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設計應用

基于6LoWPAN的分布式橋梁索力監測系統設計

基于6LoWPAN的分布式橋梁索力監測系統設計[嵌入式技術][工業自動化]

橋梁整體安全性能的一個重要評價指標是斜拉索當前的索力值。研制了基于6LoWPAN的分布式無線索力監測系統，首先介紹系統的總體結構，分別給出了系統的軟、硬件設計以及數據傳輸策略，然后進行了振動測試與實際拉索測試實驗。實驗表明，監測系統能夠準確地進行分布式遠程索力監測，為橋梁遠程、長期監測提供了一種便捷高效的測試系統及方法，應用前景廣闊。

發表于：5/16/2017 1:30:00 PM

電能表現場檢驗數據挖掘研究

電能表現場檢驗數據挖掘研究[測試測量][智能電網]

近年來，隨著電力用戶信息采集系統功能應用不斷完善，對用電信息大數據挖掘更加深入。電能表現場檢驗數據是獲取電能表運行狀態的重要手段之一，其數據覆蓋范圍廣、周期性強，能夠較為準確地反映出電能表誤差、用戶負荷、運行環境等。因此，有必要將電能表現場檢驗數據納入電力大數據挖掘來源。初步探討了電能表現場檢驗數據的大數據挖掘策略，有利于更加準確地分析電能表運行狀態和用戶用電行為，充分發揮現場檢驗在電能表運維管理工作中的作用。

發表于：5/15/2017 2:39:00 PM

一種船用雷達模擬器控制板的設計與實現

一種船用雷達模擬器控制板的設計與實現[通信與網絡][通信網絡]

針對船用導航雷達模擬訓練的特點，設計了一款能夠控制雷達模擬器軟件的控制板。此板可完成大多數型號的船用雷達訓練，并能提供接近真機的操作體驗，易便攜；硬件電路設計簡單實用，利用單片機控制能力強的特點，結合按鍵、電位器、與門和USB串口等電路，把各種模擬信號處理成電腦能識別的二進制代碼，直接控制電腦模擬器軟件的各種功能實現；軟件設計靈活且升級方便，可根據雷達型號的不同，對各種按鍵和電位器的功能重新進行軟件設置，編譯過的軟件通過USB串口直接下載到單片機。

發表于：5/15/2017 2:29:00 PM

一種彩色FDM型3D打印機的設計與實現

一種彩色FDM型3D打印機的設計與實現[嵌入式技術][工業自動化]

設計了一種可以打印彩色三維模型的3D打印機。傳統FDM型桌面3D打印機只能打印單色，因此在開源FDM型3D打印機的基礎上重新設計組合了打印機的機械結構和電氣控制系統來實現打印材料的混合，借助Bresenham直線算法設計了彩色打印機的控制軟件，并增加了Gcode指令。實驗結果表明，這種設計可以保證打印不同顏色的3D模型，并且與原來相同類型的單色3D打印機相比，提高了打印速度。

發表于：5/12/2017 1:53:00 PM

腹腔鏡持鏡臂運動控制器的硬件設計與實現

腹腔鏡持鏡臂運動控制器的硬件設計與實現[嵌入式技術][醫療電子]

在自主研發的腹腔鏡持鏡臂樣機的基礎上，針對微創手術的實際需求，利用DSP在數字信號處理方面的優勢以及CPLD在構建邏輯功能方面的靈活性，設計并實現了基于DSP+CPLD平臺的硬件系統。利用CPLD模塊產生控制機械臂電機運動的PWM波形，并作了相應的信號優化處理，在CPLD內部設計了碼盤信號采集模塊、電機抱閘控制與限位開關保護模塊。采用訪問外部寄存器方式實現了DSP和CPLD的數據傳輸，最終實現持鏡臂的速度控制和位置控制，并且可以滿足運動控制的實時性和穩定性要求。

發表于：5/12/2017 1:41:00 PM

體外反搏裝置充排氣時間自動優化算法與實現

體外反搏裝置充排氣時間自動優化算法與實現[嵌入式技術][醫療電子]

