SVPWM技术在Z源逆变器中的应用

利用空间矢量脉宽调制(SVPWM)技术,对DSP-TMS320f2812的通用定时计数器进行配置,生成4路PWM波来驱动Z源逆变器的开关管,将输入的直流电逆变成输出电压波形为正弦波的交流电.

低频信号失真度测量系统设计

该文设计了一种低频信号总谐波失真(THD)测量系统,被测信号的频率范围是0.1~1000 Hz。系统以嵌入式处理器和可编程逻辑器件为控制核心,结合过零比较器及电平变换电路,获得被测信号的周期和起始过零点,然后对该信号进行整周期同步采样。结合THD的定义并利用快速傅里叶变换(FFT)算法对采样得到的数据进行处理,进而得到被测信号的THD值,同时利用液晶屏显示被测信号整周期的波形。可编程逻辑器件主要作用是对比较器输出的方波进行自适应消抖处理,进而使得被测信号频率下限可达0.1 Hz。实测结果表明系统运行稳定,可以实现低频信号THD的测量,具有较好的应用前景和实用价值。

基于FPGA的TFT显示屏控制系统的设计与实现

提出一套以大规模现场可编程门阵列(FPGA)-EP1C 12Q 240C 8为控制核心,对静态存储器实行乒乓操作,实时处理解码后来自显卡数字视频接口(DV I)的信号及产生相应控制信号,以实现驱动薄膜晶体管(TFT)显示屏的实时动态图像显示的方案,并成功验证了该驱动方法的可行性。该系统对于驱动不同类型的TFT液晶或OLED显示屏,只需根据具体的屏编写相应的软件和增加少量的接口电路就可以实现,具有多用途、可复用的特点。

基于LoRa技术的加密无线通信系统设计

设计了一种基于LoRa技术具有加密功能的无线通信系统。该系统的硬件结构包括无线发送端及无线接收端2个部分。发送端对待发送的数据进行异或及换序加密处理,然后通过LoRa技术无线传递给接收端;在通信过程中加入拆帧机制、CRC校验机制、错误重传机制及超时退出机制。实测结果表明,系统运行稳定,可以实现数据的无线、加密传输,具有较好的应用前景和实用价值。

运算放大器压摆率测量系统设计

压摆率是运算放大器的重要参数之一,该文设计了一种运算放大器压摆率测量系统。将被测运算放大器连接成电压跟随器的形式,以嵌入式处理器和可编程逻辑器件为核心控制单元产生方波激励信号,并测量运算放大器输出信号的峰-峰值;结合压摆率的定义,进而得到被测运算放大器的压摆率,同时利用液晶屏显示幅频特性曲线。试验结果与芯片器件手册提供的参数及利用示波器按照压摆率的定义测得的结果基本一致;实测结果表明该系统运行稳定,可以实现对μA741运算放大器压摆率的测量。

嵌入式及可编程逻辑器件综合实验平台设计

研制了以STM32F767IGT6及EP4CE10E22C8N为核心的嵌入式处理器及可编程逻辑器件综合教学实验平台,该平台包含电路设计中常用的人机交互模块;模数、数模转换模块;存储模块;通信接口等丰富的硬件资源。并实现了能够涵盖该平台整个硬件资源的综合演示实验,验证了该平台的实用性。该平台可以作为电子类本科生课程设计、学科竞赛等的教学实验平台,具有较好的应用前景和实用价值。

基于准连续域束缚态的全介质超构表面双参数传感器

本文设计了由不对称半圆柱对阵列组成的全介质超构表面,获得了两个高品质因子的准连续域束缚态模式(quasi-bound states in the continuum,QBIC).通过选择不同形式的对称破缺,在近红外频段均可产生两个稳健的QBIC,并且二者的谐振波长、品质因子、偏振依赖等表现出不同的特性.模拟计算表明,通过测量两个QBIC的谐振波长,能够实现折射率和温度的双参数传感;通过调节不对称参数,利用QBIC的品质因子依赖于不对称参数的二次方反比关系,理论上能够提高品质因子到任意的数值,从而实现传感性能的提升和调节.该超构表面的折射率传感灵敏度、品质因子和优值分别达到194.7 nm/RIU,45829和8197,其温度传感灵敏度达到24 pm/℃.

