关键词： 数据挖掘   心理管理系统   CM_Apriori   PM_Apriori   多线程  

摘要： 为了增强对大学生心理健康细节的关注,文中通过使用数据挖掘技术对大学生的个人信息进行提取并挖掘出与心理症状相关的关联规则,再嵌入到心理管理系统中来预测大学生的心理变化情况。作为数据挖掘使用频率最高算法之一的Apriori算法,仍存在着重复搜索数据库次数多以及候选数据集多的缺点,从而导致算法复杂度高、数据挖掘效率低。文中在CM_Apriori算法和PM_Apriori算法的基础上,结合遗传算法对Apriori算法扫描过程进行了改进。采用多线程扫描事务数据集分割成的数据块,建立关联规则的模式。数据测试结果表明,改进算法比PM_Apriori算法效率提高了约8.9%~18.7%,验证了系统的有效性。

关键词： MQTT   低功耗WiFi   禽舍环境   氨气监测   电路设计  

摘要： 氨气、硫化氢以及温湿度等环境参数随时影响禽舍内禽类的个体健康和产蛋效率。使用有效的监测手段可以及时避免因恶臭气体超标或温湿度不适宜造成的生产安全事故。传统的固定式监测器在安装和维护方面具有局限性,因此使用无线通信的监测器使得针对禽舍环境的应用更加方便。但已有无线监测器一般针对监测范围广、生产规模大的企业所设计,且在部署时需要配套额外的组网路由和网关,使得造价成本高,针对小型禽舍并不友好。选取低功耗WiFi微控制器以及兼顾成本和性能的环境传感器,设计并实现了一种低成本的禽舍环境监测器。该监测器通过使用低功耗控制策略和MQTT传输协议,可以长时间以电池方式供电,采集环境数据。实验结果表明,所设计的监测器不仅整体成本低,且在数据采集方面接近造价昂贵的工业用途检测仪。其中氨气和硫化氢浓度采集的最小相对误差分别为5.84%和5.92%。在小规模养殖场和经济发展中地区有较高的应用价值。

关键词： 低功耗   MSP430F4250   NCS36000   微安级  

摘要： 针对路口盲区两侧的人或车看不到对方而碰撞造成人员伤亡,提出了一种新型的低功耗双路移动感应警示灯电路。电路主要有主控模块、电源模块、传感器模块和显示模块四部分组成。由于产品采用电池供电,选用超低功耗芯片MSP430F4250为核心,电源模块采用低功耗宽电压线性稳压器HT7533,使输出电压为3.3V给单片机和灯板供电;传感器模块选用进口芯片NCS36000与热释电传感器PIR的结合,在低功耗状态下检测最大距离达到14米。显示模块由2个0.01W左右的LED贴片灯组成。静态时整个电路电流达到微安级。

关键词： 自旋轨道矩   垂直磁各向异性   自旋逻辑器件   低功耗   零场磁矩翻转  

摘要： 基于自旋轨道矩效应的全电学驱动磁矩翻转具有写入速度快、耐久性强、使用寿命长、功耗低等优势,在新型自旋电子存储器和逻辑器件中展现出巨大的应用潜力,从而引起了广泛关注。对于传统自旋轨道矩驱动的垂直磁矩翻转,通常需要在平面内施加外部辅助磁场才能得以实现,这不仅增加了额外的功耗,而且使设计电路更加复杂,因此实现零场下自旋轨道矩驱动垂直磁矩翻转就显得尤为重要。涵盖了近年来通过自旋轨道矩实现零场下磁矩翻转的相关进展,其中实现零场磁矩翻转的关键机制主要包括磁性层结构对称性破缺、面内的交换偏置场、电场调控面内的各向异性、亚铁磁中梯度各向异性以及梯度饱和磁化强度等。

关键词： CMOS射频   功率放大器   Class-E   片上变压器   低功耗  

摘要： 阐述基于Global Foundries 22FDX(22nm SOI)PDK技术,结合IoT应用的背景,设计了工作于2.4GHz的Class-E低压低功耗功率放大器。采用差分输入、单端输出的两级放大结构,该放大器在低于8mW总功耗下的输出功率范围为-16.5~4.9dBm,达到最大输出功率时PAE为41.5%。整体最大功耗7.9mW,输出匹配S22<-10dB,稳定性Kf>1,B1f>0,谐波功率<-46dBm,工作温度范围-40~125℃。

