金属介质中声载波信号传输系统设计

针对电磁干扰和屏蔽等复杂环境下的无线通信难问题,设计了一种以超声波为信息传输载体,以金属介质为信息传输信道的通信系统。系统以FPGA为2FSK信号调制解调系统的核心,利用高频升压芯片和场效应管设计了声波发射驱动电路。在分析了阻抗匹配特性后,设计了接收端放大电路和带通滤波电路,对信号进行调理。测试结果表明,该系统能实现较低速率的信号传输,验证了利用超声波在金属介质中进行通信的可行性。     

基于无线2.4G的井下彩色视频传输与显示装置设计与实现

无线2.4G井下彩色视频传输与显示装置包括两个部分,井下无线发送端和井上无线接收端。无线发送端主要包含摄像头、2.4G FM调制模块,可以将摄像头采集的模拟视频信号通过FM调制方式以2.4GHz的频率无线发射,无线接收端主要包含2.4GHz的FM解调模块、视频解码电路、液晶屏及驱动电路、单片机系统,可以将2.4G的模拟视频信号接收下来后经过FM解调,送入视频解码电路进行解码后经液晶屏驱动电路送液晶屏显示,单片机系统分别对视频解码芯片和液晶屏显示芯片寄存器进行配置。该系统拥有较好的微波抗干扰能力,能供选取的频道数多,各频道间不容易进行互相干扰,当信号功率为1W时,直线有效传输距离500米以上,能把深井图像清晰、稳定的传输到地面,该无线视频传输与显示装置具有稳定、可靠的特点。     

基于LabVIEW的远程激光通讯系统

激光通讯是一种新型的通讯方式。随着激光技术的发展,激光通讯技术被应用在越来越多的高新科技领域中,特别是卫星通讯等前沿技术领域。文中提出了一种基于LabVIEW的加密实时语音的激光通讯方式。通过LabVIEW程序采集音频信号,加密后储存到指定文件夹,播放出加密后的音频信号。音频信号经过激光调制电路转变为激光信号,接收端电路解调激光信号,把激光信号转换为音频信号。由NI采集卡MY DAQ采集经过解调的音频信号,将采集到的音频信号经过接收端的上位机解密还原后得到原始信号。以此达到语音信号加密传输的目的。     

高压电力线路相位无线检测方法的研究与实现

本文提出一种高压电力线路相位无线检测的新方法，该方法由2个发送装置和1个接收装置组成，发送装置主要利用电磁耦合和限幅电路采集电网电压信号，将采集到的电网电压信号进行ASK调制发送到接收装置，接收装置将接收到的来自2个发送装置的电压信号进行解调，解调后恢复原来相位信号进行实时比较得到相位脉冲信号，从而间接地实现了对被测线路不同相之间的相位进行检测，发送模块采用高频发送来解决强磁场干扰问题，利用该技术已成功地开发了高压电力线路无线核相仪，该装置可以方便地对电网并网合闸进行检测。     

一种宽动态音频自动增益控制电路设计

在军民用通信设备中,由于设备接收电路接收到的无线电信号起伏变化,导致接收的音频信号不恒定,对后续音频信号处理电路的实现带来一定困难,必须采取相应的音频动态压缩技术。文章引入一种适合音频动态变化范围的自动增益控制技术,电路采用步进式数字自动增益控制,给出了实用电路的设计思想、电路组成及工作原理,实现了音频宽动态范围输入信号的压缩,满足音频信号不同增益控制的实际需要。     

基于DSP的航空智能交流接触器的研制

智能交流接触器是实现飞机电气负载控制与电源自动化管理的重要组成部分。利用TMS320LF2407A微控制器,通过I^2t保护调理电路、快速保护调理电路、驱动电路实现对传统接触器的智能化控制;通过CAN总线与上层管理计算机通信,接收管理计算机的控制命令,向管理计算机发送控制状态和必要的负载信息。     

