基于功能性近红外光谱识别步行想象研究

脑机接口是一种变革型的人机交互,基于脑电的脑机接口占到研究的大多数,而基于功能性近红外光谱(fNIRS)的脑机接口以其特有的优势开始受到研究者重视.本研究利用fNIRS测量了15名被试在步行想象和空闲状态期间的氧合血红蛋白(HbO)浓度,对HbO信号进行带通滤波和基线漂移矫正.然后提取HbO的均值、峰值和均方根及其组合...     

基于卷积神经网络的近红外光谱模型迁移研究

由于不同仪器传递函数的差异,会出现同物不同谱,同谱不同物等现象,因此在旧仪器建好的模型不能被新仪器上采集的数据集直接共享使用.传统方法是在新仪器上采集大量数据重新建模,此过程费时费力,导致光谱的模型利用率低.针对这些问题,采用卷积神经网络(convolutional neural network,CNN)架构建模,完成...     

α波和运动想象的混合范式脑-机接口系统

提出将α波和运动想象2种范式以串行的方式相结合控制的脑-机接口系统,该系统利用α波的阻断现象控制状态选择,选择成功后发出提示音,被试听到提示音后,通过左右手运动想象来完成多个任务。通过这样的混合范式有效的实现了较少种类的脑电信号对外部设备的多任务控制。实验结果表明,5名被试都能顺利完成外部设备的多任务控制,平均正确率为77%,最高正确率可达90%。本系统实现了混合范式下的脑电信号对外部设备的多任务控制,为进一步开发复杂的混合范式的脑-机接口系统奠定基础。     

基于皮层慢电位的自发脑电实验设计与研究

针对基于自发脑电信号的脑机接口研究,设计了一种科学的且易实现的运动想象实验范例,利用运动想象脑电作为BCI的控制信号.该实验方案能有效地获得可识别的、具有特征性的自发脑电,满足脑机接口实验要求,为BCI的研究提供了一种更加自然、更加实用的控制方式.     

基于皮层慢电位的自发脑电实验设计与研究j

针对基于自发脑电信号的脑机接口研究,设计了一种科学的且易实现的运动想象实验范例,利用运动想象脑电作为BCI的控制信号。该实验方案能有效地获得可识别的、具有特征性的自发脑电,满足脑机接口实验要求,为BCI的研究提供了一种更加自然、更加实用的控制方式。     

基于高精度∑-△ADC的血氧饱和度检测研究

血氧饱和度是表征人体血液含氧量的重要指标,无创血氧饱和度检测通过采集光电容积脉搏波计算血氧饱和度,然而光电容积脉搏波的最大特点是其交流分量与直流分量的比值变化范围较大,一般为0.5％～40％,且极其微弱,针对目前广泛使用的前端分离、放大的手段,提出将24位高精度的∑-△AD(C引入血氧仪的设计中,采用内部集成有24位∑...     

基于高精度∑-△ADC的血氧饱和度检测研究

血氧饱和度是表征人体血液含氧量的重要指标,无创血氧饱和度检测通过采集光电容积脉搏波计算血氧饱和度,然而光电容积脉搏波的最大特点是其交流分量与直流分量的比值变化范围较大,一般为0.5％～40％,且极其微弱,针对目前广泛使用的前端分离、放大的手段,提出将24位高精度的∑-△AD(C引入血氧仪的设计中,采用内部集成有24位∑-△ADC的ARM7处理器ADuC7060,摒弃了前端复杂的模拟放大电路,并使用数字滤波等手段进行信号的处理、计算,降低了系统的复杂度,提高了系统的信噪比和抗干扰能力.     

