基于双轴传感的直流验电系统设计

在复杂电磁环境下为实现对高电压直流设备的可靠验电,提出并设计一种基于双轴传感的直流验电系统。通过分析高压直流输电线路与换流站阀厅直流侧的电场特征,结合双轴传感机理,对振动电容传感器探头的结构进行设计,扩大系统的测量范围。建立以32位低功耗、高性能ARM微控制器为核心的验电系统,实现复杂电场环境下电场信息的双轴同步采集,GPRS无线模块进行验电结果的可靠传输,降低换流站中直流侧密集设备对测量系统的干扰。该系统的实施可准确检测直流设备的带电状态,及时报警,具有无线传输、抗干扰力强、续航时间长等特点。     

面向机械振动信号采集的无线传感器网络节点设计

针对现有无线传感器网络节点的不足和机械振动信号采集的需求,设计了一种可实现机械振动信号采集和片上处理的无线传感器网络节点。该节点采用MEMS加速度传感器拾取振动信号,以低功耗FPGA芯片为控制核心,采用了可编程片上系统技术,将数据采集、存储、处理和传输等控制功能模块集成到单个FPGA芯片中。本文着重介绍了节点数据采集、存储和传输部分的硬件电路和控制逻辑设计,对比实验表明该节点能有效采集和监测机械振动信号。     

微型大气电场监测装置的设计与实现

针对户外场磨式地面电场仪存在的输入阻抗高、感应电流信号弱、易受外界电磁波干扰、功耗大且无市电供电等问题,设计一种光伏发电加蓄电池储能供电的低功耗大气电场监测装置。为减小系统功耗,提高测量精度,设计微型低速双定子差分式电场传感器,传感器感应到的两路微弱电流信号经过T型反馈网络实现I/U变换。通过减法器和4 Hz低通滤波器消除共模干扰和工频干扰,提高信号的信噪比。利用光传感器采集同步感应信号,与AD630锁相放大器配合对信号进行处理,得到与场强成正比例关系的直流电压。经实验验证,系统在–50~50 kV/m的模拟电场强度范围内,测量分辨力可达到10 V/m,测量线性度<1%。所设计系统能够在光伏供电的情况下独立运行,实时测量大气电场强度并将测量结果传输到上位机,为雷电监测预警提供必要的数据支持。     

低功耗机械振动无线传感器网络节点结构设计EI北大核心CSCD

针对目前机械振动无线传感器网络节点能耗高的问题,提出一种低功耗节点硬件结构设计方法。采用低功耗、高灵敏度MEMS加速度传感器采集机械振动信号,简化电源及调理电路;采用通带可调的开关电容低通滤波器,实现低功耗动态抗混叠滤波;在充分考虑存储速度的前提下,采用低读写电流的外部Flash存储芯片实现连续、高速数字信号流的存储;采用片上系统级芯片作为整体控制核心,集采集、存储、无线传输于一体,在保证机械振动信号采集性能的同时,极大的减小节点体积与功耗。对比实验结果表明基于该低功耗硬件结构的机械振动无线传感器网络节点具有较低的功耗水平。     

低功耗机械振动无线传感器网络节点结构设计

针对目前机械振动无线传感器网络节点能耗高的问题,提出一种低功耗节点硬件结构设计方法。采用低功耗、高灵敏度MEMS加速度传感器采集机械振动信号,简化电源及调理电路;采用通带可调的开关电容低通滤波器,实现低功耗动态抗混叠滤波;在充分考虑存储速度的前提下,采用低读写电流的外部Flash存储芯片实现连续、高速数字信号流的存储;采用片上系统级芯片作为整体控制核心,集采集、存储、无线传输于一体,在保证机械振动信号采集性能的同时,极大的减小节点体积与功耗。对比实验结果表明基于该低功耗硬件结构的机械振动无线传感器网络节点具有较低的功耗水平。     

Zigbee技术在桥吊信号采集中的应用

为实现对现场桥吊的实时检测,本文设计了基于ZigBee无线通信技术的信号采集检测系统.通过传感器检测桥吊梁上的应变、温度等信号,应用CC2530模块来构造无线采集系统,并利用其内部电源监控电路检测电压.本文重点介绍采集节点的硬件设计及软件设计,实现了信号的采集与无线传输.     

基于无线传输的球形空间瞬态电场测量仪研制

针对以往研制的空间电场测量仪所测量的冲击电场波形与实际冲击电压波形时间参数差异大,会对电场幅值测量带来误差等问题,该文对原有的电场测量仪结构进行改进,调整电场探头内部的取样电容量与采集卡入口阻抗进行匹配后,保证所获取波形与实际电压波形的一致性。同时将原有电场探头数据传输模式由光纤传输模式改进成无线传输的模式,可以最大程度地避免电磁干扰,更适合于复杂现场环境下的电场测量。将改进后的电场测量仪在冲击近似均匀电场、非均匀电场及工频均匀电场下进行标定,标定结果表明其具有良好的线性度。所研制的球形电场测量仪可用于变电站内的线路过电压监测,冲击分压器线性度辅助测量等多种场合,具有广泛的实际应用价值。     

