基于CAN总线的微型数据采集系统设计

车载系统对数据采集模块的微型化和实时性要求越来越高。为此,采用SoC型单片机和实时性较强的CAN总线,设计了数据采集系统。通过控制单片机内部的CAN核,使系统的数据采集与数据传输过程能够同时进行,成功解决了内部消息冲突的问题。CAN总线超强的检错纠错能力使系统的可靠性得到保证,实时性和灵活性也得到很大的提高,系统具有广泛的应用价值。     

基于MSP430的空气质量自适应测控系统设计

针对危化环境中车辆驾驶舱内空气质量自适应控制的需求,采用了控制风机进气形成稳定超压保证空气来源单一性的方法,设计出一种基于MSP430的空气质量自适应测控系统。创新性的利用了PWM(脉冲宽度调制)控制技术结合模糊PID算法来合理驱动风机形成了完整的气压闭环测控系统使系统可以在极短时间建立起稳定的超压。系统在实验舱进行多次验证实验,获得了可靠的数据,验证了其方法,这种通过数字化调节气压的方法在工程控制方面具有重要意义。     

模块化和柔性化的机载数据记录系统设计

 目前一般的机载数据记录系统通道数量与存储容量固定,不能灵活适应被测对象数据通道数量、存储容量的变化. 针对机载数据记录系统被测对象要求多变的问题,采用模块化和柔性化的设计方法,构建一种以基板为中央逻辑控制的插槽式数据记录系统,实现接口与存储模块的灵活扩展,提高了记录系统的灵活性和通用性. 对数据记录系统的关键模块进行测试与分析. 通过多次现场试验,验证记录系统的可实现性和可靠性. 模块化和柔性化的设计方法具有较高的可行性,值得推广到车辆、船舶等数据记录领域.     

基于FPGA和WSN的TNT爆炸时刻采集及存储系统

火药的爆炸时刻是火药试验的重要测量参数,精确的测量值可以为火药性能的评估提供准确的时间数据。针对爆炸冲击波参数测试的特殊环境,设计了一种基于现场可编程门阵列FPGA和zigbee无线传感网络的TNT爆炸时刻采集及存储系统。该系统可通过无线网络检测系统的工作状态,并且实验验证系统具有较高的测试精度,模拟环境下,采集到的瞬时闪光波形上升时间小于20us,靶场试验表明：TNT爆炸时刻记录装置采集到的闪光波形上升时间小于15us测试误差小于2%。系统具有体积小、功耗低、耐冲击等优点,适合恶劣环境下的数据采集和存储。     

微型电子测压器的高采样频率设计

为了满足多种火炮和弹箭内弹道压力参数测试的需要,研制了高采样频率的微型化电子测压器。为了提高系统的采样频率,通过用两片单片机交叉采样的思路来实现,使采样频率提高了2倍,达到了125kHz。从器件选择上和多层电路板的制作上对测压器进行了微型化设计。同时,根据国军标及试验勤任务的要求,在进行膛压测试前可能需要对弹药在低温和高温两种状态下进行48h以上的保温,因此,在微型化设计上要兼顾低功耗,为测压器在常、高、低三种温度状态下的正常工作提供可靠保证。     

基于Hopkinson杆的高g值加速度计的标定

介绍了基于Hopkinson杆技术的激光光栅干涉法冲击加速度计的绝对校准方法。采用激光干涉仪对激励信号进行测量,实现对高g值加速度计的标定。给出了高g值加速度传感器的灵敏度标定公式,并通过比较说明了两种公式的优缺点。实验结果表明,本文中的标定方法可满足标定的精度要求。     

基于隧道磁阻传感器的电流测试电路设计

智能电网的发展给电流测试技术提出了更高的要求,为实现待测电流的准确测试,提出使用2个敏感面相反的隧道磁阻传感器进行测试。在完成检测模型搭建、测试电路参数确定、Multisim仿真,以及调理电路设计的基础上,对微电网中的待测电流进行测试,并对处理后的测试信号进行误差计算。试验结果表明,所设计的电路可以完成电流测试;所测信号经过处理,测试误差由单个传感器的0.42%降至处理后的0.04%。该电路的设计对基于隧道磁阻传感器的电流测试具有一定的参考价值。     

节能减排技术在数据中心的应用研究

数据中心节能问题越来越被重视,本文根据数据中心节能方面目前的发展情况,提出一些技术使企业数据中心实现节能。使用这些技术,不仅可节约大量电费支出和延长设备寿命,同时减少数据中心对环境的影响,为企业树立环保的形象。     

容栅传感与物联组网的城市隧道内涝监测预警系统设计

针对极端天气引起断网、断电环境下常规智能设备易失效所导致的水位信号难以测量和实时传输问题,设计了容栅传感结构并利用物联网组建了内涝监测预警系统。利用与水位随动的动栅和静止的静栅构成非接触式容栅传感器,并接入电容测试电路采集水位相关信号,构建了ZigBee组网现场短距离传输及显示预警和NB-IoT远程云端监控预警的冗余式内涝监测预警网络,搭建系统进行实验验证。结果表明：冗余式设计提高了内涝监测预警网络可靠性,可在一般强降雨天气下实现出口处现场预警及远程监控,以及在极端天气环境下远程监控失效但现场预警持续工作。     

侵彻层数全时态相对波峰检测方法研究

针对多层侵彻如何计算介质层数的问题,提出了一种全时态相对波峰检测算法。该算法主要以时间信息作为层数识别的依据,利用波峰顶点与其之前、之后的数据点差值的极性来初步识别波峰个数,再基于脉宽和峰峰间隔时间信息对波峰计数值进行进一步确认,以提高侵彻层数的计数正确性。经过仿真及靶场试验,该算法对数据处理可行、正确。该算法与现有的绝对阈值比较方法相比,并不完全依赖峰值,充分利用了信号所含有的时间和幅值信息,为侵彻层数计数算法提供了一种新的设计思想。