基于可穿戴式生理指标采集与大数据分析的健康管理新方法研究

针对当前健康管理应用中存在的观测数据不足、技术手段单一、评价体系缺乏医学依据等问题,提出了一种从可穿戴式生理数据采集、NB-IoT传输、健康大数据档案管理以及子午流注时序引导养生法循证等全方位的健康管理方法,通过专业的健康医学管理团队和手机应用程序,建立健康管理大数据服务平台,并通过专业医师对采集的数据进行健康评估,实现个体健康的诊断、评估与疾病预测预警的目的。最后,结合多年的实际健康观测数据对所设计的研究方法进行了检验与验证,为新时代健康管理与“健康中国2030”行动提供一条创新思路。

一种可用于自容式水听器的信号采集电路设计

针对自容式水听器低功耗、低噪声等需求,设计了一种自容式的水声信号采集电路。在模拟电路部分,为了提高信噪比、降低功耗,使用了二端口噪声分析和全差分设计,并将模拟电路的工作电压降至3 V;为了削减1/f噪声和高频无关噪声,组合使用了贝塞尔滤波器和切比雪夫滤波器。在数字电路部分,使用ZYNQ可拓展处理平台代替传统的微控制器(Micro Control Unit,MCU)与现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA),并根据工作频带通过配置锁相环(Phase Locked Loop,PLL)锁相环的工作频率调节采样频率,使用双先入先出队列(First In First Out,FIFO)块向外置记忆卡(Trans Flash,TF)卡写入数据,使数字信号以较高速率传输并存储。经过仿真和测试,模拟电路在60 Hz~58 kHz之间的增益达到52 dB。实测结果显示,模拟电路部分的功耗为95 mW,数字电路部分的功耗为1.9 W;在模数转换(Analog/Digital,A/D)芯片采样率达到128 kHz时,电路自噪声频谱略高于−110 dB,总噪声均方根为961μV。该采集系统配合大容量的TF卡,可以满足自容式水听器长时间连续采集声信号的需求。

低频同振式矢量水听器在潜标中的应用研究

文章探讨了浅海坐底式采集系统的接收性能,研究了矢量水听器的通道组合形式和信噪比增益,利用湖试和海试数据,分析了信号和海洋背景噪声的相干性,最后利用线谱检测方法对组合通道输出的Lofar图中的低频部分进行了线谱提取,并对低频线谱目标进行了方位追踪。海试数据验证,坐底式矢量接收系统具有更高的低频接收增益,结合线谱提取和矢量目标方位估计方法,能更好地对海洋目标进行跟踪。

中国大陆科学钻探孔区全观式三维地震采集

大陆科学钻探不仅是打一口钻,而是深部钻探同地球物理遥测结合起来的相互反馈系统,这里地球物理遥测主要是指三维深反射地震.中国大陆科学钻探孔区三维地震调查是大陆科学钻探工程的一项重要内容.在数据采集中提出了全观式三维地震调查新技术,它是指排列不滚动的三维地震调查,即将地震检波器铺满全部测区的一种地震采集方法,尤其适合于有限面积的三维地震工作.这种方法的优点是:(1)快速高效;(2)叠加次数高;(3)与常规三维地震相比成本大幅度减少.在中国大陆科学钻探孔区内进行的全观式三维地震测量,全面实现了预期目标,包括:(1)配合钻探查明孔区地质构造,将钻探的一孔之见扩展到深6000m、长宽超过3000m的三维岩柱;(2)提供高精度定位的地壳反射体以供标定;(3)发现中、下地壳及地幔内的反射体等.

基于嵌入式Web服务器的远程实时数据采集

对系统进行网络化监控是嵌入式系统的重要研究发展方向之一。介绍了CGI和Java Applet技术的工作原理,及将CGI和Java Applet技术结合的方法,重点介绍了Applet嵌入代码及如何将Applet采集代码加载到HTML网页中及嵌入式Web服务器上,并通过浏览器远程访问嵌入式Web采集实时数据,解决了因距离影响对监测区数据的获取问题,实现真正意义上的网络化监测。

车辆电控系统中嵌入式数据采集技术(英文)

探讨了一种嵌入式车辆电控系统内部的数据采集技术 .通过与电控系统并行工作的方式 ,采集电控系统的各种数据 ,从而为电控系统的开发提供一种非常有效的分析手段 .一方面能够大大加快电控系统的开发进度 ,另一方面该技术也是电控系统网络化故障诊断的基础技术 .该技术的关键是采用多种定时中断 ,包括采样完成中断、定时采集中断、通信中断、实时多任务中断技术等 .本技术通过在车辆自动换档系统中的成功应用 。

