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基于FPGA的虛擬放射源系統(tǒng)[其他][其他]

核物理實(shí)驗(yàn)、放射醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域都離不開放射源及其探測(cè)。利用DAC、FPGA以及直接數(shù)字合成技術(shù)構(gòu)建虛擬放射源系統(tǒng)，能夠靈活選擇放射源和探測(cè)器的種類，也能設(shè)置放射源與探測(cè)器的相對(duì)距離和角度。根據(jù)某種放射源的實(shí)驗(yàn)譜線按照一定的頻率發(fā)射幅度信號(hào)，通過網(wǎng)口傳輸進(jìn)入FPGA數(shù)字處理平臺(tái)。FPGA接收幅度信號(hào)并進(jìn)行處理，從而得到具有特定探測(cè)器特征的脈沖信號(hào)。采用14位數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片LTC1667將FPGA得到的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)化為模擬信號(hào)。使用脈沖幅度分析儀對(duì)該脈沖信號(hào)進(jìn)行采集和分析，并通過相應(yīng)軟件獲得能譜。結(jié)果表明，虛擬化的放射源代替實(shí)物放射源和探測(cè)器不僅可以達(dá)到相似的效果，而且更加具有靈活性、方便性和安全性。

發(fā)表于：2020/9/24 11:35:00

基于DSP的磨機(jī)物料監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[其他][工業(yè)自動(dòng)化]

為了解決球磨機(jī)在運(yùn)行過程中的工作負(fù)荷監(jiān)測(cè)問題，設(shè)計(jì)了一款基于數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)的磨機(jī)物料監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。系統(tǒng)硬件主要由電源電路、磨音采集電路、信號(hào)處理電路和液晶(LCD)數(shù)據(jù)顯示電路組成。系統(tǒng)通過拾音器采集磨音信號(hào)，利用離散傅里葉變換(DFT)將磨音時(shí)域信號(hào)變換到頻域，根據(jù)Parseval定理計(jì)算磨音能量，最后通過多項(xiàng)式擬合的方式得出磨音能量與磨機(jī)物料的關(guān)系。系統(tǒng)在DSP中進(jìn)行磨音信號(hào)的實(shí)時(shí)處理，將處理的頻譜、聲音強(qiáng)度(分貝值)和物料比實(shí)時(shí)顯示在LCD觸摸屏上，以便監(jiān)控人員優(yōu)化生產(chǎn)工藝。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，系統(tǒng)可有效地監(jiān)測(cè)磨機(jī)工況，計(jì)算磨機(jī)的負(fù)荷比，在實(shí)際的球磨機(jī)作業(yè)中得到了應(yīng)用。

發(fā)表于：2020/9/24 8:55:00

一種用于可編程序控制器的自動(dòng)化測(cè)試方法及實(shí)現(xiàn)[可編程邏輯][工業(yè)自動(dòng)化]

針對(duì)可編程序控制器測(cè)試過程中重復(fù)操作量大、人工手動(dòng)測(cè)試易引入誤操作等問題，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了一種自動(dòng)化測(cè)試方法。該方法包括測(cè)試用例的批量自動(dòng)編譯、自動(dòng)執(zhí)行、自動(dòng)顯示和存儲(chǔ)測(cè)試結(jié)果以及自動(dòng)生成測(cè)試報(bào)表的過程，涵蓋基本功能測(cè)試以及壓力測(cè)試兩方面。經(jīng)實(shí)際驗(yàn)證，使用基于該方法實(shí)現(xiàn)的軟件進(jìn)行測(cè)試，提高了測(cè)試的準(zhǔn)確性及其效率。

發(fā)表于：2020/9/23 9:07:00

運(yùn)動(dòng)恢復(fù)結(jié)構(gòu)生成點(diǎn)云的密度調(diào)控方法[其他][其他]