农产品微环境监测系统设计

设计了一款将农产品微环境监测领域所用到的温度、湿度、氧气及二氧化碳气体浓度传感器集成到一起的多功能一体化传感器系统,并且可以通过Si4463无线模块将测得的数据发送给远端服务器,为后续的环境参数预警、保鲜期预测等提供原始的数据信息,利用液晶显示屏实时显示测量结果。该多功能一体化传感器系统解决了传统传感器测量类型单一,且测量数据不能远程传输的问题。经实际测试,该系统运行稳定,为农产品的仓储、物流等环节环境参数的监测提供了极大的便利。

仪器设备通电状态在线监测系统设计

以嵌入式处理器为核心控制单元结合自制传感器、物联网通信模块,设计并实现了一款实时、非侵入式感知仪器设备电源是否接通的在线监测系统。该系统实时采集仪器设备电源插头附近的电场强度,并对原始信号进行高增益放大,得到与市电同频率的方波信号,可以利用该方波信号的占空比表征仪器设备的通电状态。通过物联网通信模块,利用MQTT(Message Queuing Telemetry Transport)协议将仪器的通电状态传送到自建的远程物联网云平台。实测结果表明该系统运行稳定、可靠,可以实现仪器设备通电状态的在线实时监测,具有较好的应用前景和实用价值。

信号波形参数及频谱测量实验系统设计与实现

该文以嵌入式处理器和现场可编程门阵列(FPGA)为核心控制单元结合高速模数转换模块,设计并实现了一款信号波形参数及频谱测量实验系统,被测信号的频率范围是0.1 Hz~100 kHz。该系统基于对被测信号的整周期同步采样并结合快速傅里叶变换(FFT)等算法,可在线实时计算出被测信号的频率、峰峰值、有效值、各次谐波分量及失真度,同时将被测信号连续两个周期的波形及频谱图显示在液晶屏上。实测结果表明该系统运行稳定、可靠,可以实现信号常用的波形参数及频谱的高精度测量,具有较好的应用前景和实用价值。

基于风光互补的微网系统建模与仿真

在传统风光互补发电系统的基础上,建立了基于直流母线的单相微网系统模型,利用Matlab分别搭建了风力发电机、光伏阵列和蓄电池的模型,系统主电路采用Z拓扑结构延长了孤岛运行时间。微网控制策略根据运行模式分为两种:孤岛运行时,系统采用主从控制模式,其中蓄电池作为主控单元,提供电压参考;并网时尽可能地将新能源并入电网,分别进行最大功率点跟踪控制。利用该模型及控制策略对微网两种模式切换时的过渡状态以及功率流向进行了仿真研究,结果验证了该模型的可行性和有效性,为建立微网实验平台和示范工程奠定了基础。

基于无刷直流电机的风力机转矩模拟

针对风力发电技术的研究受到自然条件制约的问题,该文提出了一种新的利用无刷直流电机来代替风力机的模拟方案,通过控制无刷电机直流侧电流的方式实现转矩控制,电流环采用径向基函数神经网络与PI调节相结合的控制策略。利用Matlab/Simulink建立系统仿真模型,并搭建了基于DSP控制的无刷直流电机+永磁发电机的硬件平台,仿真和试验结果都与理论转矩相吻合,并有效降低了无刷电机的转矩脉动。该方法控制简单、精度高,为实际模拟系统的设计提供了一种新的思路。

基于Matlab的单相Z源逆变器的SVPWM仿真研究

利用Matlab软件的仿真模块,搭建了空间脉宽调制(SVPWM)模型,并对Z源逆变器进行了仿真,仿真结果验证了单相SVPWM算法的正确性,最终通过DSP(TMS320F2812)实现此算法并应用到实际电路中。

SVPWM在基于DSP+FPGA的Z源逆变器中的应用

介绍了一种利用现场可编程门阵列(FPGA)产生空间矢量脉宽调制(SVPWM)的方法,同时结合DSP的AD采样数据对FPGA进行控制,通过仿真及其在小功率Z源逆变器中的实际电压输出波形,验证了此方案的可行性.该方法具有执行速度快、性能稳定、控制精度高等优点.