个性化推荐系统中顾客信息的隐式采集方法研究

随着电子商务的发展,个性化推荐系统得到了越来越广泛的应用,实现个性化推荐的基础是采集能够反映顾客偏好的信息。本文通过分析将隐式信息采集方法应用到个性化推荐系统中顾客信息采集时的特点,提出了一种面向点击、停留数据统计的个性化数据采集方法,并基于Ajax技术给出了应用实现。

嵌入式视频采集系统的实现方法研究

介绍了嵌入式视频采集系统的实现方法,讨论了Philips视频解码芯片SAA7111和TI单芯片视频解码器TVP5145在嵌入式视频采集系统中的应用,给出了基于专用图像处理芯片的视频采集系统以及基于高速DSP视频采集系统的具体实现方案,并论述了各系统的主要特点,展望了嵌入式视频采集系统的发展方向。

点头鸭式波浪能采集装置的数值模拟

为优化波浪能采集装置,以FLUENT软件为平台,建立了"点头鸭"和波浪水槽模型,对"点头鸭"在稳态均匀流和非稳态规则波作用下的水动力学特性进行了数值仿真。水槽中的规则波采用推板造波的方式生成,自由水面的追踪采用VOF方法确定。模拟得到了两种水流环境中"点头鸭"在受来流冲击时,鸭体所在区域的压力分布、速度分布以及鸭体所受波浪力的变化规律。结果表明,在均匀来流环境下,来流速度越大,鸭体所受波浪力越大,且随攻角增大而增大的趋势越发明显;在规则波环境下,鸭体所受波浪力近似呈周期性变化,其大小与攻角角度有明显关系,但并非呈单调变化。在所研究的工况中,攻角为60°时,鸭体所受的波浪力最大,此时"点头鸭"装置具有最大的可发电机械能。

基于FPGA的屉式温度采集模块设计

针对多路温度采集的通用性与扩展性要求,设计了一种屉式温度采集模块,通过增减采集板卡的层数,可以方便地实现采集路数的修改。该模块以现场可编程门阵列(FPGA)为中心逻辑控制器,使用AD7621进行A/D转换,将采集到的模拟温度信号转换为数字信号传输到PXI机箱进行显示,以满足远程实时监测的需求。提出了一种使用查询ROM表的方式来进行模拟开关的通道切换,给软件设计带来极大方便;对于热电偶冷端温度不恒定造成的线性失真,使用K型热电偶专用的冷端补偿芯片AD8495,保证了测量的准确性。对温度采集模块进行测试,其采集精度达到±1%,证实了该设计的实用性与有效性。

脱机式数据采集系统的设计

本文设计了一种脱离PC机的数据采集系统。该系统选用ISP1362为USB接口芯片,在Host模式下实现脱机数据采集。解决了在不能安放PC机的场所无法进行数据采集的问题。测试结果表明,本系统能够满足8路同时采集,单路采集速度为100ksps,传输速度可达8Mb/s。对野外现场数据采集有着重要意义。

横向电磁式振动能量采集器的设计与制作

基于微机电系统(MEMS)设计了一种结构新颖的横向电磁式振动能量采集器,用于把周围环境中振动的机械能转化为电能。该能量采集器主要由两块长方形永磁体、螺旋铜线圈、质量块-弹性梁振动系统及衬底等构成。选用有限元分析软件对器件结构参数进行了仿真分析与优化,并利用电镀技术制作螺旋铜线圈,KOH湿法腐蚀和深反应离子刻蚀(DRIE)技术制作质量块-弹性梁振动系统,然后与永磁体一起组成了体积大约为100mm3的能量采集器样机。对制作好的电磁式振动能量采集器样机的振动特性测试表明:质量块-弹性梁振动系统的一阶固有频率为241Hz;在频率为241Hz、加速度为2.8ms-2的外界振动激励下,负载两端产生的交流电压峰峰值为9.2mV。另外调节质量块和弹性梁的参数,还可以得到不同固有频率的能量采集器。该能量采集器实现了从机械能到电能的转化,对无线传感器件的发展和应用很有意义。