基于运动想象脑机接口的脑控智能导航机器人

以SLAM雷达导航型AGV为平台,通过对脑电信号的采集与分析,提取其中的有效信号特征,然后与智能机器人通信实现智能控制。脑控智能导航机器人基于SLAM雷达导航型AGV开发平台,已实现除SLAM定位功能外的自主定制化,终端结合脑控实现脑控优先的控制;采用三通道采集脑电;采用基于CNN的深度学习的分类算法,显著提高分类准确率。     

基于作用光谱的西红花LED补光灯具光谱研究

西红花是一种经济价值很高的药材。光谱是植物生长的重要影响因素,因此探索最适合西红花物质积累的补光光谱很有意义,但目前还缺乏对西红花室外补光参数的研究。本文利用西红花叶片的作用光谱,半定量分析补光灯具对西红花物质积累的增益。进一步评估了不同光谱的LED补光灯具对西红花干物质的增益效用。理论计算结果表明,低色温的宽光谱白光或红光与少量蓝光的组合更适合作为西红花LED补光灯具的光谱。     

基于Delphi的LED实时光谱测试系统

LED实时光谱能反映LED动态光学特性的变化情况,光谱的测量要求光谱仪在合适的积分时间条件下完成从收集光子到处理数据的过程。利用HR4000光谱仪、GS610源表和GPIB控制卡,开发了1套基于Delphi7.0的实时光谱数据采集系统,该系统能快速、精确地采集LED光谱并计算色坐标、色温、峰值波长等光学特性参数。同时还设计了1种基于二分法的自动设置光谱仪积分时间的计算方法,实现了对LED稳态、瞬态光谱实时测试的数据采集和处理,并通过实验分析,研究了瞬态测量方法的可行性以及条件。     

红外LED在温度监控中的应用

为保证变电站中露天安置设备的安全运行,提出了现场环境设备温度监控的设计方案.该方案基于无源无线温度传感器,安装在现场的测温传感器的温度量转化为红外信号并发射,接收端的红外监控摄像机对传感器扫描接收,PC机对提取的红外图像处理、分析后,给出温度指示和异常报警信号.测温传感器采用温差模块直接向红外管供电方式;采用热敏电阻网络进行温度补偿;利用高斯-牛顿和麦夸脱算法对热敏电阻网络的参数进行优化计算.通过实际检验,所设计的方案获得满意的效果.     

基于DSP技术的便携式无创血糖检测仪

研究了一种基于能量代谢守恒法的便携式无创血糖检测仪,通过集成无创血糖传感器检测人体手指表面的温度、湿度、辐射以及人体血氧饱和度、脉率等参数,采用DSP处理器分析计算出血糖浓度。介绍了该血糖仪的检测原理、硬件结构、软件和算法流程。用所研制的血糖仪进行了临床实验,得到的血糖值与用大型生化分析仪测得的血糖值的相关系数达到0.862,绝对误差范围是？0.75mmol/L-0.5mmol/L,但大部分结果的误差不超过0.3mmol/L。实验证明,能量代谢守恒法无创血糖检测技术是可行的。     

基于近场通信与低频唤醒的电池监测系统设计

文中提出一种近场通讯与低频唤醒相结合的无线通讯架构,介绍了用于起动电池或其他零散分布电池的无线监测系统设计。该系统由小型可植入监测板、手持机以及上位机软件组成。监测板由微控制器、蓄电池参数采集电路和无线通讯电路组成,体积小、功耗低,可封装到蓄电池外壳内,实时计算蓄电池状态信息。经实验测试,该系统具备低功耗和灵活性,满足监测起动电池的要求。     

基于红外技术的变电站温差无线温度监控

针对变电站各发热点温度测量和监控问题,提出利用红外技术对现场设备进行温度监控的设计方案.该方案利用电力设备本身的高温与自然环境的温度差进行温差发电,为安装在现场的测温传感器供电;发射端把测温传感器测得的温度量转化为红外信号并发射;接收端的红外监控摄像机对传感器扫描接收;监控中心对提取的红外图像处理、分析后,给出温度指示...     

