关键词： 轨对轨   恒跨导   共模电压监测   低功耗  

摘要： 为了解决轨对轨运算放大器输入级跨导随共模输入电压变化的影响,采用实时共模电压监测技术,动态跟踪轨对轨运放输入级的跨导变化,通过对偏置电流的高精度定量补偿,从而实现了对输入级跨导的恒定性控制。基于0.18μm CMOS工艺进行了具体电路的设计实现,结果表明:在电源电压3.3 V、负载电阻100Ω、负载电容1 nF的条件下,运放增益为148 dB、相位裕度为61°、功耗为39.6μW,共模输入范围高达0~3.3 V,输入级跨导变化率仅为2.1%。

关键词： LoRa技术   低功耗   远距离无线通信   水产养殖   云平台   CoAP  

摘要： 水产养殖环境的实时监测,可以提升水产养殖效率、实现科学养殖。考虑到户外监测节点多、分布距离远、供电不方便等特点,从低功耗电路设计、低功耗器件选择、低功耗算法等方面进行优化设计,使整个系统在电池供电条件下,满足长时间户外使用需求。同时,对一种低功耗广域网(LoRa)无线通信距离进行优化设计,满足大面积养殖场地的应用需求。采用受限应用协议(CoAP)、轻量级的机器到机器(LWM2M)协议将信号上传至OneNET平台。经过测试,该系统休眠功耗为3μA,工作时的平均功耗为22.68μA,无线传输距离半径不低于364m。

关键词： 传感器   无线传感器网络   能量管理   能量采集   低功耗  

摘要： 无线传感器节点往往由电池供电,由于电池只能存储有限的能量,使得无线传感器网络注定寿命很短,因此,最大限度延长传感器设备的使用寿命是一个重要的研究方向和课题。在本次无线传感器网络节能探索研究中,分析了能量收集与管理策略,能量收集主要收集环境能源,如太阳能,通过超级电容实现能量的存储。能量管理主要通过能量预算让传感器节点处于能量中性区间。为了降低无线传感器节点能量消耗,采用超低功耗唤醒接收器在低能耗的情况下连续侦听信道,降低与通信相关的功耗。星型异步MAC协议和超低功耗唤醒接收器可以结合使用,以提高传感器网络的能源效率。实验结果表明,与传统方案相比,该方案在能源效率、功耗和吞吐量方面都有较大的提高。

关键词： LoRa技术   低功耗   有源电子标签   帧时隙ALOHA   预唤醒   标签寿命  

摘要： 针对有源电子标签的功耗大和寿命短等问题,提出了一种基于远距离(Long Range,LoRa)标准和帧时隙ALOHA(Frame Slot ALOHA)算法的低功耗有源电子标签设计方案。首先,为实现低功耗的性能要求,在标签中引入预唤醒命令,并通过对预唤醒、唤醒周期中休眠和侦听时间的调整,进一步降低了标签的功耗。其次,采用帧时隙ALOHA算法以缓解标签在选择时隙中的碰撞问题。实际测试结果表明,加入预唤醒命令后,标签的理想侦听时间降低为4 ms,且休眠时长增加,能够满足延长标签工作寿命的实际要求。

关键词： 集成电路   模数转换电路   比较器   前置放大电路   锁存器  

摘要： 模数转换电路的性能优化不断推进比较器电路的发展,适用于高速低功耗的比较器是集成电路设计的主要发展方向。给出一种动态比较器,使用动态预放大电路结构实现低功耗高速度比较器特性,前置放大器能够增强响应速度,同时还可以有效减小失调电压对性能造成的影响。仿真结果显示当时钟频率35M,1.5V电源电压仿真环境下比较器平均功耗82μm,精度小于1mV,失调电压小于0.5mV。

关键词： 数据速率   编码器   收发器   ESD保护   电源隔离   数字隔离器   现场总线   电机控制  

摘要： ADI公司的iCoupler?数字隔离器和RS-485收发器产品系列解决了工业应用中的两大需求:更高的数据速率和更低功耗的工作模式。对于高性能电机控制编码器应用而言,通常需要更高的数据速率、更小的RS-485收发器封装和IEC 61000-4-2 ESD保护。ADM3065E/ADM3066E 50 Mbps收发器采用节省空间的10引脚LFCSP封装,可提供±12 kV(接触)和±12 kV(空气)的IEC 61000-4-2 ESD保护功能,为En Dat编码器提供了一套可靠的解决方案(请参考AN-1397应用笔记了解更多信息)。

关键词： LoRa技术   温室群   远程监控   低功耗   定时收发  

摘要： 针对现有温室监控系统存在距离短、布线难、能耗大、可靠性差且多个温室不能同时监控的问题,设计一种基于LoRa技术的温室群远程监控系统。选择以STM32F103C8T6处理器、SX1278无线芯片和DHT11温湿度等传感器组成精简的低功耗节点硬件电路,采用定时收发的方式设计自组网协议,结合节点、网关和上位机软件设计,实现温室群(各温室间直线距离在2 KM范围内)中各环境因子的远程监控,通过实验验证了系统的连通性、实时性、可靠性和可操作性。

关键词： 振动信号   多线程   数据采集   数据处理   可视化平台  

摘要： 振动信号是地质学研究的基础,快速高效的获取振动信号中的隐藏信息是进行后续相关研究的前提。然而在实地考察中信号采集卡自带的系统往往不具备获取振动信号中关键信息的功能,即存在数据丢失问题。文章采用多线程技术对振动信号进行采集、多维度数据处理、存储、展示功能进行开发,对原软件存在的不足进行完善。为地质科研工作者提供便利,进而提高工作效率,将更多的精力投入到分析评估过程中。

关键词： 智能手表   无线连接   智能家居   车载GPS   恒温器   情境感知   低功耗  

摘要： 1哪些智能家居热门智能家居是具有情境感知能力的智慧式家居。想象一下您正下班开车回家,当您离家还有十分钟距离时,您的车载GPS会检测到您的定位,并向您的智能手表发送信号,智能手表会与您家中的恒温器沟通您的体温,并打开家中的空调,调到让您觉得最舒适的温度。所有事情都是在后台发生的,因为您的智能家居系统了解您的需求,并相应做出智能的决策。

关键词： 低功耗   在线监测   最大相似日模型   温湿度预测   枪弹存储  

摘要： 针对传统的枪弹存储环境监测装置存在监测实时性差及功耗较高和检测精度不高、无预测或者预测不准确等问题,设计了一款能够实时监测和预测枪弹存储各位置温湿度的系统。利用无线传输、低功耗等技术,实现了各测量节点的环境信息的实时采集,通过最大相似日算法实现环境信息预测,并在数据后台显示。装置在运行过程中功耗较低,一节2 700 mAH电池理论使用时间可达6年,测量结果精度达到±0.5℃及±2RH%,预测精度则达到±1℃及±5RH%。实验结果表明,该监测装置可实时监测枪弹存储位置的环境温湿度并信息进行有效的温湿度预测,具备实时性好,测量精度高,预测准确等优势,有效解决了枪弹存储中的环境下信息监测难、预测精度不高的问题。