基于PVDF传感器和LoRa的远程呼吸监测系统

文中设计一种基于PVDF传感器和LoRa无线通信模块的远程呼吸监测系统,旨在为阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征(OSAHS)患者提供高效、准确的远程监控解决方案。该系统利用PVDF传感器采集呼吸信号,通过放大与滤波电路对其进行处理,并利用LoRa技术实现对处理后的呼吸信号进行远程传输与监测。为扩大远程呼吸监测系统的通信范围,引入一级中继设备,并提出新型的信道资源分配规则和扩频因子分配算法,以提高无线通信信道的利用率,增加病人的支持数量。文中首次提出一级中继设备扩频因子的约束条件和中继设备的替代性指数,以优化远程呼吸监测系统的设计过程。通过呼吸信号采集测试验证文中提出的呼吸信号采集放大电路的功能,根据通信测试验证文中提出的网络结构以及搭建网络结构的方法。测试结果验证了系统的有效性,并展示了其在医疗监控领域的应用潜力。

基于FMCW雷达和ESP-EMSH网络的非接触健康监测系统

非接触式医疗健康监测系统能够有效地应对用户依从性问题,并消除传统监测方式带来的不适感,从而更好地融入日常生活。这种监测手段能够持续关注用户的健康状况,并具备在发生突发急性医疗事件时及时发出警示的潜力,可以满足新生儿、烧伤患者、传染病患者等特殊人群的监测需求。文中提出一种基于ESP32微控制器的创新型非接触式健康监测系统,用于监测独居老人的生命体征和跌倒情况。该系统通过非侵入方式实时监测老人的健康和跌倒状态,监测数据会实时显示在数据监测屏幕和监护人手机应用上。所设计系统具有显著的成本效益和出色的质量,在实验室测试中,该系统采用FMCW毫米波雷达技术,相比传统视频跌倒检测能够更好地保护用户隐私。ESP32微控制器支持ESP-EMSH组网和无线传输,可提供更广泛、更快速、更稳定的网络传输。所提出的健康监测系统显著减少了老人独居风险,有效地减少了危险时刻下未能及时获得帮助的情况。

基于深度学习的笼养蛋鸡健康监测装置研究

为了解决笼养蛋鸡出现健康问题不能被及时发现,从而导致疾病传播的问题,本试验设计了基于深度学习的笼养蛋鸡健康监测装置。该装置由3个部分组成,分别为动力模块、数据采集模块和数据处理模块。动力模块由步进电机提供动力,依据养殖场养殖笼的单个长度和每列鸡笼个数,设置相应参数。数据采集模块由红外测温和图像采集2个部分组成,红外测温采集蛋鸡体温数据,WIFI高清摄像头采集图像数据。数据处理模块分为2个部分,第一部分是对采集到的体温数据进行分析,确定蛋鸡的体温是否正常;第二部分是对采集到的蛋鸡的照片使用YOLACT实例分割算法进行鸡冠和鸡脸的提取:提取到的鸡冠进行色度分析,与正常鸡冠色度进行对比,确定健康状况;提取到的鸡脸与正常和异常鸡脸进行比对,确定健康状况。结果显示,该装置对蛋鸡体温的测量结果虽然与人工测量结果有微小出入,但是在给定的正常与异常体温范围之内,可以准确辨别出蛋鸡体温是否异常;对于鸡只个数的识别率达88.89%,对鸡冠的正常与异常判断准确率高达97.50%,对鸡脸的正常与异常判断准确率达95.00%,整体判断准确率达94.45%。结果表明,该装置可以满足对于常见疾病表征的判断,可以很好地应用于笼养蛋鸡的健康监测。

基于ESP32的多终端智能防盗门设计

本文设计了一个基于ESP32的多终端智能防盗门系统,该设计能够实现密码检测、指纹检测、人脸识别、智能警报等功能。该系统通过ESP32的WiFi功能可以连接并且将摄像头数据传输至阿里云平台,通过手机APP连接阿里云平台可以实现远程查看摄像头图像、远程开门等功能,识别失败或者发生火灾将会触发智能报警系统。本设计由ESP32S3单片机核心板作为主控制器及4.3寸电容触摸屏、指纹识别传感器AS608、摄像头模块OV2640、烟雾气敏传感器模块MQ-2组成。该设计可以用密码、指纹、人脸识别、手机APP远程控制四种方式进行开锁,同时具有实时猫眼、远程开锁和报警的功能,可以更好地提高房间的安全性和智能性。