基于红外同步的室内超声定位系统的设计

提出了一种室内定位方案,利用红外作为发射超声信号的同步计时信号、FPGA内部多路计数模块同步对超声计数,并将采样得到的多路数据通过SPI总线分别上传至主控芯片STM32,并对数据进一步处理,最后由定位算法得到目标点的位置。主要实现的功能是FPGA多路信号采集、FPGA与SPI通信的设计以及定位算法的设计,精度可以达到cm级,在实际应用中具有较高的参考价值。     

基于红外热成像的PCR温控系统

电化学实时定量PCR仪中,对热循环3个温度区试剂温度的精度控制至关重要,因为其决定了PCR反应效率.根据非稳态传热原理,热量从基座传递到试剂存在延迟,因此基座上的接触式温度传感器无法直接测得试剂的温度.设计基于红外热成像仪温度检测的温控系统.可以同时对多通道试剂表面的温度进行直接测量,从而准确控制DNA解链-结合-延伸时间,提高DNA扩增效率.为了实现红外热像仪对温度的精确测量,对获取的红外温度进行中值滤波,根据热辐射理论与红外热像仪的测温原理以及公式推导,在线得到被测试剂表面发射率,通过换算从而获得试剂真实温度.实验表明,校准后热像仪测温精度由2.0℃提高到0.3℃;对试剂表面温度的监控使得PCR温控更加准确高效,具有重要意义.     

基于PIC单片机的被动式红外报警系统的设计

本文介绍基于PIC单片机、无线收发技术和热释电红外传感器的被动式红外报警器的构成,以及各部分硬件的设计和工作原理。通过软、硬件两方面低功耗的设计,实现了该报警器既兼容开关设防和遥控设防,又具有现场警笛报警和无线报警功能,且功耗低。文中给出了系统硬件结构框图、软件流程并介绍了低系统功耗设计方法。该报警器具有功耗低、体积小等优点。经过多次测试,该报警器操作方便,工作可靠。     

一种基于电力线载波的红外温度监测系统的设计

本文介绍了一种用于电器设备安全控制的基于电力线载波的红外温度监测系统。该系统由主控端、测控端和载波电力线组成。主控端完成对测控端的查询和控制;测控端采用非接触式红外测温的方法,构建由热电堆组成的传感器阵列测量温度;载波电力线完成主控端和测控端的双向通信连接。此系统主控端可控制多个测控端,实现多点远程温度测控。其非接触式的测温方式、基于电力线载波的信息传输方法使其非常适合用于生活和工业现场,具有十分广阔的应用前景。     

基于CC3200的智能家电红外控制系统设计

为了实现普通家电的智能红外控制,设计使用智能手机代替传统型红外遥控器.系统设计利用互联网资源,选用百度开发云平台部署项目,安装数据库;红外终端控制器设计采用了4个90°、波长为940 nm红外发光二极管和2.4 GHz的PCB天线,在单片机开发平台上外设TLN13UA06实现Wi-Fi到串口之间的转换;CC3200提供Wi-Fi,采用802.11n协议栈实现Wi-Fi通信,最大传输速率为600 mbps;Eclipse开发平台用以开发手机控制端APP界面,Web Service请求方式调用云数据.在1台空调机上经过多次实验,系统设计稳定,实验结果与预设功能一致.     

基于GPRS与ZigBee的LED路灯智能监控系统设计

在城市照明路灯管理系统中,由于传统的定时或人工控制方法耗工、耗时、工效低,已不能满足现代路灯控制的需求.由于LED路灯节能、高效的特点,被广泛采用.系统采用网络拓扑结构,利用GPRS与ZigBee无线通信组网技术,以AVR单片机（MCU）为控制核心,实时检测环境亮度,并根据亮度等级实现LED路灯照度的自动调节.系统具有手动/自动控制双模式,可根据需要切换,为城市路灯照明系统的监管提供一种自动的高效的节能策略,具有监控、报警、故障诊断、节能等优势.