一种新型低功耗无磁流量计的设计

本文介绍了一种可用于水表、热量表等仪器中的新型低功耗无磁流量传感器的设计,其中重点叙述了这种流量计的优越性,并说明了其工作原理、硬件设计以及采用低功耗16位单片机MSP430的软件设计.     

一个带反馈的低压低功耗比较器的设计

为解决比较器的低压低功耗的问题,将低压和反馈等电路技术应用到比较器的设计中.开展比较器的电路结构与功耗的分析,在比较器中只使用一个重生的锁存器,使比较器能在低压下工作,此外,使用动态反馈的技术,当比较器比较结束时,由数字逻辑判断电路检测并关闭比较器,使比较器只消耗动态功耗,因而有效地降低了比较器的平均功耗.使用Cade...     

开关型CMOS霍尔磁敏传感器的设计

介绍一种开关型CMOS霍尔磁敏传感器的设计，采用正交电流的方法和斩波稳零放大器来实现对失调电压的抑制和有效信号的放大，并通过一个定时控制电路实现对整个芯片的管理，在保证测量灵敏度的条件下，使电路中功耗较大的信号检测和放大部分周期性地进入睡眠状态，大大降低了芯片的功耗。同时芯片还实现了对双磁极信号的检测。     

无磁热量表中的一种流量校准方法

热量表是计量热流回路所释放热量的智能仪器。它主要由流量传感器、配对温度传感器、主控MCU和液晶显示等部分组成。其中流量计量的准确程序直接决定了热量表的精度等级。论述了以TI MSP430F135作为主控MCU的热量表的工作原理，讨论了该叶轮式无磁热量表流量测量的动态校准原理，并给出软硬件设计及分析。     

低功耗磁敏电阻的研制及其应用

介绍了用铁磁性薄膜制作的低功耗强磁体磁敏电阻的工作原理,制作方法及其典型应用。该元件具有输出灵敏度高,功耗低的特点,对弱磁场检测和用电池供电的场合下应用,具有特殊的优势。     

InSb磁敏无接触电位器及其应用

本文详细地介绍了InSb磁敏无接触电位器的结构、工作原理、技术性能及应用实例等,同时介绍了应用中普遍关注的温度特性及温度补偿方法。     

网络化传感器节点的低功耗设计

网络化已经成为智能传感器的重要属性,网络化传感器节点,特别是无线网络化传感器需要考虑功耗问题.文章分析了传感器系统功率消耗构成,并从硬件和软件方面提出和总结了网络化传感器节点的低功耗设计方法和降低功耗的措施.     

低功耗小型化时频模块的设计

随着科技的发展,高精度时间基准被广泛应用于通信、导航、电力、工业、商务以及国防建设等重要领域,精确的时间同步需求也越来越广泛,对时间和频率基准的精度提出了越来越高的要求,如何获得高精度时间同步是保障各系统正常可靠运行的关键。对于时间频率用户系统来说,在利用各种技术手段获得高精度、高可靠性的时间频率的同时,时统用户终端的体积、功耗等也成为更加关注的目标。研制低功耗、小型化的时间模块,可以有效解决时间频率用户系统性能指标与体积、功耗之间的矛盾,便于实现时间源的冗余备份,更大程度提高时统设备的可靠性。     

基于磁链函数的无刷直流电机转子位置检测方法研究与实践

位置传感器控制方式尽管会导致转子位置检测的精确度有所降低，但它使系统能够在高温、高湿、具有腐蚀性的环境中可靠运行，同时降低电机成本，使电机结构变得更简单。借助于一个与转速无关的磁链函数进行转子位置检测，作了一些假定如电机具有理想的梯形波磁场等，理论上适用于整个速度范围，并且这种方法主要借助于具有强大运算能力的DSP来实现，所需硬件电路少，可以减小驱动控制板的体积。国内对这种方法的研究还只限于方案阐述、仿真分析。     

低功耗智能传感器系统的设计

设计了一个电池供电的智能传感器系统.该系统使用一个微控制器单元(MCU)来对整个系统进行控制,以及一个高分辨率的模数转换器(ADC)周期性地对实时传感器输出的模拟信号进行转换.文中首先给出了系统的硬件接口、MCU与ADC的串行口通信模式,然后对两种降低系统功耗的方法进行了详细地分析比较.结果表明,以突发方式工作能有效降低系统功耗.最后,提供了软件代码及代码流程分析,为类似系统的设计与实现提供了参考.     

滑动式爬壁机器人负压吸附机构低能耗设计

为解决目前滑动式爬壁机器人能耗效率低下的问题,将低能耗设计技术应用到负压吸附机构设计中.开展了机器人安全吸附、负压吸附机构流体力学分析,得到了机器人工作负压、流量与吸盘尺寸、密封裙尺寸的关系,建立了机器人总体能耗与机器人尺寸之间的关系,并提出了应用现代计算流体力学方法,在负压发生器即离心风机上进行了流场仿真,对其特性进...     