基于ZigBee和GPRS的高压开关柜无线监测系统设计

针对高压开关柜的高电压、大电流和强磁场工作环境,提出了基于ZigBee无线传感器网络和GPRS技术的无线温湿度监测方案。系统采用Freescale公司的ZigBee解决方案MC13213&BeeKit和温湿度传感器SHT75组成星型网络结构,利用MC35i模块实现GPRS数据传输。详细阐述了硬件设计、软件设计和传感器节点的低功耗问题。采用ZigBee技术使得无线监测系统具有很好的可靠性和安全性,并且安装方便,功耗较低。

一种量程自动转换高精度数字电压表的设计

设计了一种以AT89S52单片机为核心、A/D转换芯片LTC1865为基础,结合量程自动转换电路的高精度数字电压表,可以对(0～400)V电压范围的电压进行量程自动转换的精确测量。测试结果表明,该电压表具有测量精度高、性能稳定、转换速度快及显示清晰度高等特点,有很好的实际应用价值。

基于Xbee的无线振动信号检测传感器节点设计

针对传统振动测量系统中的布线复杂、设备工作可靠性低和存在无法测量区域等问题,提出了一种基于ZigBee无线通信技术的振动信号检测传感器节点的设计方案。文章概述了无线振动信号传感器节点工作原理,重点阐述了以Xbee模块为核心的射频芯片,采用低功耗微控器MC9S08QG8和数字加速度计ADXL202的硬件电路结构,详细描述了软件架构及实现方法。系统具有较高的可靠性和实用性,功耗低,具有很好的应用前景。

基于DSP和LabVIEW的浪涌保护器抗扰度测试系统

提出了一种基于DSP和LabVIEW的浪涌保护器抗扰度测试系统的设计方案。系统的下位机以DSP为核心,通过直流高压电源、组合波发生器、冲击测试电路等实现对SPD冲击电压信号和电流信号采集,并通过USB总线将数据传送至上位机进行处理;上位机管理系统以LabVIEW为开发平台,结合小波分析技术,利用LabVIEW图形显示功能和与Matlab通信功能实现了对测量数据的显示、分析及处理。测试结果表明该系统测量精度高、稳定性好,具有很好的应用前景。

基于单片机的电涌保护器现场检测装置的设计

针对电涌保护器(SPD)检测设备不便携带、无法现场检测的现状,提出一种基于单片机的便携式SPD现场检测装置的设计方案;分析了系统的工作原理,重点阐述直流高压电源、组合波发生器、直流和冲击信号测量电路;详细描述软件流程,以及实现SPD的直流参考电压、剩余电流和冲击特性的测量。测试结果表明,该现场检测装置测量精度高、稳定性好,能有效检测现场使用的SPD性能,确保低压系统和弱电系统的可靠运行。

SD卡在煤矿矿井数据采集分站中的应用

为了确保井下采集数据的可靠性,提出了一种通过外接大容量的存储设备实时保存矿井数据采集分站中数据的设计方案。设计中采用ARM Cortex-M3微控制器作为控制芯片,以SD卡作为存储介质,给出了通过SPI方式读写SD卡的方法和相应的文件系统设计。测试表明本设计可靠性高,实时性强,成本低廉,非常值得在井下数据采集中进一步应用推广。

基于Proteus的电类综合实验系统的构建

实验平台是实现实验教学、促进学科发展、培养创新型人才的重要基地。通过分析目前电子类实验室平台建设存在的缺陷,重点阐述了电类综合实验系统的构成、特点及接口方案,并通过实例介绍该实验系统在电子技术方面的应用。

