关键词： 异构电力设备   OPC UA转换单元   嵌入式最小系统   云边协同  

摘要： 电力系统中不同厂家的现场设备接口各异,使得实际使用中现场设备很难被集成,形成一个信息孤岛。面向电力设备运行状态监测需求,结合当前电力装备普遍采用的Modbus RTU协议和各类PLC协议等为主要现场数据采集接口的现状,进行现有接口协议的OPC UA转换单元设计,研制异构电力设备OPC UA协议转换的嵌入式最小系统硬件平台,建立基于OPC UA协议标准化的统一输出接口。该硬件平台利用软件配置的方式实现现场数据采集智能设备统一接入,可高效支撑以OPC UA协议为输出的异构标准化跨平台运行,有利于同时支持更多不同种类采集终端云边协同参数采集的实现。

关键词： C语言   低功耗   单片机  

摘要： 对于C语言的学习,提供了一种可操作的有趣的硬件训练平台,从而能激发学习的动力,提高学习效率。通过一种低功耗的单片机作为核心器件,配置外围硬件资源,采用锂电池供电,可以让装置能方便携带,使学习者能随时随地开展学习,并结合多项编程项目的实际应用,帮助计算机、电子等专业的学生能更好地学习C语言课程。

关键词： 信息安全   椭圆曲线密码体制   SM2   嵌入式平台   优化  

摘要： 随着无线通信技术的发展和智能终端的普及,越来越多的密码算法被应用到物联网设备中以保障通信安全和数据安全,其中,由国家密码管理局提出的SM2椭圆曲线公钥密码算法作为我国自主研发的椭圆曲线公钥密码算法具有安全性高、密钥短的优点,已在通信系统中广泛部署,应用于身份认证、密钥协商等关键环节。然而,由于算法涉及有限域上的大整数运算,计算开销较大,在低功耗嵌入式平台下的执行严重影响用户体验。因此,面向ARM-m系列处理器提出了一种低功耗嵌入式平台的SM2算法的高效实现方案。具体来说,通过Thumb-2指令集提供的支持处理进位和节省寻址周期,对大整数的模加、模减等基础运算进行优化,并结合平台可用寄存器的数量构建高效的基础运算模块;基于ARM-m系列处理器乘累加指令周期短的特点,优化蒙哥马利乘法实现,并结合CIOS算法设计高效的模乘方案,方案不再局限于梅森素数,极大地提高了模乘计算的速度和灵活性;在理论分析和实验测试的基础上,给出了嵌入式平台上多倍点标量乘法w NAF滑动窗法的窗长选取方法。实验测试结果表明,可有效提升资源受限的低功耗嵌入式平台中SM2算法的计算效率,不做预计算的情况下在Cortex-M3处理器上测试签名速度可达0.204秒/次,验签速度0.388秒/次,加密速度0.415秒/次,解密速度0.197秒/次。

关键词： 芯片产业   中国芯   我这一辈子   科研一线   龙芯   毕生精力   国产芯片   国产化  

摘要： 阅读下面的材料,根据要求写作。材料一:“龙芯之母”黄令仪,85岁高龄仍然奋战在科研一线,投入毕生精力为祖国进行国产芯片研发,为我国北斗装上中国芯,让搭载上龙芯芯片的中国复兴号高铁完全实现了国产化,也一举打破了西方世界对我国芯片产业的封锁与垄断。她说:“我这一辈子最大的心愿,就是匍匐在地,擦干祖国身上的耻辱。”

关键词： 排序算法   多线程   快速排序   排序效率   数据处理  

摘要： 目的 对目前常用排序算法进行多线程实现,并运用不同类型数据集进行比较研究,以充分利用现代计算机多核处理器优势,有效提高大规模数据排序操作。方法 首先简要介绍目前常用的11种排序算法的基本原理,然后基于Go语言采用多线程模式进行代码实现,最后用3种不同类型测试数据进行详细比较,分析这些排序算法的优缺点及适用范围。结果 对于同一个排序方法,多线程可以明显提高排序效率,但相同规模数据条件下,不同的数据类型影响排序效率。结论 多线程排序能够充分利用计算机多核资源,提高排序效率。对于大规模数据,多数排序方法都可以快速得到排序结果。

