列车出入库自动识别系统设计

为了实现列车出入库信息的自动记录,设计了一套基于物联网技术的列车出入库自动识别系统,包括智能传感器节点、网关、服务器及客户端。智能传感器节点自带大容量电池,采用超声波传感器识别列车出入库,使用RFID技术获取列车信息,通过LoRa通信的方式将数据经LoRa网关发送到LoRa通信服务器,LoRa通信服务器再将数据转发至数据库服务器。智能传感器节点与LoRa网关之间采用LoRaWAN协议,LoRa网关与LoRa通信服务器之间采用MQTT协议,LoRa通信服务器与数据库服务器之间使用WebService方式传递消息。客户端通过B/S方式访问列车出入库的历史信息和实时信息。实际应用效果表明,系统具有功耗低、自动识别、运行稳定等特点。     

一种高效的可编程时钟源设计

介绍了一种采用可编程器件实现的时钟源.通过控制一个N位累加器累加,取其最高位,即可得到可编程时钟源.详细介绍了累加器的流水线实现过程,大大提高了器件允许的最高工作频率.实验结果验证了该时钟源具有精度高、稳定性好等优点.     

基于CPLD的全桥SPWM逆变控制波形生成

介绍了SPWM控制的基本原理,详细分析了规则采样法生成SPWM控制波形的计算过程,得出了简单的SPWM工程计算公式。采用有限状态机设计方法,使用VHDL硬件描述语言编程,并在EDA工具软件平台上进行了仿真和下载。最终结合EPM7128实现了产生50Hz工频逆变所需要的全桥SPWM控制波形。     

基于虚拟仪器技术微型阻抗测试仪的设计

基于虚拟仪器技术采用相关算法改进了传统自由轴阻抗测试法,详细探讨了基于USB总线的微型阻抗测试仪的设计思想,分别从软硬件两方面对硬件系统模块设计和基于相关原理的关键算法作了重点阐述,最后给出了系统的测试结果。实践表明,基于虚拟仪器技术的阻抗测试仪不仅改变了传统测试方法,用软件替代了硬件,提高了测量精度,而且实现了仪器微型化、智能化和网络化,代表了测试测量仪器的发展方向。     

一种虚拟LCR测试仪的设计

介绍了一种基于自由轴法实现的虚拟LCR测试仪。它利用FPGA实现直接数字频率合成,产生正弦信号作为激励源;相敏检波器采用数字全波鉴相,改善了鉴相效果;应用程序使用LabVIEW开发,通过串口实现对硬件的控制。该LCR测试仪可实现100H~10KHz任意频率点处对被测元器件的阻抗测量。     

射流式液动锤冲击功非接触测量系统

介绍了基于霍尔传感器、单片机和微机的射流式液动锤冲击功非接触测量系统的原理与结构组成。实际应用结果表明,该系统具有测试精度高、可靠性强、使用方便等优点。     

液动射流式冲击器冲击功测量方法及仪器研制

冲击功、冲击频牢等性能参数的测量对液动射流式冲击器的理论建模、性能评价及结构改造起到了罕关重要的作用。传统测量方法由于种种缺陷不能准确方便地获取冲占器的性能指标，本文提出了种新型测量方法，通过线性霍尔传感器非接触测量冲锤末速度，计算冲击功、冲击频率等关键性能参数。本文还基于虚拟仪器技术研制了冲击器性能参数测量仪器，给出了仪器研制方法及关键设计思想。通过实际测量准确获取了待测参数，充分说明了测量方法和仪器研制的可行性。     

7. 5 位万用表精密放大器直流偏置问题研究

作为校准级仪器的 7. 5 位万用表,可用于航天航空领域中传感器电参数标定。 直流放大器的偏置问题直接影响万用表 测量精度。 本文设计一种低直流偏置放大器,以 JFET 构成的共源共基放大电路、比例缓冲电流镜、V-I 变换恒流源电路作为输 入级放大电路,级联高增益运算放大器构成电压串联负反馈结构,解决高输入阻抗与低噪声放大的矛盾问题。 本文对失调电压 和温度漂移构成的直流偏置模型进行分析:发现电流镜失调电压对 JFET 的失调电压具有补偿作用,并优化电阻修调电路对改 善 JFET 失调电压;由温度漂移仿真发现:由 V-I 变换电流源的电流温度漂移和比例电阻温度漂移是放大器温度漂移的两大因 素。 通过低温漂敏感器件的选择、PCB 热布局的优化及防风壳的设计,改善系统整体温度系数。 实验表明,该放大器失调电压 绝对值小于 11 μV,优于 JFET 类型精密放大器 OPA828;放大器温度系数为-2 ~ -4 μV/ ℃ ,与没有温度校准的 Keysight 3458A 温度系数处于同一等级。 该放大器满足 7. 5 位万用表的设计需求。     

虚拟测试系统中模块化仪器关键技术研究

自主研发的虚拟测试系统包括图形化软件开发平台LabScene和基于各类总线的模块化仪器,整套系统能够进行灵活的二次开发,应用于测试测量领域.详细阐述了模块化仪器研制过程中涉及的关键技术及其设计思想,并对系统在实验教学中的应用进行了介绍.实践表明,研制的模块化仪器为虚拟测试系统提供了完善的硬件平台.