红外水分仪数据采集系统的设计与实现

提出了一种针对红外水分仪的DSP+FPGA的高速数字架构。Spartan II FPGA实现了高速数据通道及通信,浮点DSP TMS320C6713则专注于水分计算和错误控制,该设计解决了传统水分仪速度慢、精度低和稳定性不高的缺点,实验表明,该实时数据采集系统工作稳定、可靠,满足了总体指标要求。

大视场线扫红外图像的高速传输系统

探讨了一种大视场红外图像高速传输系统的原理、结构和实现等关键技术。针对红外成像探测系统的要求,提出了一种高速红外图像传输方法,并采用FPGA和双DSP实现。该方案解决了大视场红外图像高速传输、实时显示与处理的问题。实验表明,该系统工作可靠,应用方便,具有很高的实用价值。

Virtex-5 GTP在红外动态场景仿真中的应用

在基于数字微镜器件(DMD)的高帧频高分辨率的红外动态场景仿真系统中,从计算机到仿真板间的图像数据量大,传输实时性要求很高。我们利用FPGA芯片设计了PCI Express和光纤接口,解决了计算机和红外仿真器间的高速红外图像传输。

多波段线扫红外图像的实时预处理系统

探讨了在实际工程应用中红外背景和弱小目标的特性,并针对弱小目标提出改进的最大中值滤波算法来提高图像信噪比,并级联Robinson滤波对背景进行有效抑制。两种算法在FPGA中实时实现,为后续的算法节省了宝贵的时间。处理后的图像通过PCI总线传送到主机进行验证。实验表明,该方法能够消除严重的噪声,并能对背景进行很好的抑制,具有很高的实用价值。

激光光刻中数字微镜器件关键技术研究

在无掩模激光光刻系统中,TI(Texa instrument,德州仪器)公司基于DLP(digital lightprocessing,数字光处理)架构的DMD(digital micromirror device,数字微镜器件)系统已经得到应用,但是存在光刻图像质量和光刻速度无法提高等瓶颈。提出采用单片FPGA控制DMD的架构,使得微镜锁定时间自由可控,在成像质量上高于DLP架构下的光刻成像质量,同时具备的同步功能和高帧频特性可大大提高光刻速度。

八通道可变增益高速数据采集系统

针对多通道超声波应用提出了一种USB+FPGA+DSP的架构,模拟前端可实现8通道高速数据采集,并可实现线性增益和可变采样率。FPGA为系统的控制核心,同时进行信号预处理方面的工作,而DSP着重于复杂算法的应用。最后通过已知信号对整个系统进行测试,验证了该系统性能良好,具有很高的实用价值。

制冷型红外探测器高精度制冷控温系统

致冷型红外探测器温度的稳定性直接决定了红外系统的性能。设计了针对致冷型红外探测器的高精度温度控制系统,该系统利用MCU进行PID闭环自动控制,温度恒定范围在77～80K,实现了温度稳定度±0.05K的性能指标。该系统具有精度高、抗干扰能力强、噪声低、快速稳定等优点,并且工作可靠,应用方便,具有很高的实用价值。

基于PCI-E和光纤的红外高速传输系统

随着红外成像探测系统向长线列和大面阵方向发展,红外数据量大幅度增加,传统的数据传输技术已不能满足这么高的传输速度要求,针对这个问题采用先进的PCI(peripheral component interconnect,外设组件互联)Express(简称PCI-E)技术和光纤高速传输技术,系统速度达到100 Mbyte/s以上,解决了红外图像超高速传输问题,并通过实验采集到了高质量的红外图像。结果表明,该系统对高速红外图像采集具有很高的实用价值。

基于NCSIMUL的轴流泵叶轮五轴仿真加工技术

轴流泵叶轮在五轴联动加工过程中,机床、夹具、刀具及工件之间容易发生碰撞干涉和过切等现象,影响零件的加工质量,甚至影响机床的精度和性能。为了提高机床运行的可靠性,预测加工过程中可能出现的程序错误和数控机床的安全隐患,必须提前对刀位文件和机床运动进行仿真验证。以轴流泵叶轮零件为例,通过NCSIMUL数控仿真系统对数控加工程序进行验证和对比分析,从而提高零件的加工效率。

长线列红外图像的实时传输系统

针对红外成像探测系统的发展方向,提出了一种高速红外图像传输及预处理方法,并采用单现场可编程门阵列(field program gate array,FPGA)实现.该方案采用高速光纤和先进的高速外设组件互联(peripheral component interconnect express,PCIE)技术,解决了超长线列红外图像高速传输、数据处理等方面的问题.实验结果表明,该系统工作可靠,应用方便.

