关键词： 动物福利   母猪   动物行为监测   加速度传感器   低功耗耳标设备  

摘要： [目的]行为是评价动物健康和福利状况的重要指标之一。针对动物穿戴设备的低功耗和体积小等功能需求,研究一种用于监测围产期母猪运动的低功耗无线加速度采集设备,并将其与RFID标签集成为一个耳标设备以方便佩戴。[方法]将耳标设备的工作模式与母猪行为类型相关联。首先测量耳标设备在1个数据采集周期中休眠、读加速度和无线发送3种工作状态的电流消耗,确定无线发送是最耗电能的阶段;然后分析母猪休息、活动和采食3种类型行为的加速度数据波动特征,提出当数据波动小于阈值(0.088 g)时,使耳标设备处于深度休眠状态,反之,则采集20组数据后进行一次性传输的方法;最后利用8头母猪进行加速度数据采集试验,计算耳标设备的功耗。[结果]研究了一种体积小功耗低的耳标设备及方法,该设备的平均电流功耗为0.014 5 m A,利用1个电压为3 V容量230 m A·h的纽扣电池供电可连续工作663 d。[结论]该方法相比传统的固定周期性采集方法降低了95%的功耗,能够长期稳定地采集母猪加速度数据。

关键词： 空间分析   并行计算   多线程   数据划分   加速比   负载均衡  

摘要： 随着地理信息系统数据处理规模和模型复杂度的不断增大,传统的串行算法难以满足空间分析在计算效率、性能等方面的应用需求,并行空间分析作为解决目前问题的有效途径日益受到关注。本文首先介绍了串行算法并行化改造的性能评价指标和数据划分的基本原则;然后,根据并行空间分析具有高度数据依赖性的特点,分析了矢量数据和栅格数据的数据划分策略;最后,以实例验证了基于数据划分的多线程并行计算,该计算能大幅提升数据密集型和计算密集型空间分析的效率。

关键词： 悬臂梁   低功耗   流量计  

摘要： 为了降低热式质量流量计的功耗,文章设计基于悬臂梁的热式质量流量计开关,将其置于气流通道的前端,用于控制流量计电路的通断。文中采用铜作为悬臂梁的材质,并对其效果进行仿真和验证,证明铜悬臂梁适合作为热式流量计开关,该流量计具有推广应用价值。

关键词： 低功耗   异步分频   时钟门控  

摘要： 针对时钟分频系数较大的情况下,传统电路实现分频需要大量的寄存器,导致芯片功耗和面积增加的问题,提出了一种异步分频与门控时钟技术相结合的低功耗逻辑综合方案。基于HHGrace 0.11μm ULL工艺,通过采用所提出的方案和使用Design Compiler工具,完成了高精度Σ-ΔADC芯片中数字集成电路的逻辑综合。结果表明,使用该方案得到的数字IC的功耗为132.627μW。与传统方案相比,功耗降低了38.88%,面积缩小了2.7%。与门控时钟综合方案相比,功耗降低了25.43%。

关键词： 电磁场   电场强度   EP183   A/D变换   标校  

摘要： 针对人们生活环境中电磁场日益丰富,便于有效快速准确测量环境电场强度,设计了一种低功耗便携式宽带电场测试仪。该电场测试仪利用电磁场检测技术、数字信号处理技术、微处理技术及电磁屏蔽处理技术,融合应用PMM公司EP183、AD公司的AD7124及TI公司的超低功耗MSP430F5659等关键部件,设计了电场检测处理电路、软件及屏蔽机箱,经过测量、标校,实现了测量频带达18GHz,测量精度±2. 5dB等技术指标。本文介绍了探头发展及选择,阐述了电路设计、软件设计和测试验证。

关键词： 增强型机器类型通信   低功耗   广覆盖   物联网  

摘要： 针对第3代合作伙伴计划(3GPP)提出的增强型机器类型通信(e MTC)技术方案,总结了e MTC在第5代移动通信系统(5G)大连接场景下的一系列技术改进,从系统成本与复杂度、网络覆盖范围和功耗3个方面对其进行了讨论与分析,并介绍了Rel-14 e MTC的主要增强与演进技术,最后根据目前物联网所面临的问题,对e MTC未来的发展趋势进行了阐述与分析.

关键词： 国产数控机床   DNC   设备状态监控系统   多线程   数据处理  

摘要： 对国产数控机床状态监控技术进行了研究,设计了一套应用于国产数控机床的设备状态监控系统。该系统软件采用C/S与B/S相结合的体系结构,通过以太网及通讯服务器将机床接入计算机网络,实现了机床运行状态的实时监控和相关参数采集存储。与MES系统集成,统计机床的效率,对各类机床信息和生产信息进行妥善管理。

关键词： 低功耗   单跳网络   实测数据   能耗优化  

摘要： 对单跳网络实测数据能耗进行优化能够降低数据实测时对单跳网络的影响,保证单跳网络正常运行。针对当前单跳网络实测数据能耗优化方法存在的节能效果较差,且对单跳网络数据实测速度和传递成功率影响较大问题,提出一种基于最优停止规则的低功耗单跳网络实测数据能耗优化方法,根据单跳网络结构确定数据实测时单跳网络信号衰减系数,通过研究单跳网络实测数据主体,优化实测数据能耗模型,确定节点通信单元能耗,并引入信号衰减系数确定单跳网络实测数据总能耗。根据最优停止规则推导出单跳网络发送终端的最优停止规则和最优能耗效率,建立单跳网络实测数据能耗最小问题模型,将实测数据总能耗引入到模型中,实现低功耗单跳网络实测数据能耗优化。实验结果表明,所提方法降低了数据实测时的能耗,且对数据实测速度和传递成功率影响较小。

关键词： 虚拟仪器   自动检定   Labwindows/CVI   多线程   仪器控制   数据库技术  

摘要： 针对导引头测试设备目前检定方式效率低、过程繁琐、人为错误无法避免等问题,基于虚拟仪器技术和数据库技术,设计一套自动计量检定系统。系统使用Labwindows/CVI作为软件开发平台,通过灵活运用多线程技术,使得软件运行流畅并具有较高运行效率;使用VISA库函数作为仪器I/O驱动,使得软件在I/O层实现统一;使用SCPI语言作为仪器控制方式,加强了测控程序的通用性;使用Labwindows SQL工具包访问ODBC数据库,实现数据的存储和查询。经检验,该系统运行稳定可靠,可用于设备的自动检定。

关键词： LoRa技术   LoRaWAN   低功耗广域网络  

摘要： LoRa技术的使用使得扩频技术发展为民用产品以及工业产品,在低功耗广域网络中的意义较为重要。基于此,本文说明了LoRa技术的特点,分析了基于LoRa技术的低功耗广域网络的系统架构,阐述了基于LoRa技术的低功耗广域网络在典型环境中的覆盖率测试。