基于WinPcap的远程网络微型数据堆叠式采集仿真

采用当前方法采集远程网络中存在的数据时,数据在远程网络中的信噪比较低,采集数据的时间开销较高,存在数据重构精度低和数据采集效率低的问题。将WinPcap运行机制应用到数据堆叠式采集过程中,提出基于WinPcap的远程网络微型数据堆叠式采集方法,对本地网络监控端中存在的数据进行预处理,在压缩感知的基础上通过WinPcap运行机制对本地数据进行随机采样,并对随机采集到的数据进行压缩处理,将压缩处理后的数据传送到远程网络的处理端中,根据节间点存在的社会关系估计没有传送到处理端的数据,通过压缩感知算法重构数据,实现远程网络微型数据的堆叠式采集。仿真结果表明,所提方法的数据重构精度高、数据采集效率高。

微型电磁式振动能量采集器的设计和电磁特性仿真研究

为了设计出结构合理、性能优良的微型电磁式振动能量采集器,利用Ansoft Maxwell软件对模型的结构参数和输出电动势之间的关系进行有限元仿真,分析发现:随着圆形永磁体厚度、悬臂梁振幅的增加及悬臂梁和永磁体间距的减小,输出电动势逐渐增加;在永磁体半径不断增加的过程中,输出电动势会出现一极大值。根据优化原则设计出结构参数如下的模型:圆形SmCo28永磁体厚度为1 mm,半径为2 mm,悬臂梁振幅为1 mm,永磁体和悬臂梁之间的距离为1.02 mm。该模型的最大输出电动势为26 mV,最大输出功率为5.633μW。

生理参数热舒适评价中的穿戴式数据采集模块设计

基于生理参数的热舒适评价是热环境质量评估的新方法。为了提高该方法的实用性,设计了一种穿戴式、多生理参数采集模块。以Zig Bee技术为核心,采用聚偏氟乙烯(PVDF)薄膜传感器、半导体温度传感器和Ω/V变换原理分别检测脉搏、皮肤温度和皮肤电阻。实验结果表明:模块可靠采集腕部的皮肤温度和皮肤电阻,并从脉搏信号获取心搏间期序列,数据发送正常。该模块适合在自然状态下采集生理信号,有利于研究和应用多种生理参数综合评价热舒适性。

一种锚式表层沉积物采集装置

鉴于传统的柱状采泥器、抓斗式采泥器比重较大,受海流、水深、底质情况制约,采样成功率低的问题,借鉴了船锚的工作原理,研制了锚式表层沉积物采集装置。其重量为抓斗式采泥器的1/3,操作简便,成功率近100%,可以推广使用。该文介绍其结构和工作过程。

基于CAMAC总线的交替式数据采集及实时监控系统研究

进行了一种称为交替式数据采集及实时监控系统的研究。该系统不仅能实现以较高频率进行任意时间的数据采集,还能在放电过程中以图形方式实时显示等离子体的各种参数供实验人员在线分析及控制。

嵌入式采集器在它机试飞中的应用

嵌入式采集器在机载设备它机鉴定试飞试验中应用越来越广泛,本文以Ballard公司的航空总线采集器为研究对象,设计了惯导仿真系统和被试设备仿真系统,并以惯导仿真系统为数据源、被试设备仿真系统为接收终端对采集器器的采集转发和采集记录功能进行了测试,并在多型机载设备鉴定它机试飞中应用,能够完成机载设备试飞数据采集记录与转发。

嵌入式高压监测远程数据采集控制器的实现

提出了一种用于高电压监测设备的远程数据采集和远程控制系统 ,旨在为高电压相关设备提供安全、高效和连续的在线监测。重点介绍了高电压监测数据采集器的接口技术、微处理单元等知识 ,着重讨论了 SX5 2 BD芯片的应用及设计的网络协议栈。文中特别给出了部分程序片段或流程图供读者参考。

基于PXA270芯片的嵌入式数字视频采集系统

数字化的嵌入式视频采集系统成为当前视频采集的的主流。该嵌入式视频采集系统以Microsoft Windows CE 5.0操作系统和基于PXA270芯片的硬件平台为核心,实现了对现场的实时视频采集。系统在嵌入式端既可以进行视频的显示也可以进行图像的抓拍,同时视频数据在嵌入式端进行压缩之后通过局域网络传输到PC端,PC作为服务器端,在PC端的软件实现了对视频分析、存储和显示等功能。系统可广泛应用于视频监控的场合。