具有邻域子空间电路模块的低功耗测试设计

本论文提出了具有邻域子空间电路模块的基于累加器测试的低功耗测试方法.该方法将测试矢量进行伪格雷码编码以降低电路的开关活动率,从而减少测试功耗.FPGA实现的由3~2计数器构成的8位行波进位加法器的实验表明,该方法降低了约17%的测试动态功耗.接着研究了该低功耗测试的硬件实现.通过复用电路中的加法器,巧妙、成功地避免了额外逻辑异或功能模块的引入.该设计将测试的额外硬件开销降至最低且不需要电路结构的调整.该低功耗测试方法能测试出邻域子空间对应电路基本组建模块内的任意固定性组合失效,且不会降低原电路的性能.     

基于OGA-KSVR的电能计量设备测量误差预测

针对多应力条件下电能计量设备测量误差难以预测的问题,提出一种基于核支持向量回归(KSVR)的电能计量设备测量误差预测方法,并提出一种优化遗传算法(OGA)对核参数进行优化.首先,提出一种线性加权多核函数融合多个应力特征,利用核权值系数刻画不同应力对电能计量设备的影响.然后,在核函数参数选择阶段,为了避免对参数人工调整的...     

谐波下的电能计量研究及功率因数分析

电力系统中非线性负载通常是谐波源,其正常运行导致电网畸变严重,因而影响了基于正弦电压、电流原理下的感应式电能表的电能计量。在电网存在谐波时,感应式电能表会存在较大计量误差,由于线性负载在吸收基波电能的同时也吸收谐波电能,而非线性负载通常在吸收基波电能的同时还会作为谐波源发出谐波电能污染电网,因此,感应式电能表的计量偏差通常对这两类负载又是极不公允的。该文从理论上对非线性负载的电能计量进行了深入分析,通过电能计量对策研究和仿真分析,讨论了存在非线性负载时供用电计量的公平性和准确性问题,进而提出了电网畸变时基于基谐波分离的电能计量方案。     

低功耗声/超声复合传感器节点设计

针对具有全向感知能力的有向传感器网络(DSN)节点功耗较高的问题,设计制作了声与超声波复合全向感知节点.低功耗被动声探测器利用目标声信号幅值的变化趋势,判断目标相对于节点的运动情况,唤醒由5组超声波测距单元组成的阵列,测量5个固定方向上的距离,从而实现目标车辆的定位.然后分析了系统功耗和基于目标轨迹的全向感知模型,并进行了相关试验.结果表明:节点能够感知半径为20 m区域内的目标,在半径6m的范围内判断目标轨迹.节点功耗减小66.7％,大幅度延长了能源受限节点的值守时间,满足无线传感器网络的应用需求.     

三端单片开关电源的设计和应用

阐述了以Topswitch为核心的PWM三端单片开关电源电路的组成,对芯片的性能及应用技术作了较为详尽的讨论。     

基于小电流检测的PLC学校电网管理控制系统设计

针对校园电网系统使用上的特点及损耗类型,采用西门子PLC为控制核心,设计了一套基于小电流检测的具有对教室或实验室电源使用监控的电网管理控制系统.应用时间及中心监控相结合电源管控策略,实现校园电网有效地管理,保证了校园电网安全,达到了节能减排的目的.     

有源电子式电压互感器一次侧电路的低功耗设计

介绍基于电容分压原理的有源电子式电压互感器的系统组成.针对一次侧电路的低功耗设计要求,讨论一次测电路的各组成部分的设计要求,提出具体的实现方案,着重分析低功耗模数转换器、微处理器等设计,实现用同步时钟速率模拟异步发送的方式实现数据的单光纤发送,以降低电路的功耗.经实际测试,所设计的一次侧电路的功耗是比较低的,仅为74.5mW.整个AEVT的型式试验结果表明,系统的计量准确度优于0.2级,保护准确度达到3P级.     

低压无功补偿模块及其联网扩容系统的设计与实现

为解决传统无功补偿装置结构复杂、接线繁琐、灵活性差等问题,满足用户现场提出的无功补偿装置使用灵活方便的要求,将传统无功补偿装置各功能组件整合进行模块化设计,充分考虑模块体积、运行可靠性等问题,构建了低压无功补偿模块.为便于补偿容量的方便扩充,以RS485通讯为基础实现了多模块的交互通讯、协调运行,构建了低压无功补偿模块联网扩容系统.系统采用主、从模块运行方式及联网扩容运行控制策略,使得系统能够自动产生主、从模块,且主模块自动识别系统中所有的模块;主模块故障后可自动产生出新的主模块控制系统继续稳定运行,提高系统运行可靠性.系统无功功率补偿策略兼容三相共补模块和分相补偿模块并可最多扩展到32个模块联网运行,可补偿三相不平衡负载,并使补偿容量得到极大的扩充.该系统已投入实际使用,运行情况表明,系统稳定性好、使用方便灵活、补偿效果良好,满足了用户现场的需求.     

小型无人机大气数据计算机的研究与设计

分析无人机基本大气参数的计算原理，针对小型无人机特点设计了一种低功耗、小型化、低成本的大气数据计算机。实验表明，该大气数据计算机反应快、误差小、功耗低、并降低了大气数据计算机的生产成本，对扩大大气数据计算机的应用范围具有一定的推动作用。