基于STM32F407的AOTF光谱仪双通道信号检测系统

基于声光可调谐器件(AOTF)原理设计的近红外光谱仪的光电探测器检测到的有用光信号远远小于光源的噪声信号,在检测时容易被淹没在强噪声中。为了提高信号检测系统的信噪比,针对AOTF近红外光谱仪待测的微弱光信号,基于相关检测原理,以STM32F407为控制核心,以锁相放大电路为电路核心,设计了新型双通道信号检测系统。同时设计新型光源调制电路对光源进行交流调制,便于后级锁相检测。经过系统测试验证,该系统检测精度高、可以获得高质量的物质漫反射光谱图、系统稳定性高,可以应用在AOTF近红外光谱仪器中。     

基于STM32的光刺激器研制与系统测试

为了探究近红外光对小鼠脑神经细胞及功能网络的影响,本文设计了一套基于STM32微控制器的光刺激器.通过微控制器的数模转换(Digital to Analog,DA)模块输出光功率、光频率、刺激时长可调的脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation,PWM)波,PWM信号传送到LED恒流驱动模块使近红外灯稳...     

基于STM32的铯光泵磁力仪数据采集系统

文中针对铯光泵磁力仪,设计了一种基于STM32F103ZET6处理器和现场可编辑门阵列(FPGA)的数据采集系统,实现了对输出信号采集后的高精度测量,并且利用传感器实现了对铯光泵磁力仪的探头姿态检测。文中简要介绍了铯光泵磁力仪的基本原理和系统结构。重点针对数据采集系统的要求,介绍了该系统软件设计思路和具体细节。经过实验验证,系统样机基本工作状态良好,达到设计要求。     

基于STM32的光散射式扬尘在线监测仪

为了实现对扬尘质量浓度在线监测并且实时反馈颗粒物质量浓度值、采样流量和周围环境温湿度等信息,设计了基于STM32微控制器的光散射式扬尘监测仪。通过测量前向散射光反演颗粒物质量浓度,集成了温湿度传感器降低环境湿度干扰。仪器设计紧凑、质量轻、成本低。实验室结果表明该仪器与国外同类型仪器对比的统计相关性较高,相关系数可达到0.95以上,通过外场实验与β射线法对比,相关系数为0.78,测量误差低,可实现对扬尘准确的测量。     

基于CPLD和线阵CCD的直径测量系统

为满足测量现场的实际需要,同时克服以往CCD驱动电路的缺点,以CPLD为主芯片,为线阵电荷耦合器件(charge coupled device,CCD)提供工作时序信号,同时控制信号调理、转换、传输模块巾的采样率和数据的存储与传输。介绍了基于CPLD的线阵CCD直径测量系统的软硬件构成、工作原理、结构特点及设计方案,并通过实验得到测量结果。实验结果表明:该方案的测量精度可达到0.5mm,响应时间少于3ms。     

基于STM32F767的在线光离子化气相色谱仪设计

针对环保领域对极低浓度挥发性有机物(VOCs)在线监测的需求,设计了一款高性能在线式光离子化气相色谱仪(GC-PID)。该色谱仪以真空直流放电紫外灯为检测器光源,以STM32F767为微控制器,完成了光源驱动电路、信号检测电路、温度控制电路等主要硬件模块方案设计,以及基于嵌入式实时操作系统FreeRTOS的下位机软件线程设计,并同时完成了基于Windows的上位机软件的功能和界面设计。实验结果表明,该GC-PID性能稳定,重复性好,最小检测限低,能满足环保检测需求。     

STM32嵌入式线阵CCD数据采集系统研究

采用STM32F103VET6作为主控芯片,在该芯片上移植μC/OS-Ⅱ和u CGUI操作及嵌入式图形系统,通过编程控制IO口产生线阵CCD驱动时序,同时采集转换处理CCD传感器的输出信号并显示在触控液晶显示器上,使用u Ve rs ion4进行系统软件开发,实现了一个驱动时序稳定、便捷高效的移动嵌入式线阵CCD图像采集系统。     

基于CPLD的CCD驱动时序电路的设计

利用CPLD复杂可编程逻辑器件，结合VHDL硬件描述语言，设计了一种线阵CCD驱动时序电路。并通过MAX＋PLUS Ⅱ软件的时序仿真分析，证明该设计方法的可行性。     

