利用嵌入式机器学习TinyML技术的口罩检测装置

针对目前市面上口罩检测装置价格昂贵且技术复杂的现状,设计了一款基于嵌入式机器学习TinyML技术的口罩检测装置。该装置由M5Stack UnitV2的AI摄像头结合M5Stack Core2开发套件构成,通过M5Stack UnitV2的摄像头设备检测是否规范佩戴口罩,通过串口通信的方式在M5Stack Core2上显示口罩分类图像并发出声音提醒人们,M5Stack Core2采用M5Stack的UiFlow图像化编程平台编写口罩检测的Blockly程序。在多种场合多次对不同人脸和不同口罩佩戴情况进行测试,结果表明:该装置功耗低、运行稳定、可靠,在保证准确率的情况下大大降低了成本,具有较高的应用价值。本文对口罩检测装置的研究有助于政府在流行病传播期及时对人们进行管控,降低感染的风险。

基于交叉开关互连的多核堆栈处理器架构设计

为满足堆栈处理器对于并行化程序应用的需求,提出一种多核堆栈处理器架构。在单核堆栈处理器的基础上,以交叉开关作为核间互连结构,通过对指令集、高速缓存器、一致性协议以及中断机制的设计,可在一个时钟周期内完成取指、译码、执行、核间数据传输和中断响应操作。在Xilinx FPGA芯片上进行单核、双核和四核堆栈处理器的实现,通过矩阵乘法计算进行性能实验验证,在100 MHz时钟频率的情况下,四核堆栈处理器的最大性能相当于单核堆栈处理器的3.99倍。实验结果表明,基于交叉开关互连的多核堆栈处理器架构可较好发挥多核堆栈处理器中每一个核心的性能。

多核堆栈处理器研究与设计

为满足日趋复杂的嵌入式环境对堆栈处理器和Forth技术的应用需求,在单核堆栈处理器模型研究的基础上,设计一种多核堆栈处理器模型。基于J1单核堆栈处理器模型,针对多核目标,增加计时器、中断等功能,形成新的L32单核堆栈处理器模型,并以该单核模型为内核,引入共享总线和十字开关互联方式的Wishbone总线、多端口存储器和面向多任务Forth系统的指令集,建立一种多核堆栈处理器模型L32-MC。利用该多核模型,在FPGA上实现4核和8核的L32-MC原型多核堆栈处理器。实验结果表明,4核和8核的L32-MC原型堆栈处理器满足高性能低功耗的多核处理器设计目标。

非晶合金铁芯粘接-冲裁-叠压工艺研究

针对非晶合金在室温状态下冷加工性能不佳导致难以对其进行常规冲裁加工,严重限制其在电机领域的应用的问题,提出了一种粘接-冲裁-叠压工艺,以提高非晶合金的室温冲裁能力。首先,将多片非晶合金叠压粘结成具有一定厚度的坯料,然后对非晶合金坯料进行冲裁,最终将冲裁后的成品叠压成铁芯产品。试验证明,该工艺生产的非晶合金成品断面光洁,毛刺高度低于5μm,表面质量满足叠压要求,叠压后的成品满足电机铁芯的制造要求,解决了非晶合金在室温下冲裁质量较差、毛刺较高等问题。

不同堆码方式对新型岩心冷柜内气流参数的影响

本文采用了一种更加节能高效的新型岩心冷柜存放岩心,重点研究了不同堆码方式对新型冷柜内岩心储存因素的影响。基于冷柜实际结构,通过相似性原理进行计算,搭建冷柜模型实验台,建立冷柜中空气与岩心的流固双向耦合模型,分析不同堆码方式下冷柜内气流组织的规律,为岩心储存提供依据。在上送上回的送风方式下,本文研究了满柜以及三种半柜堆码方式下冷柜内温度分布以及气流速度分布,研究结果表明,不同的货物堆码方式对冷柜内温度分布和速度分布有较大的影响,半柜岩心储存时应首先堆码第四、五、六层,温度分布最均匀,温度最低。

对集成的MES系统应用于中小型变压器铁心车间的研究

基于中小型变压器叠铁心制造工艺流程及MES系统基础功能,研究开发适用于中小型电力变压器叠铁心车间业务流程的数字化功能模块,针对性地提出适用于中小型电力变压器叠铁心车间数字化升级需求的MES系统解决方案。

