规律和控制策略研究提供可靠的测试信号。通过2种类型离子探针的对比分析和探针长度、偏置压力的研究,设计了一种单针短探针型离子传感器,其离子电流信号波形与压力传感器信号相似,离子电流衰减速度可测,耐高温,可靠性高,成本低。为研究离子电流与压力的定量关系奠定了基础。     

基于无线传感器网络的控制系统采样频率优化算法

针对基于无线传感网的网络化控制系统,讨论了采样频率的优化问题．建立了以数字和模拟控制系统性能差距指数最低为目标,以无线节点的通信容量为约束条件的非线性优化模型,并以障碍函数法进行求解,提出了基于节点缓冲区信息的分布武迭代算法．该算法在传感节点的计算量小,易于实现．仿真表明该算法能有效收敛到系统的最优目标点,并能适应于系统的负载变化．     

可测上升流的海流传感器系统设计

针对上升流引起的微弱信号在A/D转换前容易被传感器系统噪声所淹没的问题,将滤波、放大和A/D转换电路采用集成芯片AD7195处理,减少分立器件噪声,AD7195芯片内部集成差分放大器、交流激励和数字滤波器,同时具有24位高精度A/D转换功能.通过搭建实验装置,采集数据和分析,测试了系统准确度.实验结果表明:该系统能够识别输入信号的误差为±0.4μV,满足设计要求.