浅谈嵌入式书架设计及主要结构分析

当今社会,随着人们收入水平的不断提高,对住房的要求也随之发生变化,对家居文化氛围要求不断加强,书房渐渐成为居住空间中越来越重要的一部分。不同家庭对户型面积及使用需求各不相同,本文在分析户型及空间需求的基础上,探讨符合大多数家庭使用的书架放置方案,提出最具特点的嵌入式书架设计,并对其主要结构进行分析。

基于共源共栅反相器的极低功耗Sigma-Delta调制器设计

为了满足穿戴式医疗设备中低功耗、高精度的模数转换应用需求,设计一种基于共源共栅反相器的低功耗14bit/500Hz Sigma-Delta调制器电路.在低电源电压环境下,该电路采用栅压自举开关完成了高精度的信号采样.利用共源共栅反相器替换传统Sigma-Delta调制器的跨导放大器(DTA),有效降低了电路功耗.电路采用SMIC 0.13μm 1P8M混合信号工艺实现,测试结果表明,在供电电压为0.6V、时钟频率为256kHz、信号带宽为500 Hz内,Sigma-Delta调制器输出信号最大信噪失真比为69.7dB,有效精度为11.3bit,功耗仅为5.07μW.

永磁同步电机伺服系统的设计与仿真

介绍伺服系统控制原理,建立永磁同步电机伺服系统的数学模型,使用Matlab/Simulink对伺服系统中的电流环、速度环和位置环分别进行设计和仿真。对多环路复合控制永磁同步电机伺服系统响应速度、动态精度和稳定性进行分析。

基于CPCI总线的多DSP红外多目标跟踪系统

根据红外多目标跟踪系统的设计需求,在硬件上设计了一个以两片ADSP-TS101DSP和一片FPGA为核心处理器、带CPCI总线接口的多处理器并行处理平台;在算法上采用了SB/MHT红外多目标跟踪算法。详细介绍了多处理器间的高速数据传输和同步通信设计方法,SB/MHT算法在双DSP上的移植实现,以及PLX9054 PCI桥接芯片的通信方式设计。

基于System ACE的FPGA全局动态可重配置的研究

FPGA的全局动态可重配置技术主要是指对运行中的FPGA器件的全部逻辑资源实现在系统的功能变换,从而实现硬件的时分复用。提出了一种基于System ACE的全局动态可重配置设计方法,首先介绍Xilinx System ACE技术,详细分析FPGA的全局动态可重配置的原理,使用System ACE控制器件和Compact Flash卡,并讨论了其中的若干细节,然后基于System ACE实现了Virtex-5系列FPGA全局动态可重配置。实验结果表明,该方法稳定可靠,可实现8种不同比特流的动态配置,与传统的FPGA配置方法相比,其配置更灵活。

基于NX8.5兵马俑模型五轴联动数控加工技术的研究

分析了兵马俑的五轴联动数控加工工艺,通过合理设置UG CAM的驱动方法、投影矢量和刀轴控制等参数,运用定轴和五轴联动加工的方法生成程序,经后处理器生成NC文件。通过VERICUT仿真软件进行仿真加工,验证后传输到五轴机床进行产品加工。因此大大缩短了加工时间,提高了生产效益,保证了产品质量。

薄壁外壳塑件注射模设计

为了解决薄壁外壳塑件在模具注射生产时会发生变形、表面容易拉伤等问题,通过优化模具3大系统设计,生产出高精度、高质量、低成本的塑件,从而提高薄壁塑件的经济效益。

复杂鞋模的三轴加工及专用组合夹具设计

针对复杂鞋模等三维模型难以用3轴机床加工的问题,以一具体的鞋模加工案例为例,详细论述了一种利用3轴机床实现复杂鞋模5面加工的方法,并介绍专用的组合夹具设计。

基于ADSP-TS101的IRFPA实时非均匀性校正模块的设计

简要介绍了基于神经网络的非均匀性校正算法的优点和实现难点。根据ADI ADSP-TS101 DSP的特点,对神经网络校正算法的数据流图,运算结构进行优化,详细论述了优化方法。所设计的校正模块采用DSP+FPGA结构,具有独立灵活的输入输出接口,可以作为一个独立的模块嵌入到当前的红外信号处理系统中,满足工程应用需求。

人工智能技术在电力设备运维检修中的应用

人工智能技术的快速发展,使其在电力设备维护与维护方面的创新应用,逐渐改变了传统电力工业的面貌。利用智能传感技术和先进的数据采集技术,可以对电网中的设备运行状况进行实时监测,并对可能出现的故障进行提前预警。将深度学习算法引入到电力装备的检测中,实现对电力装备的检测,提高检测精度,提高检测效率,实现对绝缘子损伤的快速检测,防止大面积停电。在此基础上,提出了一种基于智能电网的新型控制策略。