粮食水分在线测量传感器

研制了一种基于电容测量的粮食水分含量在线测量传感器。提出了一种新的传感器结构并给出了数学模型，通过理论分析和ANSYS仿真实验给出了传感器的结构参数；同时，介绍了传感器信号调理电路的软件、硬件设计。实验测量结果表明：粮食（小麦）水分含量在10％-18％时，传感器测量精度优于0．5％。传感器具有RS-485总线通信接口、体积小、粮仓内布放简单等特点，适用于粮仓在绂测量。

6LoWPAN接入互联网的自适应联合网关的设计与实现

无线传感器网络与互联网结构的差异使得两者在接入与数据包处理等方面都面临着一定的技术难点。针对基于IPv6协议的低速无线个域网6Lo WPAN(IPv6 over Low Power Wireless Personal Area Network)与互联网接入方式的问题,用无线射频接入方式代替串口通信方式,提高通信过程中通信速率。同时结合无线传感器网络技术、嵌入式技术、轻量级网络地址转换/协议转换技术u NAT-PT(Micro Network Address Translation-Protocol Translation)、站间自动隧道寻址协议技术ISATAP(Intra-Site Automatic Tunnel Addressing Protocol)和进程间通信IPC(Inter-Process Communication)机制,在网关处实现了两者之间的自适应适配互通机制,优化数据包流向问题。实验结果表明,无线射频接入方式与协议适配的自适应数据包调度机制能够提高通信过程中的通信速率,减少网络时延,优化网关通信性能。

6LoWPAN接入(IPv4)Internet中数据包调度的研究与实现

无线传感器网络与互联网结构的差异性使得两者在数据交互中面临诸多问题。针对6LoWPAN接入(IPv4)Internet中数据包调度问题,在实现两者通信的基础上,优化其调度算法,提出多空间共存的调度模型。分析异构网络通信过程中存在的数据包类型,按照流向和处理方式归类,对于同类数据包,采用设计的算法堵塞其进入对立空间,减少通信过程中数据的冲突碰撞。设计异构网络的适配网关对该调度模型进行验证,经调度处理后的数据包不会引起系统ICMP消息回应。实验结果表明,该多空间共存的调度模型能实现数据包的有效调度,同时网关的整体性能得到一定的改善。

6LoWPAN接入Internet中uNAT64机制的研究与实现

无线传感器网络与Internet的融合已成为当前的研究热点,然而基于6LoWPAN标准的无线传感器网络与Internet(IPv4)因网络层协议异构导致无法直接端到端通信。针对这一难题,提出了6LoWPAN传感网与Internet互通架构,并基于此设计了uNAT64协议转换机制,对6LoWPAN IPv6报文与Internet IPv4报文进行相互转换,旨在实现6LoWPAN与Internet的有效互通。测试结果表明,uNAT64机制实现了两种网络间的全IP通信,且具有良好的实时性和较高的吞吐量,有力地促进了Internet向物理世界延伸。

浅谈“软件技术基础”之“课程思政”建设

针对专业课程,积极开展“课程思政”建设,深入挖掘课程所蕴含的思政教育元素,并融入教学实践各个环节,课程教学兼顾知识传授和价值引领,对培养新时代中国特色社会主义事业的合格建设者和可靠接班人具有重要意义。该文以“软件技术基础”这门专业基础课程为例,在分析了当前该课程建设所存在的问题基础上,给出了“课程思政”建设思路,并详细阐述了建设内容和举措,以期为同类课程的“课程思政”建设提供参考。

《可编程控制技术及应用》课程教学方法研究

《可编程控制技术及应用》课程是重庆邮电大学自动化学院面向自动化、电气工程与自动化等专业设立的一门专业课程。本文结合教学实践,研究和总结了教学方法,以期进一步提高教学质量。

无线心电监测传感器节点设计

基于CC2530设计了低功耗、小体积的无线心电监测传感器节点。介绍了心电信号的测量原理,给出了传感器节点的硬件设计,并简要介绍了传感器节点的软件设计。基于所设计的传感器节点搭建了测试系统,测试结果表明该传感器节点能够测量心电图和心率参数,能够满足无线监测应用需求。

基于无线体域网技术的老人健康监护系统的设计

随着我国进入老龄化,老年人的健康监护越来越受到人们的关注,传统的健康监护模式已不能满足需求.而传统的面向家庭用的监护系统比较少,而且功能比较单一、操作性比较复杂、实时性差、价格比较昂贵.近年来伴随着MEMS技术、集成电路技术、无线通信技术的不断进步,无线体域网系统(wireless body sensor network)得到长足发展.基于无线体域网技术的应用系统也越来越受到人们的重视.设计了一种基于无线体域网技术的老年人健康监护系统.介绍了基于无线体域网技术的老年人健康监护系统的系统总体架构,重点介绍了无线体域网节点的设计以及无线体域网的系统构成.无线体域网节点包括无线心电与脉搏节点、无线血氧与体温节点.并介绍了各个生理参数的检测方法与检测电路.最后给出了生理参数的检测结果以及智能终端上的处理显示结果.