关键词： 欠压锁定   电源管理   基准电压   迟滞电压  

摘要： 传统的欠压锁定电路离不开外部电路提供的基准电压和偏置电流,同时当进入欠压锁定状态时,基准电路无法关断,不利于芯片的低功耗设计。针对传统电路的缺点,设计了一种不需要外部基准电压和偏置电流,并且电路结构简单、响应速度快、温度漂移低、阈值随PVT变化较小、功耗较低的欠压锁定电路。基于0.18μm BCD工艺对提出的电路进行了全面的仿真与测试验证,研究结果表明,当电源电压下降时,电路在电源电压小于2.05 V时系统关闭;当电源电压上升时,电路在电源电压大于2.37 V时系统重新启动,欠压保护迟滞量为320 mV,在-40~85℃范围内欠压锁定迟滞电压精度为1.36%,功耗仅为22μW。该电路已在一款Buck-Boost型转换器中得到应用。

关键词： 物联网   LoRa   智能抄表   低功耗  

摘要： IOT物联网技术的发展进一步加强了人与物、物与物之间的泛在联系,为实现释放人力资源依赖从而降低管理成本与提高效率提供了技术层面的支撑。笔者横向对比了目前几种较成熟、适合中长距离传输的无线网络技术特性,分析了基于LoRa低功耗无线底层传输技术的优势特征,剖析了LoRa技术的通信原理及其主要特性,并针对低功耗智能抄表系统的实际应用需求设计了一套可行的系统建设与组网方案。

关键词： 统计光学   光子计数   量子图像传感器   过采样策略   动态范围   低功耗   低失调  

摘要： 量子图像传感器(QIS)在不同的过采样位深下信息冗余程度和动态范围(DR)不同,对于读出电路的要求也不同。研究了QIS成像过程中引入的读噪声,优化了QIS成像的数学模型。在动态范围和失调容限的约束下,得到了子像素过采样的最优位深。仿真结果表明,当QIS的成像位深为12 bit、等效满阱容量为4095 electron时,子像素过采样的最佳比特位深是3,为保证区间误码率小于千分之一,读出电路失调应低于0.22 electron。根据采样策略,设计了一种基于复用结构的flash型低噪声读出电路。相对于传统flash型模数变换器(ADC),所提ADC比较器的个数减少了4个,采样频率为10 MSa/s时,功耗降低了17.5%;采样频率为1 MSa/s时,ADC的功耗为116 nW,ADC的失调为0.196 electron。

关键词： 深空探测   Chirp变换频谱分析仪   声表面波滤波器   AD9914   高分辨率   低功耗  

摘要： 根据深空探测对频谱分析仪抗辐射、高分辨率、低功耗的需求,研究一种基于Chirp变换的高分辨率频谱分析仪设计及其实现.利用中心频率为1GHz、带宽为400MHz、色散时间为10μs的声表面波滤波器,提出了一种模拟和数字相结合的高分辨率频谱分析仪设计方案,并搭建原理实验系统完成了实测验证,其分析带宽为400MHz,频率分辨率达到152kHz,功耗约为3.6W.分析了压缩线器件非理想特性对频率分辨率的影响,利用实测压缩线频率响应特性获得幅度和相位补偿曲线,对展宽线信号进行幅相失配补偿.仿真结果表明,该补偿方法可将频率分辨率提高至108kHz.

关键词： 软磁材料   功率铁氧体   低功耗   锰锌铁氧体  

摘要： 本文采用氧化物陶瓷制备工艺,研究锰锌铁氧体材料,并深入分析了单一及复合添加剂、预烧温度以及主要原料配比对其功能的影响。研究发现:(1)当预烧温度控制在900℃时,制备得到的锰锌铁氧体具有较好的微观结构,性能优异;(2)当主要原料配比Fe_(2)O_(3):Mn_(3)O_(4):ZnO=53.5:38:8.5时,制备得到磁芯性能最佳;(3)添加剂对于改善锰锌铁氧体材料性能有较好的作用。