基于STM32的高精度电子天平

为了解决目前市面上的电子天平成本高、精度低、称量速度慢的问题,将目前工作频率高、功能强大的STM32芯片应用到电子天平的设计中,用其作为主控制器设计了一款高精度的电子天平。该设计采用内部集成24位A/D转换器和放大器的称重传感器专用芯片HX711对称重传感器输出的小信号进行处理,提高了电路的稳定性;采用数字滤波算法进行滤波,降低了电路复杂度,使性能更可靠;将A/D转换器输出的模拟信号直接数字化,然后,采用滑动均值滤波法进行了滤波;最后,进行了检定实验,开展了误差分析,分析了真实值与测量值之间的关系,并在误差分析的基础上,对天平测量准确性进行了评估。实测结果表明,该电子天平设计量程为300 g,精度为0.01 g,重复性误差和示值误差均≤0.02 g,而且称量速度快,10 s左右即可达到稳定读数。     

基于STM32的旋转式黏度计

设计了一种基于STM32F103的旋转式黏度计,实现了在不同温度下对样品溶液黏度值进行精确测量,可以实时显示电机转子、电机转速、环境温度、溶液黏度。系统采用步进电机、精密游丝和光电对管构成的延时传感器,实时捕捉不同溶液对延时传感器产生的时间差,进一步利用时间差和转子、转速的比例关系,折算出待测溶液的黏度值。测试结果表明该黏度计测量精度较高,测量误差低于0.5%,测试的重复性误差很小,具有良好的市场应用价值。     

CCD短波近红外光谱仪测定牛奶成分的可行性研究

研究了电荷耦合器件（CCD）近红外光谱仪（NIRS）在短波区域（700．1100nm），测定牛奶中蛋白质、脂肪、乳糖等三种常规成分的含量。采用散射校正（MSC）和偏最小二乘回归（PLS）相结合的方法建立了定量模型。将短波NIRS对未知样品的预测结果与FOSSOMATIC 4000在的测量结果进行比较，对预测的准确性进行了考察。     

基于CPLD的线阵CCD驱动时序的设计与实现

介绍一种基于CPLD芯片EPM7128SLC84-15的线阵CCD-TCD1208AP的驱动设计方法,详细阐述了逻辑设计原理,给出了时序仿真图形,并给出实际波形.实践证明,该设计方法具有一定的使用价值.     

近红外光谱仪研究

介绍了近红外光谱仪,分析了光谱仪的基本原理,具体介绍了傅立叶变换光谱仪的原理、构成和信号处理等,并结合光谱学理论和傅立叶变换光谱仪原理,通过实验进行了验证。     

基于CPLD和USB2.0的线阵CCD数据采集系统及应用

线阵CCD具有检测精度高,传感范围大,信号传输速度快等优点,在特定的应用领域中有面阵CCD不可比拟的优势.文中采用复杂可编程逻辑器件CPLD和USB2.0接口技术,实现了线阵CCD的高速驱动和每秒100帧的数据直接传输,在VC++平台上编写了数据显示和存储软件.系统已应用于一维液晶光学相阵列光束偏转性能测试中.     

基于CPLD技术的CCD驱动时序产生方法

文中介绍利用可编程逻辑器件7000系列设计CCD驱动电路的方法,阐述了逻辑设计原理,给出了CPLD实现电路和时序仿真波形,验证了CPLD技术的可行性。     

基于CPLD的面阵CCD驱动电路的设计

针对面阵型CCD器件TC341驱动时序的要求,提出了一种基于可编辑逻辑器件(CPLD)实现的CCD驱动电路的设计方案.分别设计了供电电压模块、偏置电压产生模块、驱动器模块以及时序产生模块.用Quartus II 9.1软件对时序驱动设计进行了仿真,并给出了仿真结果.结果表明,所设计的驱动时序电路完全满足面阵CCD TC341驱动时序的要求.     

具有积分控制功能的CCD驱动电路设计

在许多CCD应用场合中,当局部像元产生转移寄存器难以容纳的电荷时,会弥散到相邻的像元中,破坏图像原有的信息。介绍了一款能够实现反弥散、积分时间可调的CCD芯片,详细叙述了利用CPLD产生CCD各种驱动时序的方法。最后,在光照强度不变的条件下,利用示波器测试了不同积分时间的信号输出。实验证明:设计的电路能够驱动CCD正常工作,实现了其积分控制和抗弥散功能。     

基于CPLD的线阵CCD驱动电路的设计

针对传统CCD驱动电路存在的不足,尤其是当驱动电路工作在较高频率时易产生严重干扰,系统工作不稳定,我提出了一种线阵CCD驱动电路的设计方案,该方案运用CPLD技术来设计产生ILX526A图像传感器的驱动时序.采用MAXPLUSⅡ开发系统,运用硬件描述语言VHDL对CPLD进行编程,然后进行仿真,并进行了实验的研究.仿真和试验结果表明,该驱动电路具有通用性,对程序稍作修改,就可以实现其他型号的CCD驱动电路的设计,因此该方案对CCD驱动电路的设计具有相当重要的参考价值.