可见光通信中GaN-LED PN结面积对调制带宽的影响机理

在可见光无线通信中,用于照明的LED光源的调制带宽很低,只有几MHz,限制了基于LED光源的可见光通信的信息传输容量和速度。为构建高带宽LED,研究影响LED调制带宽的因素和机制。设计3组PN结面积分别为200μm×800μm,300μm×900μm和300μm×1 200μm的LED芯片并倒装封装成LED器件,测试这3组器件的光电特性和调制带宽,并比较3组样品的电容曲线,分析调制带宽的主要影响因素之一——电容对LED器件的影响机制。实验结果表明:PN结面积为200μm×800μm的LED器件具有最小电容,且具有最高的49.9 MHz的-3 dB调制带宽。由于封装、测试电路等引起寄生电容对LED器件调制带宽有重要影响,通过优化器件倒装结构、LED驱动电路等方法可以大幅度减少测试系统的寄生电容,提高LED器件的调制带宽。     

基于SOC的轧制力矩遥测系统的研究

为测取轧制力矩,将电阻应变式扭矩传感器附加在传动轴上,随轴旋转,将传动轴上与轧制力矩成比例的应变信号转换为电信号--传感器输出信号.为实现传感器信号的智能调理,进而实现系统的即装即用,利用C1/R3、C2/R4及C3组成的抗射频干扰滤波器结合放大器AD623抑制、滤除电磁干扰信号;利用数字电位器X93156、AD623及CIP-51内核的混合信号处理器SOC,对传感器信号进行放大、实时修正、A/D变换、信号校准、生成串行的调制信号、调制载波、并最终转换为用于驱动红外LED的已调波信号.为将传动轴上的信号传送到地面,使一组红外LED沿传动轴圆周均布,均布角小于红外LED的散射角,从而使地面的信号接收处理系统可连续接收到与已调波对应的红外脉动光.信号接收处理系统,将接收到的脉动光解调/还原,从而实现了轧制力矩信息的红外遥测.     

一种基于可见光的简易多路通信系统设计与实现

可见光通信是利用光脉冲携带需传递的信息,从而实现数字通信。可见光通信具有许多优点:低辐射、低能耗、低碳环保、高安全、使用方便。研究使用多个白光LED实现多路可见光通信的应用案例。MSP430单片机通过PWM模式对LED的电流进行控制,从而将数字信号调制成发光强度的变化;此后,通过PIN光电二极管及TIA跨阻放大器将LED的发光强度变化转换为电压信号,经MSP430单片机内置的ADC通道对此电压信号进行采样,并识别出LED携带的数字信息,最终达到可见光通信的目的。系统原理简单,实现方便,可为类似装置提供借鉴。     

基于PAM调制技术的红外光通信电路设计

基于PAM脉冲幅度调制与解调技术,实现语音信号和温度信号利用38 kHz载波完成红外光通信。语音信号在系统中经过PAM调制后加载在红外发射管上发射,能在2 m或更远的距离外接收到,并经过放大、滤波和功放后,还原出清晰、低噪的语音信号。该系统功能完善,具有一定的应用价值。     

可重构无线智能电表的自动化调制通信系统

在智能电网建设工程中,电能表承担着复杂的数据计量与通信互动任务,因此其对于通信数据的调制与处理能力直接决定了配电网环境的信息传输稳定性,基于此设计面向可重构无线智能电表的自动化调制通信系统。以主控制器电路作为核心电量调配元件,按需连接驱动继电器芯片与通信信号调制模块,完成系统的硬件执行环境搭建。在此基础上,设计可重构型无线通信程序,通过设置智能电表的冗余调制条件的方式,计算通信调制时延量的具体数值,完成系统的软件执行环境搭建,结合相关硬件设备结构体,实现可重构无线智能电表自动化调制通信系统的顺利应用。对比实验结果表明,与ZigBee型通信系统相比,自动化调制通信系统能够按照数据任务的计量与互动需求,为其分配可靠的信息传输通道,满足稳定配网电表信息传输稳定性的实际应用需求。     

兼具HOLTER功能的数字式心电遥测监护系统的研制

本文给出了采用数字调制解调技术的心电遥测装置的结构与电路组成,其发射机的多功能性、接收板的广泛适用性及信号传输的高可能性使之成为替代模拟遥测装置的最佳选择。应用该数字式心电遥测监护系统对以信息通讯网络为基础的现代家庭医疗保健模式进行了有益探索。     

紫外光语音调制信号的接收和解调

紫外光的调制与接收是紫外光通信和其他常用通信方式的主要区别点.首先简要介绍了语音紫外调制信号的调制方式,然后针对调制后的语音信号的特点,提出了由AD650和锁相环芯片74HC4046相互取长补短构成的接收和鉴频解调电路,并在紫外光通信的实际应用于中取得了非常满意的效果.     

