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关键词： 传感器   硬件电路   报警器   智能窗  

摘要： 主要从硬件方面介绍一种基于单片机控制的多功能智能窗系统。硬件电路以单片机AT89S51控制为核心,将电子探测、智能控制技术相结合,加入软件设计,用以配合硬件电路实现各模块功能。单片机主控电路在整个系统中主要用于接收报警信号,控制、协调各功能模块的正常工作,通过红外、湿度、气体和风压传感器对周围环境的检测,中央处理器检测到传感器信号后,对其分析处理,最后把处理结果返回给报警器。从而控制窗户的开关,该报警系统应用广泛,对环境要求不高,而且可对多项指标进行监控,功能强大。

关键词： 铁路站房   狭小空间检测机器人   模型试验   数值模拟   机器人结构   硬件设计   越障   病害识别  

摘要： 针对铁路站房雨棚内部空间狭小复杂,无法有效排查结构病害的问题,研制了履带肢翻越式检测机器人。本文介绍了检测机器人设计理念、整体结构、硬件系统及其功能以及狭小复杂环境条件下底盘驱动的选型,通过有限元分析对履带底盘运动学参数、动力学参数进行了确定,对履带底盘驱动系统和摇臂履带肢结构进行了优化设计。在实验室模拟的狭小空间多次测试,检测机器人均能够以连续动作翻越障碍,单次越障时间约8 min,表明其结构设计合理,动力学性能、运动学性能均满足要求。检测机器人可用于指定区域的外观检测,以发现表观病害。

关键词： PT回路   空开误动作   报警   线路保护  

摘要： 随着电网建设的不断深入,电力设备的运行也随着设备老化或工作人员的不规范操作出现了一系列的问题,电压互感器回路空开误动作是不可忽视的一个问题,空开误动作可能会导致线路和保护装置出现失压运行状况。本文首先分析了空开误动作的原因和空开误动作给电力系统带来的影响,并在此基础上提出了一种防止空开误动作的可视化报警装置的硬件设计,通过加装报警指示灯和蜂鸣器模块,能够在空开误动作工况下保证同时发出声光报警信号,能够有效保证电力设备和电力系统的安全稳定运行。

关键词： 5G   祖冲之算法   知识产权核   高吞吐率   流水线  

摘要： ZUC-256是为提供5G应用环境256 bit安全性而设计的流密码算法,数据处理速率是其核心性能之一,为此本文提出一种具有高吞吐率特性的硬件设计方案.该方案采用流水线拆分关键路径初步提升系统工作频率,并提出一种完成模(231-1)加算法的优化电路进一步缩短关键路径延迟,该模加结构相较于现有结构缩短了42%的逻辑延迟,能够显著提升系统工作频率和吞吐率.本研究分别采用Xilinx公司的Virtex-5器件、Alter公司的DE2-115器件和TSMC 90 nm工艺实现了该流密码硬件结构.实验测试结果表明,采用TSMC 90 nm工艺实现的ASIC系统工作频率最高达到1200 MHz,吞吐率可达38.4 Gbps,比现有研究成果提升71%.

关键词： 箱式变电站   氯离子浓度   硬件设计  

摘要： 本文设计了箱式变电站箱体氯离子浓度监测的硬件方案,采用了光纤光栅传感器和氯离子浓度传感器监测箱体腐蚀部分的氯离子浓度。分别对两种方案进行了测试,实现了箱体腐蚀部分的氯离子浓度监测。

关键词： 项目引导   乐器演奏   乐器教学   必备技能   创意电子   畏惧感   心理负担   硬件设计  

摘要： 编程与硬件设计是现代社会必备技能,但部分学生看到密密麻麻的电路和程序容易产生“畏惧感”。本项目从耳熟能详的乐器入手,结合编程与硬件设计,开展创意电子乐器教学活动。项目引导学生制作创意乐器用于表演,由易到难,使其更易接受。随着项目的进行,学生逐渐发现技术有利于解决乐器演奏问题,且必不可少,大大降低了学生对编程与硬件设计的心理负担。最后,学生利用自己设计和制作的乐器演奏时,发现艺术和技术学习是可以融合的,在寻找乐趣的过程中还可以学习到知识、提升综合能力。

关键词： 电动按摩椅   STM32   舒适型   智能家居  

摘要： 在人们健康意识不断提高的现代社会,电动按摩椅作为一种便捷的居家按摩保健的器具受到人们的推崇。传统电动按摩椅控制系统多采用主板与机芯板分别控制的硬件电路设计方式。所使用的处理器芯片引脚较少,数据处理能力差,且主板与机芯分别控制的方式也造成控制指令的延迟,使得整体舒适型降低。以引脚数多、数据处理能力强的STM32微处理器为控制中心,设计了电动按摩椅的控制系统硬件电路,能够实现目前市面上大多数电动按摩椅需要的揉捏、捶打、行走、气泵及推杆控制等功能。并对机芯上的揉捏、捶打及行走功能与传统分离式控制的方式进行对比测试,控制指令的延迟时间减少了50%左右,实现了舒适性的提升。在提升舒适性的同时,其丰富的板载资源可用于后续蓝牙、语音、触摸屏、WiFi等功能的拓展,符合当下智能家居的设计趋势。

关键词： 超级电容   LTC6813   电容管理系统   硬件设计   Matlab  

摘要： 在汽车高倍率充放电使用时,电机驱动的高频开关干扰信号会通过母线传递到电容管理系统数模采样电路,从而导致车载电池包的部分参数采样不准确的现象。为解决这一问题,基于LTC6813芯片的∑-Δ拓扑结构及软件可选的滤波器等优点,以LTC6813芯片作为模拟前端,在设计上降低上述差模或共模干扰,减少系统噪声。其次,通过低压电源电路、母线电压采样电路、电流采样电路设计,实现管理系统对超级电容其他参数的采样。同时,基于安时积分的系数因子来解决实际应用时SOC跳变问题。测试结果表明,本次设计管理系统的单体采样最大误差率低于0.6%,母线电压和电流最大误差率低于2%,SOC跳变误差得到修正,满足超级电容管理系统的要求。

关键词： 温湿度控制系统   Arduino   整体设计   硬件设计   软件设计   DHT11模块   keyboard模块   报警模块  

摘要： 针对传统温度检测控制装置检测效率不高、精确度不够、稳定性较差、功能单一、可操作性较差和易受外界因素干扰等问题,设计了一种以Arduino为核心的智能温湿度控制系统。该系统兼具温湿度传感器、 OLED显示器、测量压强模块、报警器和火情检测器,同时加入了键盘输入模块,能够更好地实现人机联动,使其具有智能监测温度功能。经模拟实验证明,该系统可操作性强,整体结构简单明了,兼具老式测温仪的优势并且测量数据更加精准,分块化功能更加可靠稳定,具有广泛的应用价值。

关键词： 非接触式测速装置   伯格算法   硬件设计   软件开发   矿用运输设备  

摘要： 速度和加速度是衡量矿用运输设备的重要安全技术指标。基于多普勒测速原理、DSP数字信号处理技术以及ARM嵌入式技术,采用改进的伯格算法和QWT软件技术,研制出车载非接触式测速装置,实现了矿用运输设备运行速度的实时、准确测量。该测速装置的测速范围为10 m/s,速度测量精度为±0.1 m/s,加速度测量精度为0.05 m/s^(2)。