基于nRF9E5的多点无线温湿度监控系统的设计

采用51兼容的射频SoC芯片nRF9E5及数字温湿度传感器SHT11设计了无线温湿度监控系统。根据无线通信系统特点设计了系统的硬件、软件,并进行了调试和试验运行。为了保证无线通信的可靠性,采取光电隔离、LC滤波、硬件"看门狗"作为抗干扰措施。系统具有可靠性高、可方便扩展通信节点容量等优点。     

基于DSP和FPGA的LVDS高速串行通信方案设计

电力电子驱动装置在电力系统中运用比较广泛,而在电力电子驱动装置控制系统设计过程中,因为既要对数据进行高速运算,又要对高频信号进行快速处理,因此,控制器通常都采用DSP和FPGA这样的组合框架。在设计过程中,DSP和FPGA 的通信问题一直是一个重点研究问题。提出了一种应用SPI协议的串口通信方案,,利用LVDS线路驱动器／接收器实现DSP（ TMFS28335）中内置的SPI模块和多个FPGA（XC6SLX9）上配置的SelectIO差分IO模块进行高速串行通信,并通过实验验证了该方案可以正确实现DSP与FPGA之间的串行通信,并具有通信速度高,抗干扰能力强,DSP和FPGA可以分离较远距离等优点。     

无线便携式动物脑电遥测记录系统

开发出一套无线便携式动物脑电遥测系统。采集的数据经过放大、滤波后调制发射,接收器接收到无线信号后进行解调并通过串口打印显示出电压信号。实验中将测量电极植入大鼠颅骨内,并将信号采集发射器背负在大鼠身上,分别记录大鼠睡眠、清醒和癫痫脑电波形。实验结果表明该系统,复杂环境下发射器的发射距离达到20 m,可以稳定工作8 h,且具有体积小、功耗低、精度高等特点,适用于大鼠脑电遥测实验。     

对ADC电路采用浮地的研究

通过对模拟数字转换器采用浮地改进一般的接地问题 ,实现了对传感器信号的全面、细致的测量 ,提高了测量的精度。     

一种用于海洋沉积物加热酸化试验的超音频感应电源

海洋中的有机沉淀物热解反应后的CO₂浓度可以反映出该地区的能源分布和生态质量，所以为提高海底沉积物热解酸化实验的效率，设计了一种电压串联型，并具有移相PWM和PFM混和调功的超音频感应加热电源。利用COMSOL软件，采用磁-热耦合的仿真分析方法，对中国边缘海沉积物(ME3观测站点)加热的过程进行有限元仿真，确定了感应加热电源冷启动时电磁负载侧的热能传递过程和被加热材料的升温趋势，做出样机采集数据，绘制出待加热物质反应后的时间—温度曲线和温度—浓度曲线。实验结果证明：相较于SUNSET品牌的加热环节，加热速度至少提高50%。