一种用于非屏蔽SERF态原子磁强计的电流源设计

设计了一种用于非屏蔽SERF态原子磁强计的电流源.利用运算放大器和MOSFET构建基本的电流负反馈V/I转换电路,采用高性能元器件降低输出电流纹波,并通过频率补偿的方法使电路稳定.测试结果表明:在恒负载的条件下,电流源的输出范围为0～500 mA,纹波电流小于30.5μA,对应磁场的稳定性优于10 nT,满足非屏蔽情况下原子磁强计利用磁补偿制备SERF态的要求.     

基于Cs原子磁力仪的高灵敏度磁场方向测量方法

介绍了自旋调制标量原子磁强计矢量化测试方法,从主磁场幅值和横向磁场的测试灵敏度得到该方法的磁场方向测量灵敏度为0.75μrad/Hz1/2.从磁场方向测量的角度与其他标量原子磁强计矢量化测量方法进行了对比,表明:该方法更简洁,并且能直接给出主磁场方向与磁力线的偏离信号,在地震地磁监测和磁力线寻的制导等领域中具有独特的应用价值.     

基于IXA的网络入侵检测系统设计

本文在分析网络入侵检测系统面临的主要问题后,以新兴的网络处理器为基础,提出了相应的解决方案——基于IXA(互联网交换架构)的硬件入侵检测系统。     

碱金属气室无磁电加热技术研究与系统设计

基于量子精密测量的原子自旋陀螺仪具有高精度、小体积、低成本等优势,被认为是未来陀螺仪的发展方向;原子自旋陀螺仪的核心部件是承载原子自旋的碱金属气室;碱金属气室加热温度的稳定性是决定原子自旋陀螺仪精度和灵敏度的重要因素之一;同时,原子自旋陀螺仪的高灵敏度使其对磁场噪声极其敏感,因此要求加热过程不能引入额外的磁场干扰;针对以上要求,对原子自旋陀螺仪的无磁电加热技术进行了研究;设计并搭建了以Pt1000作为温度传感器,双层对称结构的加热膜作为加热元件,结合源测量单元、数据采集板卡、正弦波信号发生电路、驱动电路以及LabVIEW软件平台构成的无磁电加热系统;通过实验测试,本系统引入的等效干扰磁场优于15 fT/Hz1/2,气室温度短期稳定度优于±5 mK,长期稳定度优于±10 mK,为原子自旋陀螺仪的性能提升提供了可靠保障。     

原子氢渗透速率检测电化学传感器的研究

设计并研制了一种外置式的电化学原子氢渗透速率传感器。以此作为检测仪的信号元件，以８０Ｃ３１单片机作为检测仪的中央处理器，研制了具有数据采集、存储处理及打印显示功能的原子氢渗透速率检测仪。在含Ｈ２Ｓ的５％ＮａＣｌ介质中和其它酸性介质中，测量了氢在ＵＮＳ Ｇ１１１８０或ＵＮＳ Ｇ１０１９０钢板中的扩散行为，验证了传感器的可行性。     

基于FPGA的结构光深度检测系统设计

为实现结构光深度检测系统的实时检测,简化结构光系统构架,降低系统成本,设计了基于现场可编程门阵列(FPGA)的结构光深度测量系统.将结构光图像处理算法进行了适应硬件的改动,利用硬件系统的流水线技术与并行运算技术,提高了系统的处理性能,提出了采用乒乓缓存结构、Box滤波与并行像素处理计算提高处理速度,保证了算法的实时性.实验表明:该系统能够实现深度探测功能,且运行速率远远优于软件处理,满足实时性要求.     