針對(duì)序列圖像生成點(diǎn)云與激光掃描點(diǎn)云密度不一致問題，提出了一種基于運(yùn)動(dòng)恢復(fù)結(jié)構(gòu)生成點(diǎn)云的密度調(diào)控方法。該方法首先比較序列圖像生成的點(diǎn)云與目標(biāo)點(diǎn)云的密度以確定密度增大減小方向；其次提取圖像特征點(diǎn)，根據(jù)圖像特征點(diǎn)與對(duì)應(yīng)生成點(diǎn)云的空間映射關(guān)系設(shè)定單元格大小，對(duì)圖像特征點(diǎn)區(qū)域均勻網(wǎng)格劃分，以距各單元格中心距離最近的特征點(diǎn)來表示其所屬單元格中的所有點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)密度減小，最小二乘擬合插值各單元格中的特征點(diǎn)實(shí)現(xiàn)密度增大；然后采用KLT特征點(diǎn)跟蹤算法得到匹配點(diǎn)；最后根據(jù)匹配點(diǎn)對(duì)生成圖像點(diǎn)云。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該方法通過調(diào)整單元格大小或插值步長來控制圖像生成點(diǎn)云密度，并取得了較好的調(diào)控效果。

發(fā)表于：2020/9/23 8:50:00

基于優(yōu)化BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的水稻病害識(shí)別算法研究[其他][其他]

結(jié)合圖像處理技術(shù)和機(jī)器學(xué)習(xí)算法，對(duì)水稻的3種最常見病害(即稻瘟病、白葉枯病和細(xì)菌性條斑病)進(jìn)行識(shí)別和分類。首先，分割出水稻病害圖像中的病斑部分并建立圖像集，然后針對(duì)病理外在表現(xiàn)提取和優(yōu)化病斑特征。接著，建立BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型來根據(jù)優(yōu)化后的特征來識(shí)別不同種類的水稻病害。最后，利用模擬退火算法結(jié)合自適應(yīng)遺傳算法，為BP算法選擇合適的初始參數(shù)，以尋求最優(yōu)解，改進(jìn)分類模型。結(jié)果表明，改進(jìn)后的NAGSA-BP算法具有較高的水稻病害識(shí)別準(zhǔn)確率，具有可行性，且與傳統(tǒng)的人工檢測(cè)方法相比更加準(zhǔn)確和高效。

發(fā)表于：2020/9/22 9:52:00

基于RFID和區(qū)塊鏈的預(yù)制構(gòu)件管理系統(tǒng)[其他][其他]

針對(duì)預(yù)制構(gòu)件從生產(chǎn)、運(yùn)輸?shù)绞┕み^程中數(shù)據(jù)割裂和易被篡改等問題，提出一種基于RFID和區(qū)塊鏈的預(yù)制構(gòu)件管理系統(tǒng)。首先，對(duì)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路和系統(tǒng)架構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)介紹；其次，結(jié)合生產(chǎn)、運(yùn)輸和施工的業(yè)務(wù)流程設(shè)計(jì)App，并分析數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和查詢的實(shí)現(xiàn)思路；最后，實(shí)現(xiàn)了管理系統(tǒng)并進(jìn)行測(cè)試部署。該系統(tǒng)利用RFID技術(shù)為每個(gè)構(gòu)件進(jìn)行唯一標(biāo)識(shí)，并將App采集的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在區(qū)塊鏈中。利用區(qū)塊鏈的去中心化、不可篡改等特點(diǎn)，為管理者提供真實(shí)可信的溯源數(shù)據(jù)，進(jìn)而提高施工效率。

發(fā)表于：2020/9/22 9:43:00

基于FPGA的低資源極化碼SC譯碼架構(gòu)研究與實(shí)現(xiàn)[模擬設(shè)計(jì)][工業(yè)自動(dòng)化]

針對(duì)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中對(duì)資源消耗及成本敏感的應(yīng)用場(chǎng)景，研究并提出了一種基于FPGA的低資源極化碼連續(xù)刪除(Successive Cancellation，SC)譯碼架構(gòu)。該譯碼架構(gòu)采用同級(jí)計(jì)算單元串行運(yùn)算，不同級(jí)計(jì)算單元并行運(yùn)算，不同組譯碼數(shù)據(jù)并行處理的方式，通過減少計(jì)算單元(Processing Element，PE)個(gè)數(shù)、復(fù)用寄存器存儲(chǔ)資源提升硬件資源利用率，復(fù)用譯碼延遲提升吞吐率。通過Xilinx xc7vx330t綜合結(jié)果分析，該譯碼架構(gòu)在碼長為N=128時(shí)譯碼最高時(shí)鐘頻率為220.444 MHz，吞吐率為89.86 Mb/s，與樹型SC譯碼架構(gòu)相比，計(jì)算單元利用率提升了14.67倍，在主要硬件資源指標(biāo)查找表(Look-Up-Table，LUT)和觸發(fā)器(Filp-Flop，F(xiàn)F)上分別節(jié)省了74.22%和62.1%。