固体中声载波信号传输系统设计

文中针对电磁屏蔽和密封环境等特殊环境下传统电磁波通信和线缆通信效果不佳、实施不便的情况,设计了一种以超声波作为载波,固体介质作为媒介,STM32F407为控制核心的信号传输系统。通过场效应管和变压器设计了超声换能器驱动电路,根据接收信号的特性设计了由保护电路、滤波电路和信号判定电路构成的信号调理电路。最后对信号传输系统进行了实验测试,测试结果表明:系统运行稳定,能够完成通过超声波加载信号在高纯度尼龙棒中进行低速率信号传输。     

无线短距离寻物系统的设计与研究

目前,各类物品都趋于小型化,而寻找小物体常常给人们的生活带来不便,本文介绍了一种基于单片机的主动式无线寻物系统.该系统由STC89C52单片机,无线射频收发芯片CC1100及外围电路组成.系统通过在发送端按键发送信号,接收端接收到信号后驱动蜂鸣器发声和二极管发光来提示用户找到该设备,最终实现无线快速寻物.     

运用于MEMS磁传感器的数字锁相放大器

文中研究了用于静电驱动-电磁感应敏感的MEMS磁传感器的数字锁相放大器电路.为了对该种传感器输出自调制的信号进行解调,基于ARM微控制器设计了一种无需相位调整的双路数字锁相放大器.在参考通道的设计中,将驱动传感器处于谐振状态的正弦信号转为矩形波信号.应用电路测试结果表明:传感器输出信号的非线性度达0.23％,迟滞性误差...     

基于无线传感网扩频通信的跨层CSMA多用户接入

无线传感网是一个应用于恶劣传输环境下的异步通信系统,且对于节点的体积功耗具有较高要求。本文对异步扩频通信系统中的载波侦听多址接入（CSMA）碰撞机制进行改进,通过建立协议层和物理层的联系来减小碰撞概率,实现多用户基本同时的信息交互。其基本思想是通过侦听到的信号的相位调整发送信号的相位,使不同信息发送节点到达同一接收节点的扩频码相位不同,从而使接收节点可实现多用户分辨接收,并通过接收端的长时间相关峰值平方和来进行捕获确认,短时间相关峰值来进行解扩处理。从而使系统在对单信道接收系统复杂程度增加不大的情况下,具有多用户接入能力。     

基于CAN总线的嵌入式超声波测距仪

介绍了一种基于CAN总线的嵌入式超声波测距仪设计,在该系统中主要采用微处理器作为控制核心,运用超声波传感器及相应的放大电路组成超声波的发射与接收电路.在发送与接收超声波信号时,通过微处理器和程序计算出发送与接收超声波的时间差,再由已知的超声波传播速度,求出障碍物与超声波传感器之间的距离.同时,微处理器可以对测量的数据结果进行处理后送到LED显示器进行显示,也可以通过CAN总线将数据传送给上位机,实现远程监视和网络控制的智能化仪表功能.     

基于电流信号的液压设备状态监测技术研究

通过大量理论研究与试验验证发现机械工程中液压设备的许多故障信息是以调制的形式存在于所监测的电气信号及振动信号中,借助硬件解调电路及软件希尔伯特变换对这些信号进行解调处理,通过监测调制信号以达到对整个液压系统的状态监测。该文介绍了硬件解调电路、希尔伯特变换的解调原理以及基于电流信号借助DSP的电动机功率监测的方法。     

基于无线传感网络的支架压力传感器设计

为简化液压支架信息传输系统的布线,提高其可靠性,设计了一种基于无线网络传感技术的压力传感器。通过压力传感器采集液压支架的压力信息,经过差动全桥电路转化为电压信号,经信号调理电路处理发送给CC2530片上集成的8051单片机,通过射频模块发送,从而完成压力信息的采集、处理和发送。