基于交换分区主机行为安全检测系统设计与实现

通过分析Windows系统中常见文件系统（如FAT32、NTFS等）底层数据结构及其关系,设计了一种从硬盘底层获取交换分区文件（pagefale．sys）算法。然后分析网站、电子邮件以及IPEG文件特征模式,构建相应的特征库,研究了网站、电子邮件访问行为分析机制,并设计了JPEG图像文件浏览行为分析算法。最后,设计并实现了基于交换分区的主机行为检测系统。实验数据表明,该系统能够检测用户主机的网站、电子邮件访问行为,以及JPEG图像浏览行为。     

Linux进程语义安全性检测的稳定模型

现有进程检测方法,检测的目标是系统调用的序列的排列关联,忽略了语义中潜在的异常。稳定模型是逻辑程序的语义模型,可以用以发现并修改逻辑程序的异常问题。该文以系统调用为基本检测点,采用逻辑程序描述进程的基本语义逻辑,用稳定模型表达进程的检测语义。系统定义进程的一系列安全语义规则,在进程执行中,计算安全语义规则与进程逻辑之间的稳定模型,得到安全语义的可计算性结论。论文最后,给出了一个Linux系统中的进程语义安全性检测的基本框架。     

基于距离挖掘的多变量原子性违例检测

针对并发程序错误中涉及到的多变量原子性违例检测问题,提出一种动态检测算法。通过计算共享变量间的距离,推测变量之间的相关性,利用相关联的变量关系检测原子性违例错误,确定原子区域的挖掘方法。实验结果表明,该算法能有效挖掘程序中的相关变量,并检测程序中涉及到的多变量原子性违例错误。     

基于Bro的网络入侵检测系统设计及实现策略分析

随着网络技术的迅猛发展,网络应用迅速普及开来,网络安全问题也日益突出.为了应对日趋严峻的网络安全现状,在遵循公共入侵检测框架和入侵检测消息交换格式标准的基础上,通过对比不同的网络入侵检测系统基础架构的性能和复杂度,设计了一个基于一种新一代网络入侵检测系统基础架构--Bro的实时高速网络入侵检测系统,详细阐述了系统的设计方案,深入分析了系统各组件的功能,并对具体的实现策略进行了细致的剖析.     

轻型液压绞车速度闭环控制系统的设计

在分析了开环、闭环控制方法优劣的基础上,提出了一种速度闭环控制方法,利用高集成度混合系统级MCU芯片作为控制核心,结合一些必要的外设,设计了一个稳定性好,准确度高的速度控制系统。该系统能够有效地提高绞车运行速度的稳定性和准确性。从控制流程、控制方法、硬件实现等几个方面入手,阐述了设计思路和实现方法,并在实验室对所设计的系统进行了测试,测试结果表明该系统具有良好的速度控制效果,能够满足实际应用的要求。     

闭环温度控制的APD光电探测器设计

针对微弱光信号探测系统中雪崩光电二极管(APD)在工作中的温漂特性,提出了一种适合APD的闭环温度控制方法.该方法将APD、热敏电阻器和TEC制冷器集成在同一组件中,采用模拟电路深度负反馈技术实现闭环温度控制,并运用经典的控制理论建立数学模型对PID电路进行优化,保证了APD探测电路的增益稳定性.试验表明:该系统中APD光电探测器温度控制精度为±0.1℃,输出电压波动约为±0.5 mV,很好地抑制了外界温度变化对APD增益的影响.     

压电式精密驱动器及其闭环控制系统设计

提出了一种以压电叠堆作为驱动源的新型步进直线精密驱动器,设计了直线驱动器的整体结构,分析了直线驱动器的工作原理。制作了直线驱动器样机并进行试验测试,试验结果表明:步距与电压间具有良好的线性关系,但驱动器存在步距误差。采用PCI—6229NI数据采集卡,使用LabVIEW软件设计了驱动器闭环反馈控制系统,对比试验结果表明:驱动器定位精度显著提高,可达到0.06μm。     

碳税下多周期闭环混合系统的补贴策略模型

在考虑新产品和再制造品碳排放差异的情况下,建立了制造商回收模式下的多周期混合制造/再制造系统的最优运作及补贴策略模型。假设回收品质量水平服从指数分布,回收成本、回收率和再制造成本是回收品质量水平的负指数函数,建立包含碳税的平均总成本函数,并采用遗传算法（GA）和粒子群算法（PSO）验证模型的信度和效度。结果表明：无补贴情况下,企业可对回收品质量水平为0.28~0.84的产品进行再制造;考虑补贴情况下,政府可对回收品质量水平为0.28~0.42的产品采取补贴机制,达到引导企业回收再制造的目的。该研究为政府制定合理的补贴政策及企业权衡碳排放因素降低总成本提供理论依据。     