基于Proteus的嵌入式系统虚拟开发

在嵌入式系统开发过程中,硬件开发平台不仅昂贵而且设计和测试比较麻烦。通过支持外围数字电路和模拟电路与处理器协同仿真,Proteus软件较好的解决了硬件仿真的问题。文章介绍了仿真工具Proteus的功能和特点,详细描述了Proteus和集成开发环境Keilμ Vision3的接口方法,并结合具体的例子说明如何用Proteus实现嵌入式系统的虚拟开发。

基于Android手机的晶体管特性图示仪研究

利用Cortex-M0+微控制器与Android平台相结合,设计了一种采用蓝牙技术实现无线数据传输的晶体管特性图示仪。在分析系统工作原理的基础上,重点阐述基极阶梯波电流发生器、集电极扫描电压发生器及蓝牙通信模块电路,详细描述下位机软件流程和Android平台软件开发方法,并且实现晶体管特性曲线在智能手机上的存储、显示、分析等功能。测试结果表明,该图示仪测量精度高,稳定性好,方便易用。

实时操作系统μC/OS-II在MC9S08GB60上的移植

介绍了实时操作系统μC/OS-II的特点和内核结构,分析了μC/OS-II的移植方法,重点阐述μC/OS-II在以微控制器MC9S08GB60为运行平台的移植,并实现了μC/OS-II在MC9S08GB60单片机上的移植.

洛克菲勒基金会与现代物理学的发展

美国洛克菲勒基金会由洛克菲勒父子创建,致力于发展教育、医学、公共卫生、农业和纯科学研究.20世纪二三十年代,该基金会为提升美国物理学研究水准,努力为美国年轻一代聘请欧洲名师,掀起了助推美国青年留学欧洲的狂潮.基金会还积极参与全世界各大科学研究中心的建设,为欧洲有为青年提供助学和科研资金,支助欧洲物理学的热点问题研究,对现代物理学的发展起到了推波助澜的作用.

基于ZigBee PRO的矿井瓦斯无线监测系统

基于ZigBee PRO,设计了一种矿井瓦斯无线监测系统。该系统采用最新的ZigBee PRO作为通信方式,以TI公司MSP430F5437和CC2520为主要单元,选用高灵敏KGS-20型矿用瓦斯传感器,可以实现对井下瓦斯体积分数实时采集、测量、无线传输通信功能。测试表明,该系统具有测量精确、可靠性强、低功耗、可扩展性强等特点。

数字化视频监控系统核心——网络摄像机

网络摄像机是视频监控系统实现数字化的关键因素。本文主要介绍了网络摄像机的构成、音视频媒体信号编码标准以及实现方案，最后分类描述了主要应用领域及光明前景的展望。

光伏旁路二极管在线监测系统

基于飞思卡尔MC9S08DZ60微控制器,设计了一种光伏旁路二极管在线监测系统。系统以MC9S08DZ60为核心,包括节点检测、集中器和ZigBee无线传输及上位机四部分。节点检测装置采集二极管接线盒的温度、电流、电压参数,经CAN总线传输至集中器,并经ZigBee网络无线输送至上位机监测中心。本系统可以实现光伏旁路二极管状态的实时采集、测量、无线传输功能。测试表明,该系统具有测量精确度高、可靠性好、抗干扰能力强等特点。

基于ZigBee的综采工作面顶板压力无线监测系统

基于ZigBee协议栈,设计了一种矿井综采工作面矿压无线监测系统。系统通过压力传感器检测工作面顶板压力,经ZigBee无线系统传输至地面上位机并通过LabVIEW自动绘制成压力曲线图,实现综采工作面顶压力的实时采集、测量、无线传输通信功能。

基于TCC081C的多功能单相载波电能表

基于专用的载波通信芯片TCC081C设计了一种低功耗、低成本单相载波电能表。计量部分采用RN8209防窃电专用电能计量芯片,微控制器采用NECμ78F0525及其外围电路,实现分时计费、需量计量、防窃电、载波通讯等多种功能。测试结果显示所设计的电能表在精度上达到国标0.5s级标准的要求,掉电工作时电流消耗10μA,静电放电抗扰度达到16kV。