發(fā)表于：2020/9/21 9:06:00

基于家庭WiFi的室內(nèi)漏水檢測(cè)[通信與網(wǎng)絡(luò)][物聯(lián)網(wǎng)]

隨著無線傳感系統(tǒng)和無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的提高，使用無線信號(hào)進(jìn)行人機(jī)交互、行為識(shí)別、非接觸式感知檢測(cè)在無線傳感領(lǐng)域越來越受到重視。針對(duì)在家庭環(huán)境中經(jīng)常發(fā)生漏水意外，提出一種使用商業(yè)WiFi信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)漏水的系統(tǒng)。主要利用商業(yè)WiFi信號(hào)中的信道狀態(tài)信息，通過接收信號(hào)捕獲由物體的不同特性引起的信號(hào)變化，并進(jìn)行三步處理：數(shù)據(jù)預(yù)處理、特征提取、機(jī)器學(xué)習(xí)分類，以達(dá)到能夠?qū)崟r(shí)檢測(cè)漏水的目標(biāo)，革新傳統(tǒng)漏水檢測(cè)系統(tǒng)。為了證明所提出的系統(tǒng)的分類模型適用于任意普通家庭環(huán)境，最后進(jìn)行了實(shí)際測(cè)試并輸出結(jié)果，驗(yàn)證了該系統(tǒng)的可行性。

發(fā)表于：2020/9/21 8:59:00

基于WiFi的耳標(biāo)式生豬體溫監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[測(cè)試測(cè)量][物聯(lián)網(wǎng)]

傳統(tǒng)生豬體溫測(cè)量一般使用水銀溫度計(jì)測(cè)量生豬直腸溫度來確定體溫，該方式不能做到對(duì)生豬體溫的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。系統(tǒng)設(shè)計(jì)了一種基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的生豬體溫監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。采用ESP8266作為主控制器和無線通信模塊，溫度傳感器使用MF54系列的NTC熱敏電阻，軟硬件上采用非平衡橋電路和平均值濾波法，使得測(cè)量數(shù)據(jù)的精度達(dá)到±0.1 ℃。因生豬具有活動(dòng)性，監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)集成在豬耳標(biāo)上，通過采集耳腔溫度來實(shí)現(xiàn)體溫的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。平臺(tái)層使用移動(dòng)OneNET物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，開發(fā)了移動(dòng)端應(yīng)用作為監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的顯示終端。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)生豬體溫的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，對(duì)生豬疾病預(yù)防和智能化養(yǎng)殖有一定的應(yīng)用價(jià)值。

發(fā)表于：2020/9/18 8:48:00

基于STM32的三相電表校準(zhǔn)裝置的設(shè)計(jì)[測(cè)試測(cè)量][工業(yè)自動(dòng)化]

針對(duì)常規(guī)三相電表校準(zhǔn)裝置測(cè)量精度低、成本高的問題，研究了一種基于STM32F429單片機(jī)的三相多功能電表校準(zhǔn)裝置。該裝置硬件電路主要包括電壓電流采樣量程切換電路、繼電器驅(qū)動(dòng)電路、時(shí)鐘電路、RS232串口通信模塊和顯示電路。其中電壓電流采樣量程切換電路將電流和電壓互感器采集的電壓和電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成CS5463芯片的測(cè)量范圍。單片機(jī)STM32F429有4個(gè)UART串口用作RS232通信，方便與其他外設(shè)相連。單片機(jī)接收到信號(hào)后，將采集到的電壓和電流數(shù)據(jù)顯示在TFTLCD電容觸摸屏上。軟件設(shè)計(jì)主要是初始化臨時(shí)變量和配置CS5463的相關(guān)寄存器，然后定時(shí)采集電壓和電流。通過對(duì)測(cè)試結(jié)果的分析和比較，該裝置達(dá)到了小數(shù)點(diǎn)后4位的測(cè)量精度。

發(fā)表于：2020/9/18 8:43:00