振动能量采集供电的无线传感器设计和制作

本文就无线传感网(WSN)的能量供给问题,提出了采集环境中的振动能量这一解决方案。在无线传感环境中振动广泛存在,通过适当的方法把这些能量回收再利用转换为电能,则可使无线传感器摆脱电池供电的束缚。本文主要做了两方面工作:一是采集环境中振动能量的器件的设计;二是低功耗无线传感器节点的设计。对振动发电性能的测试表明,振动加速度为0.3g时,随着振动频率的增加,发电器的开路电压先增加,当振动频率为14.7Hz时达到最大值7.16V,然后快速减小。输出功率在外接负载为51kΩ时,达到最大值,且此时输出功率为32.12μW。对传感器工作耗电情况的测试表明,传感器电路的主要耗电在无线传输这段时间,电流为13.3m A,时间为0.1ms。     

基于蓝牙技术的远程测温系统设计

蓝牙技术是一种非常实用的低功耗无线网络通信技术。在蓝牙套片的基础上,通过电平转换、电源模块、晶振电路设计和一些协议软件的设计等,可以实现低功耗、强抗干扰的无线信号传输系统。根据蓝牙无线传输系统的特点,可以很好地实现实际环境需要的远程测温等无线监控系统.     

基于AVR单片机的高精度数据采集无线传输系统

随着网络技术及通信技术的飞速发展,短距离无线通信以其特有的抗干扰能力,高可靠性,安全性好,受地理条件限制少,考虑到移动设备运行中状态信号采集和传输的难度,提出了一种新的故障诊断监控系统,该系统通过基于AVR单片机的数据采集终端对移动设备的状态信号进行采集,采用无线传输方式快速传递数据,并可对数据信号进行故障诊断和精密分析．它具备快速获取大量数据、高精度数据转换、程控放大、程控低通滤波等功能．     

模具表面离子氮化工艺研究

研究了一种利用空气／甲烷混合气体对模具表面进行离子氮化的新工艺,分析了渗层的硬度、组织及物相。结果表明,通过加入甲烷气体,可以实现用空气直接进行离子氮化处理,通过调整甲烷流量,可以获得不同的渗氮硬度和物相。     

碳纤维复合材料T型接头的脱粘损伤监测实验

将压电传感与主动Lamb波监测技术相结合, 研究在静拉伸加载状态下碳纤维复合材料T型接头(T700/BA9916)界面脱粘及扩展过程中的信号特征, 并采用改进后的BP神经网络系统对接头损伤状态进行识别。实验结果表明: T型接头脱粘首先发生在三角填充区, 后向突缘扩展; 接头失效前, 信号能量和最小二乘峰值因子随时间呈线性递减, 能够表征脱粘程度, 利用自适应微粒群算法改进后的网络训练值与实验观测值之间的误差为3.8%~4.7%。     

基于下一代网络的SLEE APIs的研究

对下一代网络业务逻辑执行环境(SLEE)的研究现状作了简要分析，在此基础上给出了业务逻辑执行环境(SLEE)的体系结构。为满足不同层次业务开发者编写业务(或应用)的需要，提出不同抽象粒度的SLEE应用业务编程接口(APIs)的体系框架。最后列举了两个用这些APIs实现的业务的例子。     

复合微孔玻璃膜的研制（Ⅱ）

利用由原硅酸四乙酯的水解缩聚反应制得的溶胶作为涂膜液，在多孔陶瓷基体上通过多次涂膜－干燥－加热过程，最后在盐酸中浸沥，可制成多孔的无机复合玻璃膜．探索了复合玻璃膜的成膜工艺因素涂膜方式和次数，加热和酸浸沥条件对膜性能的影响     

Report on ONR Workshop on Fracture Scaling

The paper reports on the discussions at the ONR Workshop on Fracture Scaling, held at University of Maryland in June 1999, under the chairmanship of Z.P. Baant and Y.D.S. Rajapakse. The workshop dealt with size effects in structural failure and scale bridging in mechanics of materials. The lectures at the Workshop were published in Volume 95 of this Journal. The objective of this paper is to present records and interpretations of the extensive discussions prepared by invited specialists. The records show which are the areas of disagreement among leading researchers and which are those where consensus has been reached.     

制造过程的质量管理探讨（续）

生产过程控制是对“５ＭＩＥ”质量因素的探讨,其控制活动体现在每一个生产工序中。根据ＩＳＯ９００４标准,从生产过程控制的角度,探讨了制造过程的质量管理问题,并重点讨论了关健和特殊工序的控制。     

制造过程的质量管理探讨

生产过程控制是对“５ＭＥ”质量因素的控制,其控制活动体现在每一个生产工序中。     

基于符号学的产品设计研究

主要运用符号学原理来研究产品设计,把各种设计元素看作符号,研究产品符号的价值构成,产品设计的传达过程和编码规则,帮助设计者树立正确的设计价值观,从而更好地处理产品设计中各种设计元素的关系,指导设计活动的顺利进行.     

基于文献反思参与式设计

目的 分析和反思有关参与式设计(PD)理论形成与实践的文献,并解决三个问题,强调“参与”设计的项目中为什么使用已经淡化了“参与”概念的PD;在商业环境中进行PD实践的前提;PD的核心理念是否应当按照某些指标排序。方法 筛选Web of Science数据库中收录的PD相关研究文献,用自然断裂点分级法划分出PD研究的四个阶段,通过CiteSpace 工具筛选各发展阶段中的重要文献,定性分析各阶段的文献。结果 梳理了PD的发展过程和核心理念,得出了PD的本质,分析了PD实践与PD理论间的隔阂,并探讨了PD未来的研究方向。结论 PD本质是文化、政治思想在设计活动中的表达;设计项目中使用PD可能是为了程序正义;“有用”是商业环境中进行PD实践的前提;对PD核心理念的排序是合理且有用的。