針對體外反搏裝置充排氣時間準確性及自動化程度差的缺陷，提出了一種體外反搏裝置充排氣時間自動優化方法。開發了顳脈波的采集和處理電路，并根據采集的顳脈波在反搏前后的特征點，設計了顳脈波特征點的搜索算法。根據搜索的特征點，給出了體外反搏裝置充排氣時間自動調節算法，實現了體外反搏裝置充排氣時間自動調節，獲得了最佳的反搏效果，大大提高了體外反搏裝置的自動性、安全性和有效性，具有廣闊的市場應用前景和參考價值。

發表于：5/11/2017 1:36:00 PM

基于機器視覺的智能導盲眼鏡設計

基于機器視覺的智能導盲眼鏡設計[嵌入式技術][醫療電子]

提出一種基于機器視覺的智能導盲眼鏡系統的設計方案。采用三星公司Cortex-A8架構的 S5PV210作為中央處理器，搭載Linux系統，配備雙目采集、GPS定位、語音播報、GSM短信、語音通話、無線傳輸六大核心功能模塊搭建智能導盲眼鏡系統的硬件平臺，結合深度學習算法在遠程云服務器上完成了對目標場景的智能識別，最后以語音的形式實時對盲人的行走作出準確引導。系統測試結果表明，該智能導盲眼鏡系統在測試環境下不僅能對盲人出行正確導航，還具有一定的目標識別能力，能幫助盲人進行簡易物品歸類。該系統還兼有GPS定位、語音通話、GSM短信等多項輔助功能。

發表于：5/11/2017 1:28:00 PM

一種10 bit 200 MS/s分段式電流舵DAC設計

一種10 bit 200 MS/s分段式電流舵DAC設計[模擬設計][其他]

基于TSMC 0.18 μm CMOS工藝，設計一種10 bit采樣率為200 MS/s的DAC（數模轉換器）。為了提高DAC的整體性能，電路主體采用了分段式電流舵結構，高6位為溫度計碼，低4位為二進制碼。電流源開關單元采用了cascode結構（共源共柵）和差分輸出結構。另外，采用了一種低交叉點開關驅動電路來提高DAC的動態性能。電路仿真結果顯示，在1.8 V電源供電下，DAC的微分非線性誤差（DNL）和積分非線性誤差（INL）的最大值為0.05 LSB和0.2 LSB。在輸出信號頻率為0.976 MHz時，DAC的無雜動態范圍（SFDR）為81.53 dB。

發表于：5/10/2017 11:12:00 AM

帶溫度補償和AGC功能的10 Gb/s跨阻放大器設計

帶溫度補償和AGC功能的10 Gb/s跨阻放大器設計[通信與網絡][通信網絡]

基于0.18 μm BiCMOS工藝設計了一個工作速率為10 Gb/s的跨阻放大器。為了解決溫度變化對放大器性能的影響，引入了與溫度變化有關聯的電流（溫度電流），從而鎖存成與溫度有關聯的電壓給跨阻放大器供電，使得放大器增益在頻帶內平坦和帶寬變化減小。為了擴大輸入信號的動態范圍，引入了可變MOS電阻來實現AGC功能，使得放大器可以工作在較大的輸入功率。為了提高增益，引入了兩級差分放大電路，同時采用電容簡并的方法來進一步擴展帶寬。版圖后仿真結果表明，跨阻放大器電路差分跨阻增益為9 kΩ，-3 dB帶寬為8.7 GHz，等效輸入電流噪聲為17 pA/√Hz，靈敏度為-20 dBm，輸入飽和光電流為2 mA，功耗為66 mW，電源噪聲抑制比為-16 dB，放大器核心電路版圖面積為94 mm×63 mm，整體版圖面積為937 mm×828 mm，滿足商業應用的要求。

發表于：5/10/2017 10:56:00 AM

基于能量攻擊的FPGA克隆技術研究

基于能量攻擊的FPGA克隆技術研究[可編程邏輯][信息安全]

針對FPGA克隆技術展開研究，指出其關鍵問題在于對加密密鑰的攻擊，并以Xilinx公司7系列FPGA為列，討論了采用AES-256 CBC模式解密條件下的攻擊點函數選擇方法，通過單比特功耗模型實施差分能量攻擊，成功恢復了256 bit密鑰。同時，針對不可直接代入密鑰檢驗正確性的問題，設計了一種基于DPA攻擊相關系數極性的檢驗方法，避免了密鑰錯誤引起FPGA錯誤配置，實驗表明，該方法能夠有效消除相關系數的“假峰”現象。

發表于：5/9/2017 2:00:00 PM

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