空巢老人智能监护系统中异常情况检测的研究

对空巢家庭的老人和设备的异常检测与即时预警是智能家居系统的重点和难点问题。利用多模态联合传感技术获取时空上下文信息,由各类感知组件进行处理而获取居住者的动作,用改进的多层隐马尔科夫模型对离散的动作进行抽象而获得人的高层行为——事件。居住者常态的表示模型被构建并作为行为正常与否的分类器来检测异常行为。为了表达上下文信息,采用语义分级、逐层抽象的方法设计了一套多媒体本体,用于智能家居系统中对媒体信息的语义化标注和推理。改进了针对室内多活动设备的多交叉事件的悲观情感模型,用以解决视频组件难以检测的活动设备状态变化的问题。实验证实该方案在异常检测和预警方面有很好的性能。     

星载感应式磁力仪地面检测系统及数据预处理软件设计

星载感应式磁力仪载荷可获取空间低频交流磁场,地面检测系统及数据预处理软件是设计开发的重要调试工具。首先介绍了感应式磁力仪的工作原理、探测数据产品及相应的研究意义。然后针对载荷设备外部接口设计了地面检测系统,实现了载荷与上位机的通信功能,并采用Visual C++调用Matlab的方法设计了一套具有实时科学数据显示的数据预处理软件,实现了在保持科学数据完整接收的同时以动态刷新方式显示不同方向和频段波形图的功能。该方法编程简单,集成功能全面,已经历了卫星多阶段的测试和试验。运行结果表明,该系统能够对仪器工作状态进行实时监视和控制,具有易维护和可拓展的特点,为星载仪器后续阶段的研制和应用提供了测试条件。     

基于扩张状态观测器的发动机转速双闭环自适应控制系统设计

为较好控制发动机设备的实时转速水平,使其在不同压力水平下均能保持稳定转速,呈现理想化工作状态,设计基于扩张状态观测器的发动机转速双闭环自适应控制系统;根据双闭环电路的集成形式,连接发动机控制器与自适应传感器,利用隔离驱动芯片,更改观测器驱动管的作用频率周期,完成自适应控制系统的硬件执行环境搭建;在此基础上,深入分析扩张状态观测器的内部结构,以微分跟踪器作为切入点,选取关键的ESO参数,再借助扰动补偿向量,完成对扩张状态观测器的频域参数配置,联合相关硬件应用设备,实现基于扩张状态观测器的发动机转速双闭环自适应控制系统设计;实验结果表明,在扩张状态观测器作用下,发动机元件在不同压力水平下的实时转速水平均能得到有效控制,在1.3 Mpa的压力环境下外接飞轮转速的变化形式也与理想转速值变化趋势保持一致,可使发动机设备保持较长时间的稳定工作状态。     

基于瑞萨单片机的智能模型车设计与实现

提出一种基于瑞萨H8/3048F-one单片机的智能模型车的设计与实现方案。利用红外传感器采集路面信息,以H8/3048F-one为核心控制单元,通过对舵机的开环比例控制和电机的闭环PID控制实现模型车的自主寻迹行驶。实践证明,该方案合理有效,可使模型车顺利通过指定赛道,具有寻迹路线优、速度调节快、抗干扰性强、稳态误差小的特点以及较好的动力性能和转向性能。     

大功率LED灯光动态变化控制器设计

设计了一套能同时控制红色、绿色、蓝色3路30 W功率LED灯的控制器,采用Microchip公司的dsPIC30F2023处理器对LED灯电流进行闭环控制,使其按照给定要求变化,从而使红色、绿色、蓝色LED灯发出预定要求强度的光,组合成非常美丽的光线。