高校实验室安全教育培训模式探析

高校实验室的安全管理和使用是整个高校实验教学及科研工作的顺利进行的前提,而合理完善的实验室安全教育培训体系对增强实验人员责任意识、保障安全实验工作起到至关重要的作用。针对目前高校实验室安全工作的现状,研究高校实验室安全教育培训的重要性,解析高校实验室安全教育培训工作的特点和存在的问题,创建高校实验室安全教育培训新模式。新的教育模式形式多样,覆盖面广,权责更加明确,加强实验人员的安全责任意识,提高实验室的安全管理水平,促进实验室安全文化建设,为学校和科研工作的正常运转提供坚实的保障。

Z源型逆变器母线电压PI控制策略的研究

介绍了一种在Z源逆变器输入电压发生变化时,通过对Z源电容电压的控制,快速稳定直流母线电压的PI控制策略.在详细分析了系统小信号模型的基础上提出了控制方法,同时设计了响应速度快,稳定性强的PI控制器.

冷链物流生鲜品感知仪系统设计

针对现阶段我国冷链保鲜信息化水平偏低的问题,设计了一种基于物联网的现代生鲜品全程感知仪系统,该系统将物联网技术、果蔬保鲜期预测技术、无线射频识别与二维码技术、大数据与云计算技术等诸多技术进行了高度集成化应用,具有传感层、网络层、控制层、用户层四层结构,能够实现生鲜产品从采摘、存储、运输、加工等环节的全程无缝冷链实时温湿度等环境参数的监控与预警,从而大大提高了我国冷链流通的信息化水平,具有很强的市场推广价值。

虚拟仿真在电子类实验教学中的应用探讨

在电子类实验教学中引入虚拟仿真技术是实验教学发展的方向。阐释了虚拟仿真技术的概念和优势,并以虚拟仿真实验教学平台在模拟电子技术实验中的应用为例,介绍了虚拟仿真技术在实验课程中的应用。虚拟仿真技术具有开放、灵活的特点能够将理论和实践有机的结合,大大提高了实验的效率和效果,是实验教学改革发展的方向。

结合Curvelet变换与加权双边滤波的图像去噪方法

针对加权双边滤波方法在边缘纹理方面保留不好使得图像模糊的问题,提出一种结合Curvelet变换与加权双边滤波的图像去噪方法.该方法使用加权双边滤波器将噪声图像分解为低频部分和高频部分,然后将Curvelet变换的折衷阈值应用于高频部分用以保留图像纹理细节,最后将低频部分和处理后的高频部分进行重构得到去噪图像.实验结果表明,相对于其他方法,本文方法在去噪和边缘信息保留方面都有明显的改善.对于包含边缘信息的去噪图像,峰值信噪比(PSNR),视觉信息保真度(VIF)和结构相似性指数(SSIM)测量值有实质性的提高.

基于MQTT协议的移动冷库智能监控系统设计

随着人们对生鲜果蔬需求的增加,我国冷链物流得到快速发展。移动冷库由于其综合成本低,使用方便灵活的优势得到广泛的应用。针对移动冷库分布式、全方位监控的需求,设计了基于MQTT协议的智能移动冷库监控系统。该系统将物联网技术、传感器技术和无线通信技术等诸多技术相结合,采用MQTT协议实现冷库与用户之间消息传递,可实时监测冷库的运行参数,并能远程控制冷库工作模式,设定目标温度,极大提高冷库的智能化水平,具有较大的应用价值。