关键词： 液压支架   矿用电磁先导阀   换向特性   液源   气液增压泵   电气比例阀   压力自动调节  

摘要： 电磁先导阀是综采工作面实现无人化开采的核心元部件之一,目前矿用电磁先导阀测试方法多采用乳化液泵作为液源,功耗较大,此外,系统压力调节多采用手动调节方式,效率低。针对上述问题,设计了一种矿用电磁先导阀换向特性低功耗测试平台。该平台包括液压系统和测控系统2个部分。液压系统主要包括电气比例阀、气液增压泵、被试阀、蓄能器等部件,采用双头气液增压泵作为液源,以降低能耗;采用电气比例阀调节气液增压泵入口气压,将被试阀入口压力调节至所需值,实现系统压力自动调节。测控系统包括上位机、采集卡、程控电源、电气比例阀控制器(PID控制器)、多种传感器等,根据传感器安装和精度要求,选用激光位移传感器测试电磁铁顶杆位移,并采用PID控制器调节电磁先导阀进液口的压力。该平台可实现电磁先导阀换向过程中各项性能指标的实时动态监测和数据存储,包括电压、电流、进出口压力、顶杆位移、动态响应时间和实时功耗等,最大功率仅为800 W,提升了测试安全性和效率,大幅度降低了系统能耗,为研究人员提供了高效、可靠的测试和验证手段。

关键词： UDP协议   数据通信   多线程   命令字匹配  

摘要： 在数据通信中,由于UDP是一种无连接、不安全的通信协议,本文对比TCP协议,通过建立命令字匹配机制和采用多线程技术,基于UDP协议设计了一种安全、高效的数据传输方法并在横向项目中实现了应用。通过引入了命令字匹配机制,实现了数据的安全传输,通过引入多线程处理机制,可以提高UDP服务的处理效率。项目实践证明,此改进机制是行之有效的。

关键词： 智能畜牧   间歇计步   动态占空比   步数预测  

摘要： 智能可穿戴设备应用到奶牛发情期预测中能够提升奶牛的养殖经济效益。此类用于智能畜牧的可穿戴设备受到体积限制,对设备的低功耗设计提出了更高要求。传统的运动监测耳标往往需要持续采样以实现准确的奶牛计步,存在能耗较高的问题。开发了一款基于动态占空比间歇采样的奶牛耳标设备,并使用预先训练完成的支持向量机(SVM)模型对未采样区间的奶牛步数进行预测。本耳标设计还通过预测结果所体现的奶牛运动状态动态调节设备工作与休眠的占空比,进一步降低系统能耗。测试结果表明,所设计的耳标设备工作电流为3.1 mA,休眠电流为7.7μA,平均工作电流低于0.76 mA,比持续工作的耳标的电流降低约75%,大大提高了设备的工作时长。

关键词： 电子器件   静态漏电功耗   综合优化   多阈值电压设计  

摘要： 阐述一款低功耗芯片的设计,利用多阈值电压设计技术来降低静态漏电功耗,探讨一种基于层次化设计技术来降低功耗的方案,采用模块化进行综合优化设计,满足设计时序,降低22.5%的漏电功耗。

关键词： NB-IoT技术   传感网络   燃气管网   监测预警   应急预感   低功耗  

摘要： 为可靠监测城市燃气管网运行状态,避免发生燃气泄漏爆炸事故,本文设计了一种可通过NB-IoT技术监测燃气管线相邻地下空间内可燃气体浓度、温度等信息的预警系统,实现城市区域燃气管网泄漏在线监控,实时预警泄漏事故,实现泄漏快速溯源及泄漏影响分析。实施结果表明,该系统运行稳定,能够及时、准确地对城市燃气管网进行预警,有效预防燃气泄漏事故,从而保障城市燃气安全运行。