平流层艇载风速计非接触供电系统的设计

针对平流层艇载风速计电滑环供电方式的不足,设计了基于DSP控制的艇载风速计非接触供电系统。利用电磁感应原理,明确了非接触供电系统的组成;通过建立系统等效电路模型,分析了影响系统传输效率及传输功率的因素;结合艇载风速计的结构及应用背景,借助ANSYS Maxwell电磁仿真软件设计了嵌套式松耦合线圈。通过对系统主要电路进行仿真并搭建基于DSP控制的原、副边电路,对系统的工作特性进行验证,仿真及试验结果表明:基于DSP控制的平流层艇载风速计非接触供电系统能够实现良好的非接触能量传输,降压后可为平流层艇载风速计供电。

基于嵌入式系统的智能动态摄像头

随着科学技术的不断发展,人们在满足自身物质文化需求的同时,对安全的要求也逐步提高。针对传统摄像头的不足,研发了一种基于嵌入式系统的智能动态摄像头。该系统以嵌入式树莓派为核心,利用motion软件实现视频实时监控。结合OpenCV及其python接口实现运动探测,达到跟踪闯入者并抓拍上传的功能。本系统的优点在于开发体积小,价格低,私密性好等。

基于物联网技术的浮空器远置终端设计

浮空器在飞行时需要借助排气阀的开关,进行囊体压力和浮力调节,并通过采集安装在排气阀上的温度、压差等传感器的数据,监控飞行状态;现有排气阀的供电和控制信号,传感器的采集信号,一般通过安装在囊体上的线缆传输,随着浮空器体积的增加,排气阀数量的增多,使得现有通过线缆传输的方式,出现应用上的限制;对LoRa远距离无线通信技术进行研究,提出了基于物联网技术的浮空器远置终端设计,对分布在浮空器上的传感器数据进行无线传输并无线控制排气阀开关,设计硬件电路,通过软件进行仿真和调制,保证传输可靠性;从而验证了在浮空器上使用物联网技术采集并传输传感器数据的可行性,为浮空器上数据的采集传输和压差控制,提供了新的思路。

利用电容式原理测量液位

本文介绍一种基于电容式原理的液位测量方法,依靠测量传感器中介质的变化,获取液位的高度。整个实验分为两个部分,首先利用电容式传感器将待测液位的高度转换为电容的大小,再利用振荡电路将电容的测量转换为频率的测量,从而间接的测量液位高度。该方法由于原理简单、使用安全、成本低以及使用寿命长等优点被广泛使用。

基于ZYNQ的飞艇囊体应变在线监测系统设计

针对当前高空飞艇囊体的应变实时测量装置无法同时具备体积小和实时测量的工作属性,创新性地用光学器件和感光元件配合,对工作中飞艇囊体两个固定点的相对位移量进行测量,提出了一种能够在线监测飞艇囊体应变的测量装置,能够实现应变在线测量且测量精度高;采用TCD1500C电荷耦合器件作为数据来源;主芯片采用ZYNQ处理器,ZYNQ能够具备FPGA的并行处理能力和Cortex的数据调度能力,能够处理CCD高速数据;通过自定义IP核,使用PS端与PL端互联AXI协议,实现了高速、大量数据传输;为了得到应变信号,采用了将应变信号转化为位移信号进行采集的方法,之后将位移信号采集存储至SD卡中并周期性显示到上位机上,实现地面对飞艇囊体应变的实时监控;实现了飞艇囊体应变的实时测量并把测量精度提高至0.1%。