黄金峡首台立式同步电动机定子铁耗试验方法及结果分析

黄金峡泵站立式同步电动机定子铁心在制造厂内叠片压装,定子铁心压装完成后按国标GB/T 8564和GB/T 20835要求进行铁耗试验。此试验为定子制造过程中非常重要的试验项目,旨在综合判断定子冲片、片间绝缘、铁心压装等制造质量。文章就黄金峡首台立式同步电动机定子铁耗试验准备及试验结果进行阐述和分析。

高效率高阻抗层叠Blumlein线固态脉冲发生器研究

为提高电压效率基于标准同轴电缆研制了1种高阻层叠Blumlein线固态脉冲发生器。首先,采用传输线理论和放电等效电路,分析了耦合传输线对层叠Blumlein线输出电压效率的影响,并利用数值仿真软件对外筒放电型和内筒放电型2种结构的层叠Blumlein线进行了模拟验证。理论与模拟结果表明:耦合传输线阻抗是造成电压效率损失和能量效率下降的主要因素,增大耦合阻抗可提高输出电压幅值和波形质量;内筒放电型结构能够减少耦合传输线的数量,从而提高电压叠加效率;同时,采取螺旋盘绕方式绕制及磁芯隔离的方法可增大耦合阻抗,进一步提高层叠Blumlein线的电压叠加效率。基于内筒放电型结构和磁芯隔离方法,研制了10级层叠Blumlein线脉冲发生器,并对其进行了实验测试。测试结果表明:充电电压为489 V时,输出脉冲电压幅值为4.56 kV,脉冲前沿约为21 ns,脉宽约为75 ns,输出电压效率为93.3%,测试结果有效检验了脉冲叠加效率提高方法的可行性。

超Ⅰ级能效叠铁心配电变压器的研发设计

通过使用最新的高性能硅钢片,采取了一系列的技术措施,研发出了高效节能的叠铁心配电变压器,并通过仿真和试验验证了产品的可行性。

BE12000系列IPv6核心路由器的研制

随着互联网的不断发展,IPv6核心路由器成为下一代互联网的核心技术之一,集中体现了网络互联的关键技术及其发展方向。清华大学和清华紫光比威网络技术有限公司联合开发了具有完全自主知识产权的IPv6核心路由器。该路由器基于分布式的多处理器平台,采用可扩展路由器操作系统BWOS,支持IPv6和IPv4双协议栈,实现了多种网络接口下的高速分组转发功能,并通过硬件冗余和软件状态备份技术实现了路由器系统的高可用性。该IPv6核心路由器的研制成功,为我国建立自主知识产权的下一代互联网提供了网络核心设备,为我国网络安全的建设提供了保障。

非晶合金铁心叠片导热系数测试与电机热分析

为了研究定子铁心采用非晶合金材料对永磁电机温度分布的影响,首先基于无限大平板层法对两种叠压系数非晶合金铁心试样轴向叠片的导热系数进行测试;然后利用电磁场软件对两台定子铁心分别采用非晶合金材料和硅钢片材料、其余结构尺寸完全相同的1.6 k W永磁同步电机的损耗进行计算,在此基础上对两台电机的三维温度场进行仿真分析,并对比分析了硅钢片电机和非晶合金电机的温度分布规律;最后对这两台电机进行了温升试验,并将试验数据与计算结果进行对比,验证了分析、计算的有效性。

扬子地台西缘江浪变质核杂岩结构及对成矿的控制

扬子地台西缘江浪变质核杂岩体的基本结构,划分为堆垛层、褶叠层及板岩带等三个构造地层系统,其间为构造滑脱面所分割,在该类变质核杂岩体中发育有一个中间流变层。本文建立了堆垛层的新概念,认为它是造山带中深部地壳常见的基本构造型式。同时,阐述了该变质核杂岩体中铜矿的构造空间配置及构造过程对成矿作用的控制,建立了该杂岩体内铜矿的成穹-成矿模式,认为川西雅碧江流域地区有较好的找矿远景。

