光纤维陀螺应用于汽车导航系统中的设计方案

汽车导航的目的就是引导汽车在繁忙交通状态和复杂的道路网络中，选择最佳的路径，使其能在尽量短的时间和路程内到达目的地。传统的方向和转向角传感器存在着易受干扰、定位不准确的缺点。提出以“光纤维陀螺”替代传统的方向和转向角传感器的设计方案，分析其工作原理，得出更精确的设计数据。     

基于SoC方案的智能电表时钟校准

智能电表可以实现多费率及阶梯电价等诸多与时间相关的电量计费功能,要求具有精确计时的功能,在运行温度范围内每天的计时误差小于1s。本文介绍了晶振的温度特性,分析了振荡电路并联电容对晶体振荡的影响,提出了基于集成型SoC(System on Chip)单片机的温度补偿方案,通过设计校准程序,实现了常温下计算时钟偏差并写入补偿数据,使智能电表到达常温下±1.5ppm,全温区±3.8ppm的计时精度。     

Zn-Nb-O微波介质陶瓷的结构与性能研究

采用传统固相反应法制备(1-x)(0.7ZnNb2O6-0.3Zn3Nb2O8) xZnAl2O4 (摩尔分数x=0~10%,ZZZ)微波介质陶瓷,研究了其物相组成、晶体结构及微波介电性能。结果表明,ZZZ材料能在1 150 ℃烧结成瓷,形成了ZnNb2O6、Zn3Nb2O8和ZnAl2O4共存的复相结构,无其他新相生成。在微波频率下,ZZZ陶瓷的介电常数为21~24,品质因数与频率之积(Q×f)为30 000~85 000 GHz。随ZnAl2O4含量的增加,ZZZ陶瓷的微波介电常数、Q×f值及谐振频率温度系数均减小,温度稳定性提高。     

电网站域空间环境下移动目标主动定位方法

通过对站域巡检的作业人员及其装备在复杂工况环境下的定位问题进行研究,在基于信号到达时间差（TDOA）定位方法的基础上,提出了一种针对移动目标的主动定位测量方法。引入概率误差,对电网站域环境中的待定位目标节点到不同基站的距离差实现目标节点定位的传统定位方法进行优化,能够有效地提高站内工作人员及其装备的定位精度。通过在复杂工频电场环境中进行试验的结果表明,采用该优化方法计算得出的结果均优于现有的传统定位方法,其在视距条件下能够有效提升定位精度,实现对变电站空间内的移动目标进行定位,并保障作业人员安全的目的。     

TMR单芯片微弱电流传感器的研制

针对微弱电流的检测,提出了一种单芯片微弱电流传感器,其原理是:利用隧道磁电阻(TMR)元件作为磁场敏感元件,并将电流导体和TMR元件进行集成,以减小电流导体与磁场敏感元件的间距,提高电流测量的分辨率。结合MEMS工艺,通过优化设计TMR元件结构和电流导体结构,研制出了电流分辨率达到20μA的微弱电流传感器,为微弱电流检测提供了一种有效、廉价的解决方案。     

闭环电流检测模块中Z轴TMR传感器的研制

阐述了灵敏方向垂直于芯片表面的Z轴TMR传感器的设计方法,并通过溅射镀膜及刻蚀工艺,在芯片表面电镀厚度、宽度、间距分别为为10 μm、10 μm、15 μm的NiFe聚磁层,研制出了Z轴灵敏的TMR传感器.通过实际测试,该方法制备的传感器在电源电压为5 V时,灵敏度达到了5 mV/Oe,证明了该设计方法的正确性.利用所研制的Z轴TMR传感器,构建了闭环电流检测模块,电流测量范围为0~100 A,测量误差小于0.3%.     

手机音频读卡器在燃气缴费领域的应用

基于预付费燃气表的IC卡查询与充值,提出一种手机音频读卡器解决方案,采用模块化设计思想.在采用的技术方案中创造性地融入曼彻斯特(Manchester Encoding)编解码技术,有效地克服了手机音频通信可靠性、适配性差的缺点.文中对项目研究的技术原理和读卡器的软硬件系统架构做了详细描述,并针对其中的一些技术难点提出解决思路.本项目达到了客户要求,技术上得到了积累和提高.     

基于时空卷积神经网络的智能电表故障预测

针对智能电表故障具有的突发性、复杂性以及多面性等特点,提出一种基于时空卷积神经网络(ST-CNN)的故障预测方法.该方法首先采用滑动窗口将时间信息融入特征变量中,构建具有时空特性的输入矩阵,然后与CNN相结合,建立智能电表故障预测模型,并采用Adam算法对模型参数进行优化.最后应用现场的实际数据对基于ST-CNN的智能...     

安全芯片操作系统的设计方法

介绍了一种新型的安全芯片操作系统,该系统由存储及文件管理子系统及安全子系统组成.以扇区为基本单元组成微小文件管理系统,结合热备份的机制实现无冗余写入的掉电保护功能.设计了指令驱动的安全状态寄存器,通过状态寄存器当前读写权限状态与文件预置的读写权限的比对,判决访问的合法性.最终实现了文件空间随应用自适应增长、高效的可定制...     

节能感知的无线传感网接入控制与路由优化策略

为降低能耗,延长输电线路监测网络传感器寿命,提出一种新的媒体接入控制与路由联合优化策略。构建无线传感网通信框架,并基于该框架给出一种自适应的簇内调度策略,旨在减少传感器节点的空闲监听,从而降低节点能耗。给出一种按需路由协议,在确保能量等级和信道质量的同时在簇间进行最佳路由选择,基于簇头剩余能量及其到基站的距离,利用非均匀簇技术平衡节点能量分布,延长网络寿命,并构建能耗和延迟模型进行性能评估。实验结果表明,该方案在节能的同时能够显著降低数据传输时延。