光声光谱信号的检测与处理

针对微型光声光谱气体检测实验中背景噪声严重,微音器信号无法被准确提取的问题,借助计算机及其声卡设计了PAS传感器信号检测系统。首先,分析实验中锁相放大技术的基本原理,提出利用虚拟仪器技术实现光声信号检测的方法;通过分析实验中可虚拟化的仪器原理,最终利用LabVIEW开发出自动检测系统,实现了硬件仪器软件化,有效减少实验中硬件噪声源的存在,采样频率192 kHz,采样位数24 B it,存储深度极大。结果与结论:结果表明它能从5 mV的噪声中提取0.1 mV的光声信号,误差为0.9%,能够很好的应用于光声试验中,满足稳定可靠、精度高、抗干扰能力强等实验要求。

基于介电泳诱捕与阻抗测量的三维网格型生物传感器的研究

微粒分离与检测的集成,一直是微全分析系统亟待解决的难题。结合介电泳与生物阻抗谱测量,设计了一种三维介电泳芯片。以SU8胶为材料的绝缘夹层以及其上方和下方网格状交叉的电极阵列,构成了芯片的关键区域,且在SU8绝缘夹层中利用光刻技术形成了圆柱状小势阱。三维的网格状阵列结构及具有束缚电场功能的SU8电介质,共同形成了其独特的电场极值分布,使得微粒诱捕电压降低的同时,更能将微粒诱捕到SU8阱中,便于阻抗谱测量。三维电极结构解决了平面电极电场分散的难题,具有更高的灵敏度。更为重要的是同一电极的介电泳诱捕与阻抗谱测试的切换使用,降低了制作复杂度,并使测试更加快捷。

一种基于已知位置数据库的传感器网络定位算法

作为一种全新的信息获取方式,传感器网络在许多领域得到广泛应用,具有复杂的大规模监测和追踪功能,网络自身的定位是大多数应用的基础.针对网格拓扑中的节点位置数据库已知的条件,提出一种基于接收信号强度的节点自定位算法.并从实用性角度评估定位算法可扩展性和定位容错性.实验结果表明在室内本定位算法可实现3×3格点矩阵内9个节点的准确定位.根据仿真和实验结果表明本定位算法在干扰少的环境中具有高精度、低成本、能量消耗少、易于安置等特点.

缓冲液成分对介电泳力的影响

在介电泳研究中,缓冲液对微粒运动情况的影响是不可忽略的,而目前关于缓冲液的研究关注则较少。文章旨在研究缓冲液中的大分子与离子对介电泳操纵的贡献。通过观察酵母菌在不同成分、不同配比的缓冲液中的运动情况,说明了缓冲液中大分子成分的增加可以降低溶液电导率而在同样电导率的溶液中对微粒的介电泳操纵影响不大,而离子的增多会增大溶液电导率,而在同样的电导率下会增加介电泳对微粒操纵的困难程度。

基于ZigBee无线传输技术的电子听诊器

设计一种基于ZigBee无线传输技术的实用电子听诊器,能够采集和处理人体心音数据,并将处理后的数据通过无线传输方式发送出去,接收端通过USB通信接口将数据传输到上位机进行实时显示。该设计运用MEMS麦克风采集心音信号,前置放大和滤波端提供信号放大和滤波等调理功能。无线传输模块采用TI公司的集成无线收发芯片CC2530。

基于ARM9的嵌入式Linux系统移植研究与QoS功能实现

针对嵌入式系统应用和开发的需要,提出了在ARM嵌入式平台上移植Linux系统以及动态加载QoS模块的方法.本文在研究了Linux内核与ARM系列处理器工作原理的基础上,移植了Linux系统并设计了适用于互联网通信的QoS模块.测试分析表明,移植后的Linux系统能正常加载QoS模块,并能够良好运行在ARM平台上,证明了所提出方法的有效性.实验结果证明,该方法对其他嵌入式系统和互联网络服务质量的开发有一定的参考价值.

6LoWPAN子网接入(IPv4)Internet的研究与实现

Internet用户借助无线传感网络(WSN)有效控制周围的物理世界已成为前沿热点问题.提出基于6LoWPAN技术的WSN接入(IPv4)Internet的方法,融合网络地址-协议转换技术,6LoWPAN网络边缘路由器集成了以太网路由,实现6LoWPAN与(IPv4)Internet之间的数据包转换.测试分析得出,本文方法改善了接收率和网络时延,并使两异构网之间在网络层面上实现了统一,促进网络的无缝融合;使异构网节点在业务层面上达到了直接的端到端交互,拓展业务的延伸.