LwIP协议栈在SoPC系统中的实现

提出了基于C/OS-II的LwIP协议栈在SoPC系统中实现的方案。介绍了嵌入式TCP/IP协议栈LwIP,阐述了其移植原理;在SoPC系统上实现了LwIP协议栈的移植,并给出了在具体软、硬件平台上的移植实例。实验结果表明:移植后的协议栈实现了网络的基本功能,且运行稳定,为SoPC类型的Internet嵌入式系统应用提供了一个基于C/OS-II的小型网络模块。该方案可应用于信息电器和网络化的仪器、仪表方面。

磁致伸缩引起的非晶合金铁心振动解析计算及影响因素

磁致伸缩是引起非晶合金电机振动噪声显著增大的主要原因之一。基于压磁方程建立了磁致伸缩引起的非晶合金圆环铁心振动解析模型。解析模型以振动位移为求解变量,采用分离变量法求解振动微分方程。解析模型可用于计算磁致伸缩引起的非晶合金铁心振动位移和振动加速度。通过测试不同加工工艺非晶合金铁心样品的振动,得出叠压和卷绕、浸漆和退火对非晶合金铁心振动的影响规律,确定不同加工工艺非晶合金铁心振动计算修正系数。本文研究工作为非晶合金电机振动噪声的研究奠定了基础。

中兴通讯IPv6核心路由器体系结构与关键技术

文章介绍了中兴通讯ZXR10 T1200 IPv6核心路由器,并阐述了该路由器实现的一些关键技术,如硬件体系结构、基于嵌入式实时多任务内核的ZXROS软件平台、高效的IPv6转发机制、IPv4向IPv6过渡技术等。ZXR10 T1200 IPv6核心路由器的研制成功,表明了中国已经具有研制核心路由器的能力,对推动中国高新技术产业、提升国家的国际竞争力和保障国家信息安全有非常重大的意义。

基于工控单片机的嵌入式操作系统核心的设计

由于常用的RTOS对CPU硬件要求较高,导致其在用于工业控制的单片机上使用效果不好。文章采用C语言设计了一种小型嵌入式实时操作系统内核,而其对硬件的要求低,容量不超过3 K字节,能根据优先级进行任务调度,并提供了信号量与任务间通信功能优先级反转,可以较好地应用在小内存的单片机上。

LTE星地融合网络协议栈设计及EPC实现方案

4G LTE网络具有高达100 Mbps的无线传输、优化的网络架构、灵活的频谱利用和优良的服务质量(QoS)保证等优点,卫星通信系统可覆盖海域、空域及偏远地域等广大区域。基于LTE的星地融合宽带网络兼有两者的优点,可在广阔地域为用户提供更高速率的业务。在参考地面LTE网络架构及其协议栈的基础上,提出一种基于LTE网络的星地融合宽带网络的网元功能和相应协议栈设计方案,给出地面网关中演进分组核心网EPC的3种实现方案,并比较3种方案的特征。可为构建基于LTE网络的星地融合宽带网络、进一步研究网元功能分配及其协议栈优化和优选的EPC实现方案以满足不同要求等方面,提供参考与借鉴。

基于双核dsPIC的氢燃料电池控制系统设计

基于双核数字信号控制器dsPIC33CH512MP508芯片,完成了质子交换膜氢燃料电池控制系统的软硬件设计,分别设计了主内核燃料电池堆控制电路和从内核膜电极单体电压检测电路,并采用芯片内置的主从接口MSI模块,实现了主从内核之间的膜电极单体电压检测数据通讯功能。

宽带叠层矩形介质谐振器天线的设计与仿真

应用宽带叠层贴片天线的设计原理,设计宽频带叠层矩形介质谐振器天线.在矩形介质谐振器和金属地板之间插入空气缝隙或低介电常数的薄介质片,可有效降低介质谐振器的Q值,展宽介质谐振器天线的带宽.所设计的矩形介质谐振器天线带宽达59.4%,天线带内增益在4.5～6.0dBi之间.仿真和实验结果对比验证了该设计原理的正确性及有效性.

全金属孔板换热器的制造工艺

根据笔者的研制和多次制造经验，全面地介绍了全金属孔板换热器主要零件的制造工艺和孔板垫片整体填料芯子的密封焊接工艺。