一种支持下一代互联网的电量采集器

本文介绍了一种支持IPv4和IPv6协议的电量采集器内部结构,分析了TCP/IP协议栈的层次和主要内容,最后介绍了TCP协议的三次握手过程和IPSec安全协议。     

一种新型悬浮磁体结构的双自由度轨道车辆轴箱振动能量采集器

针对地铁车辆轴温实时监测系统自供能的问题,文中提出了一种新型悬浮磁体结构的双自由度轨道车辆轴箱振动能量采集器,以便将车辆轴箱工作环境中存在的振动能转换为电能.基于机械集总系统模型和机电耦合模型,通过多物理场耦合构建了双自由度振动能量采集器有限元模型.加入内圈辐射充磁磁体,设计了新型悬浮磁体结构,并研究了在简谐激励下振动...     

MEMS平面线圈电镀制备方法研究

通过提高微型线圈匝数不仅可以提高微型电磁能量采集器的俘能效率,还能够提高传感器的电学性能.本文基于微机电系统(MEMS)工艺,对电镀工艺中电镀液、电流密度、电流强度、温度等参数进行探索优化,在刚性基底上制备出高质量高密度的双层互连MEMS微型线圈.研究结果表明:该工艺大幅度提升了线圈匝数(最大匝数可达到800),且有效解决了狭小空间下MEMS电磁能量采集器的输出电压低、俘能效率低等问题.同时,该工艺在晶圆级硅基底上实现了微线圈的制备,展现出可控批量化加工优势.     

基于python的图像采集器开发

本文设计了一种在Python的基础上进行图像采集的工具,本文研究的实时图像主要是通过现有的数码相机来进行获取的,在实验中的图像信息主要是基于Linux系统中的到的,而且这些信息也是利用Python语言的脚本Opencv数码相机自带的一些图像处理与识别技术来获取的,这些设计的可靠性非常的高而且本身的灵活性以及稳定性就非常的突出,这种采集方法还有一个显著的特点就是成本非常的低,本文中的图像将通过Python脚本分析收集到的输入数据为基础,并且将C编程引入到开发中来,因为要处理图像之后会出现各种各样的数据结果,因此对于C编程的引入也是根据不同的需求来进行关联,最终的目的是为了PPT页面的实现。本文的核心是详细介绍了利用Python开发技术实现的图像采集功能,一种基于Python实现的图像采集器。     

天气现象视频智能观测仪原理及技术要求分析

天气现象视频智能观测仪是一种依托计算机视觉技术和深度学习技术,对视频采集器拍摄的天气现象实现自动观测识别的仪器设备.目前,该仪器在我国大部分地区尚处于试运行阶段.分析天气现象视频智能观测仪的原理及技术要求,供同行参考.     

一种回折梁结构低频压电能量采集器

为满足振动频率在一定范围内变动,且在空间有限的环境下无线传感器系统的自供能需求,设计了一种具有3个自由度的回折梁振动压电能量采集器。基于系统结构和工作原理,进行了理论分析及建立了回折梁结构有限元模型,并对该模型进行了有限元分析和模态仿真。制作回折梁压电能量采集器的原理样机,搭建试验平台,在振动台上进行试验。试验结果表明,理论分析、有限元模拟结果与实验结果吻合,在3.5～8.5 Hz低频振动下能产生大于5 V的电压,最高输出电压约为17.5 V,是传统单梁结构的1.4倍,且具有3个输出电压峰,工作带宽为传统单梁结构的4.5倍,实现了宽频效果。所提出的回折梁结构压电能量采集器在低频、振动频率变化的环境中有效且自适应。     

基于抗磁悬浮的电磁感应式气流能量采集器

提出了一种基于抗磁悬浮技术的气流能量采集器,其由提升磁体、上热解石墨板、永磁体转子、针孔喷嘴和下热解石墨板构成。利用有限元软件COMSOL对能量采集器的磁场和流场进行模拟分析,同时使用ANSYS对线圈中的感应电压进行模拟分析,对所提出的气流能量采集器的悬浮特性、旋转特性和输出特性加以研究。实验中由于永磁铁转子受到重力和提升磁体施加在转子的磁吸引力以及热解石墨板的抗磁力,永磁铁转子受力平衡并自由悬浮于两个热解石墨板中间,在两个水平对称布置的喷嘴气流作用下旋转。通过理论分析,模拟和实验研究了能量采集器的输出特性,输出电压与能量采集器的气流之间的关系是二次函数,输出电压与转子转速之间的关系是线性函数。结果表明,当气体体积流量为2 748 cm3/min时,能量采集器的最大输出电压为3 V,最大输出功率为55.8 mW,悬浮转子最大转速可达20 000 r/min。当气体体积流量达到质量流量控制器的最大值时,能量采集器的输出电压仍然根据二次函数的趋势上升。由于实验中质量流量控制器的量程限制,此时的最大输出电压并不是气流能量采集器的输出电压上限。通过降低气流能量采集器各部件之间的机械摩擦,能够有效收集气流能量。     

三稳态压电振动能量采集器的动力学建模、仿真与实验研究

为探究磁－机－压电耦合型三稳态压电能量采集器的非线性动力学行为,利用磁偶极子点荷方法计算得到了能量采集器末端受到的非线性磁力,基于欧拉－伯努利梁理论和拉格朗日方程建立了三稳态压电振动能量采集器的分布参数机电耦合动力学模型,仿真分析了系统参数(d、dg)对能量采集器的势能、磁力以及非线性动力学输出特性的影响,研制了磁－机－压电耦合型三稳态振动能量采集器原理样机,搭建了样机实验平台,实验验证了理论模型与仿真结果的正确性。研究结果表明:适当调整d后和dg可使压电振动能量采集器分别作单稳态、双稳态和三稳态运动,其中三稳态运动存在3个势能阱,势能阱的深度和宽度均小于双稳态压电振动能量采集器的势能阱深度和宽度,这有利于提升振动能量采集器的工作频带和采集输出效率。     

基于MEMS的多模态电磁式能量采集器设计与仿真

提出了一种磁铁层和线圈层均能振动的电磁能量采集器方法,设计了磁铁、线圈、支撑层组成的“三明治”结构,并用COMSOL软件对其进行了模态、静态和谐响应仿真,结果表明:设计的结构可实现400 Hz以下6个振动模态,5个方向振动能量的采集,为进一步工艺生产奠定了基础.     

基于窄带物联网的巡检机器人目标跟踪控制系统设计

目前研究的巡检机器人目标跟踪控制系统存在目标位置误差大、目标跟踪控制效果差、采集的图像模糊等问题。为了解决上述问题,基于窄带物联网的巡检机器人目标跟踪控制系统。系统硬件以窄带物联网无线通信模块为基础,优化设计了Zigbee压力采集器、中央控制器和STM32主控电路,实现了巡检机器人目标跟踪控制系统的数据信息集中调度。Zigbee压力采集器主要由XBee控制模块、压力传感器两部分组成,同时设计了供电电路、晶振电路和复位电路,通过系统硬件,实现了对巡检机器人的跟踪、控制和监控,为系统提供了硬件支持。软件方面给出了系统的控制流程,设计了Zigee组网程序、嵌入式视觉处理程序和巡检机器人自主导航程序。实验结果表明,基于窄带物联网的巡检机器人目标跟踪控制系统目标位置误差较小、控制效果较好、图像更加清晰。