关键词： 数字传感器   MSP430系列单片机   信息发送   自动调光   USB供电   眼疲劳   感应器   一键切换  

摘要： 本文设计完成了一款基于MSP430系列单片机的低功耗便携式智能节能灯光控制器。手动和自动调光两种模式一键切换(LED指示当前模式),直接采用USB供电,设计中利用OPT3001光数字传感器实现光强感应,利用人体红外线接近感应器SR-602判断人体活动信息,将光强信息与人体位置信息发送至单片机综合处理分析,控制多个灯光档位调光,实现灯光自动化智能控制。在照明中,提供律动光设计,促进减少眼疲劳。

关键词： ∑-△A/D转换   Nyquist频率   过采样频率   高速低功耗  

摘要： 文章针对A/D转换的原理和特点进行分析,介绍了Nyquist频率ADC、以及对滤波要求更低的过采样频率ADC,同时设计∑-△A/D转换器的电路实现技术,包括采样开关、积分器、低功耗比较器、高精度运放、数字抽取滤波器等,进而通过仿真验证了高速低功耗的∑-△A/D转换技术的可实现性。

关键词： 低功耗   数据   采集   蓝牙   阿里云   电池  

摘要： 智慧工厂、馆藏库房等对温度、湿度、气压等环境参数有全过程监控的迫切需求。通过采用低功耗MEMS温湿度气压传感器、加速度计传感器和低功耗蓝牙微控制器,组成数据采集节点,由单颗纽扣电池供电,在不更换电池的条件下,可持续稳定工作一年以上。数据节点向四周发出带有传感器数据的蓝牙广播,数据节点附近(100 m以内)设置1个树莓派卡片计算机,用来接收附近节点的蓝牙广播数据,并将数据按照一定时间间隔发送至阿里云物联网平台。在数据节点附近,通过手机等移动端APP可同时接收蓝牙广播数据。

关键词： 布尔可满足   FPGA   不完全算法   多线程  

摘要： 可满足性问题是计算机理论与应用的核心问题。在FPGA上提出了一个基于不完全算法的并行求解器pprobSAT+。使用多线程的策略来减少相关组件的等待时间,提高了求解器效率。此外,不同线程采用共用地址和子句信息的数据存储结构,以减少片上存储器的资源开销。当所有数据均存储在FPGA的片上存储器时,pprobSAT+求解器可以达到最佳性能。实验结果表明,相比于单线程的求解器,所提出的pprobSAT+求解器可获得超过2倍的加速比。

关键词： 逐次逼近型模数转换器   超低功耗   低电源电压   动态电路   集成电路设计  

摘要： 针对可穿戴医疗设备,设计了一款0.5 V供电.2 kS/s采样率、10 bit精度的低压超低功耗逐次逼近型模数转换器(SAR ADC).设计采用自举采样开关来实现高线性采样.在低功耗策略上,使用了0.5 V的电压供电,使电路中绝大多数晶体管处于亚阈值区,由此产生的极低的电流对整体功耗的降低起了关键作用.另一种低功耗策略表现为在各个模块的选择、设计上,采用的5~5分段且逐位分裂的DAC电容阵列在降低自身能耗的同时省去了基准电路,降低了整体功耗,比较器以及SAR逻辑均采用无静态功耗的动态结构来降低能耗,此外,特别地提出了一种具有控制状态检测的高能效的控制电路,该电路不仅解决了由于时序处理不当而产生比较器误判的问题,且每个模块可以控制4个电容,提高控制效率的同时也降低了能耗.基于SMICO.18 μmCMOS工艺进行设计与后仿真,仿真结果表明,在0.5 V供电、2 kS/s采样率下,电路可达到的有效位数(ENOB)为9.68 bit,信噪失真比(SNDR)为60.1 dB,功耗为15.45 nW,品质因数(FOM)为9.4 fJ/conv-step.

关键词： NB-IoT   ZigBee   环境监测   实时性   低功耗  

摘要： 传统的实验实训环境监测需要在实验室布置固定的传感器设备,如温湿度检测装置、烟雾采集装置等,依靠管理人员定期人工抄表查看的形式监测,监测成本高且无法做到监测信息实时获取,当环境数据超标无法做到快速处理.针对传统的实验实训环境监测问题,提出将NB-IoT和ZigBee技术相融合的实验室环境监测系统设计,实现环境监测的实时性、可靠性、低功耗及低成本.

关键词： 低功耗   LoRa   智慧农业   环境监测   信号强度  

摘要： 针对精细农业生产环境监测场景多、供电难等问题,研发一款锂电池供电低功耗数据采集终端,可集成各类RS485传感器。选用集成主控MCU和LoRa射频的物联网芯片XC30,使用磁保持继电器按需为传感器供电,优化二级降压稳压电路,以此来进行有效的硬件设计。在软件方面,应用LoRa下行消息加载传感器指令,实现通用终端的485传感器的动态接入功能;优化LoRa无线参数:扩频因子SF和发送功率TP;设置终端工作时序流程:休眠、预热、发送和接收四个阶段;分别测量计算传感器、主控和射频在各阶段的功耗,综合计算出终端理论工作时长。在丘陵果园非视距场景下进行实验,终端的丢包率低于5%,信号强度RSSI均值大于-100 dBm,持续工作时长约100 d,可满足农业生产数据采集的需求。

关键词： 嵌入式微处理器   蓝牙低功耗   智能电源   微控制器   智能感知技术   安森美   RSL   高能效  

摘要： 领先于智能电源和智能感知技术的安森美(onsemi,美国纳斯达克股票代号:ON),今天发布全新安全的RSL15无线微控制器(MCU),提供业界最低的功耗。RSL15具有蓝牙低功耗无线联接功能,解决互联工业应用对安全日益增长的需求,且无需牺牲功耗。为了验证能效,RSL15通过了嵌入式微处理器基准联盟(EEMBC)的认证。

关键词： 水声通信   值班电路   低功耗   MSP430  

摘要： 水声通信节点的值班电路设计能有效控制系统功耗。本文提出一种基于MSP430单片机的低功耗值班电路设计,给出了该值班电路的硬件设计和原理框图;介绍了基于频谱分析判定唤醒信号的判定方法,该方法有效提高了系统判定准确性、降低了虚警概率,同时通过软件仿真验证了方法的可行性。通过湖试实验数据测得电路唤醒成功率为99.24%,并且值班电路的工作性能满足通信系统的设计要求。

关键词： 远程监控   DSP   CAN总线通讯   多线程   掘进机  

摘要： 针对煤矿井下综掘工作面掘进机工作环境恶劣、危险系数较大的问题,基于DSP技术设计掘进机远程监控平台。监控平台通过CAN总线通讯获取掘进机机身位姿、截割轨迹、截割臂状态等信息,经掘进机控制模型以及运动学解算后完成对真实掘进机的控制。试验结果表明,该远程监控平台可将掘进机截割头摆角误差控制在0.68°以内,可实现远程自动截割功能,实际截割轨迹效果较好。