基于振动能量采集器的无源无线传感节点技术研究

随着以MEMS技术为依托,结合压电效应的振动能量采集技术的日臻完善,如何利用振动能量采集器构成高效的无源无线传感节点成为近期研究热点,而能量采集器输出的电能储存控制和低功耗发射技术是实现该节点的难点。在设计出对储能电容电压具有双阈值检测与控制功能的低功耗电路基础上,给出了一种自报警、无源无线低功耗传感节点。实验表明,在频率52 Hz正弦振动、振动加速度幅值为5 gn激励下,经过125 s的能量储存,节点能够以+10 dBm功率在16 ms内完成发射及无线报警,发射距离可达1.31 km。该节点构成的无线传感网络可广泛应用于石油管线、桥梁和军事侦察等外部供电极度受限环境的现场监控等用途。     

MEA优化的BPNN MEMS加速度计温度补偿系统

在充分研究单轴硅微扭摆式电容加速度计结构原理和温度特性的基础上,利用思维进化算法(MEA)优化反向传播神经网络(BPNN)参数构建微机电系统(MEMS)加速度计的温度补偿模型,通过温度实验,计算出温度模型参数,进而实现实时温度补偿.实验结果表明:使用MEA优化的BPNN算法补偿后加速度计的非线性由1576×10-6减小为266×10-6,标度因数温度系数由438×10-6/℃减小为78×10-6/℃,全温零偏极差由58.8 mgn减小为2.7 mgn,加速度计的温度特性大幅提高,证明所提温度补偿算法的有效性.     

硅微角振动陀螺仪温度特性补偿方法研究

在研究硅微角振动陀螺结构和温度特性的基础上,创建了二元高阶多项式补偿模型,并设计了基于STM32F405的硬件补偿电路,实现该陀螺仪实时温度补偿.实验结果表明:温度补偿后的标度因数温度系数和全温零偏稳定性分别由344 ×10-6/℃和441°/h减小为12.6×10-6/℃和40.6°/h,使得该陀螺仪的温度特性有明显改善,验证了该补偿方法的有效性和可行性.     

一种电热式MEMS微镜多自由度模型解析方法

结合微镜驱动器结构,通过引入热导和弹簧刚体模型分析了多驱动器间热传导和相互作用力导致的形变原因,并建立了多自由度微镜的数学模型.仿真与实验数据对比说明：建立的模型与实验结果具有较好的一致性,能够预测4个驱动器的输入响应特性.     

一种电容式微加速度计偏置电压和标度因数自动标定方法

电容式微加速度计的电学参数校准和标定产品制造过程中,通过对标度因数的定标过程能确保传感器输出的线性度.采用MS3110微小电容读取电路,根据其输出函数的要求,只要确定Cs1,Cs2,Cf3个电容值,通过(1,0,-1 gn)三点即能确定标度因数(SF)和偏置电压,这样就实现了电容式微加速度计的标度因数自动标定.实验结果表明:通过多次自动定标,传感器标度因数的相对误差为0.79％.     

嵌入式应用系统中字符LCD模块软件的设计与实现

嵌入式系统不同于以往的通用系统，它具有高集成度、高专用性的特点。着重介绍了嵌入式系统中的LCD显示模块。以HD44780LCD控制器为例，给出了嵌入式系统中字符LCD模块的硬件构成、软件特征和接口函数设计方法。对于嵌入式系统应用程序的模块开发具有借鉴意义。     

采用PCNN模板的二值指纹图像改进细化算法

针对传统PCNN 细化图像时存在细化不彻底、纹线的断裂、产生很多毛刺等问题,给出了一种采用PCNN并发特点对二值指纹图像进行细化的改进算法。经过分析图像细化后留下的毛刺特征,提出了几种消除模板。采用该模板能消除指纹细化后的毛刺;也有效地解决了细化不彻底的问题。利用FVC2004标准指纹图像库仿真的结果表明,指纹图像细化彻底,且能有效地消除纹线断裂和毛刺的产生。应用于指纹图像识别系统,提高了指纹的识别率。     

基于GNU Radio&USRP的IEEE802.15.4/6双协议收发系统

随着无线传感网络技术的不断发展,面向不同应用场景的单协议通信系统已满足不了各种应用场景的需求,如远距离或者高速率等.充分利用IEEE802. 15. 4标准的远距离和IEEE802. 15. 6标准的高速率特征,采用GNU Radio+USRP软件无线电平台来实现双协议互补无线通信功能,主要工作包括两种协议的媒体访问控...     

基于AT90S8515单片机的瞬变信号捕获与存储器

介绍一种基于AT90S8515单片机的瞬变信号捕获与存储器。利用该单片机的高速性能,实现与高速A/D的连接,并将捕获信号由X轴、Y轴输出,显示在CRT上,同时实现数据的串口输出。     

基于提升方案的harr小波变换图像水印算法

提出一种基于提升方案的harr小波变换的图像水印算法。该算法将水印图像通过m序列实现图像的置乱,与经过小波变换后的载体图像的低频系数值按位进行异或得到需要的密钥,原始图像由小波反变换得到。实验结果证明,该图像水印算法对图像的旋转、压缩、噪声、滤波、剪切等攻击具有较好的鲁棒性。