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穿越電流測量的無人區(qū)——pA等級電流測量[模擬設(shè)計][工業(yè)自動化]

從毫安到微安再到皮安，隨著電子技術(shù)的發(fā)展，以及市場對于低功耗的需求，電子設(shè)備的電流水平有往小發(fā)展的趨勢，比如手機(jī)電池待機(jī)電流（10?3 A）、光電二極管暗電流（10?12 A）、OLED的像素電流（10?12 A）等。而如何精確測量出微弱電流，則成了一道避不開的難題。為穿過這片“無人區(qū)”，測量出pA等級的電流，我們必須踏入小數(shù)點后15位（fA等級）的世界。然而，這片了無人煙的區(qū)域并不是那么好踏足，路上的荊棘羈絆是難免的，需克服重重挑戰(zhàn)才能成功到達(dá)終點。ADI，世健，pA, TIA, BUFFER

發(fā)表于：7/1/2020

Vicor電源模塊成為機(jī)器狗“絕影”動力源[電源技術(shù)][物聯(lián)網(wǎng)]

縱觀機(jī)器狗的發(fā)展，早期機(jī)器狗體積大、重量重、關(guān)節(jié)靈活度不夠，行動受限，無法適應(yīng)復(fù)雜的運(yùn)行環(huán)境。值得一提的是，波士頓動力的機(jī)器狗所展現(xiàn)的實力毋庸置疑，具有一定行業(yè)地位。今天，中國本土崛起的高科技公司云深處科技也不甘人后，轉(zhuǎn)變研發(fā)思路，以應(yīng)用為導(dǎo)向，經(jīng)過數(shù)年發(fā)展，開發(fā)出了外形靈巧、可快速移動、具有高動態(tài)平衡能力的機(jī)器狗“絕影”。

發(fā)表于：6/30/2020

開源LIDAR原型制作平臺[MEMS|傳感技術(shù)][物聯(lián)網(wǎng)]

本文探討ADI公司新推出且擁有廣泛市場的LIDAR原型制作平臺，以及它如何通過提供完整的硬件和軟件解決方案，使得用戶能夠建立其算法和自定義硬件解決方案的原型，從而幫助客戶縮短產(chǎn)品開發(fā)時間；詳細(xì)介紹模塊化硬件設(shè)計，包括光接收和發(fā)送信號鏈、FPGA接口，以及用于長距離感測的光學(xué)器件；介紹系統(tǒng)分區(qū)決策，以凸顯良好的系統(tǒng)設(shè)計、接口定義和合適的模塊化分級的重要性；描述開源LIDAR軟件堆棧的組件和平臺定制的API，顯示客戶在產(chǎn)品開發(fā)期間如何受益，以及如何將這些產(chǎn)品集成到其最終的解決方案中。

發(fā)表于：6/29/2020

IT7600用于水下機(jī)器人供電系統(tǒng)測試[電源技術(shù)][工業(yè)自動化]

IT7600用于水下機(jī)器人供電系統(tǒng)測試地球約有71%的面積覆蓋著水，在水下蘊(yùn)藏著豐富的資源。但全球海洋的平均深度超過3000米，人類難以在此環(huán)境下長期生存，使用機(jī)器人來探索、開發(fā)這些水下資源成為一個更好的選擇。遙控水下機(jī)器人ROV是一種帶有驅(qū)動電機(jī)、攝像頭、水下機(jī)械手及各種作業(yè)工具，由水面提供能源進(jìn)行有纜遙控作業(yè)的機(jī)器人，可用于海底油氣工程、海洋科考、海上救援打撈、水下鉆井、海底電纜鋪設(shè)等多種領(lǐng)域，具體能進(jìn)行水下機(jī)械手抓取，水下結(jié)構(gòu)物拆裝施工，井口打磨清洗以及沉船沉物打撈等各種作業(yè)。其纜線可長至6000米甚至10000米。

發(fā)表于：6/24/2020

充分利用數(shù)字信號處理器上的片內(nèi)FIR和IIR硬件加速器[嵌入式技術(shù)][工業(yè)自動化]

有限脈沖響應(yīng)(FIR)和無限脈沖響應(yīng)(IIR)濾波器都是常用的數(shù)字信號處理算法---尤其適用于音頻處理應(yīng)用。因此，在典型的音頻系統(tǒng)中，處理器內(nèi)核的很大一部分時間用于FIR和IIR濾波。數(shù)字信號處理器上的片內(nèi)FIR和IIR硬件加速器也分別稱為FIRA和IIRA，我們可以利用這些硬件加速器來分擔(dān)FIR和IIR處理任務(wù)，讓內(nèi)核去執(zhí)行其他處理任務(wù)。在本文中，我們將借助不同的使用模型以及實時測試示例來探討如何在實踐中利用這些加速器。

發(fā)表于：6/22/2020

為汽車電子系統(tǒng)提供供電和保護(hù)，無開關(guān)噪聲，效率高達(dá)99.9%[電源技術(shù)][汽車電子]

為汽車電子系統(tǒng)供電時，不但需要滿足高可靠性要求，還需要應(yīng)對相對不太穩(wěn)定的電池電壓，具有一定挑戰(zhàn)性。與車輛電池連接的電子和機(jī)械系統(tǒng)具有差異性，可能導(dǎo)致標(biāo)稱12 V電源出現(xiàn)大幅電壓偏移。事實上，在一定時間段內(nèi)，12 V電源的變化范圍為–14 V至+35 V，且可能出現(xiàn)+150 V至–220 V的電壓峰值。其中有些浪涌和瞬變在日常使用中出現(xiàn)，其他則是因為故障或人為錯誤導(dǎo)致。無論起因為何，它們對汽車電子系統(tǒng)造成的損害難以診斷，修復(fù)成本也很高昂。

發(fā)表于：6/19/2020

以柔性導(dǎo)電碳布為電極基底的無酶葡萄糖檢測系統(tǒng)[測試測量][醫(yī)療電子]

為了實現(xiàn)人體葡萄糖的自我監(jiān)測，設(shè)計了以MSP430單片機(jī)為控制核心的葡萄糖檢測系統(tǒng)。以導(dǎo)電碳布為基底，構(gòu)建了柔性葡萄糖傳感電極，以貼合人體皮膚；電極上負(fù)載聚苯胺和納米金，代替葡萄糖氧化酶增加了電極的穩(wěn)定性和靈敏度；上位機(jī)使用智能手機(jī)應(yīng)用程序，可隨時讀取人體葡萄糖指數(shù)。結(jié)果表明，該系統(tǒng)表現(xiàn)出優(yōu)秀的測量電流的響應(yīng)，葡萄糖的檢測范圍為0.5 mM~1.5 mM，相關(guān)系數(shù)R2為0.995 4，可完成人體的葡萄糖檢測。

發(fā)表于：6/18/2020

基于VxWorks的PDFlib庫文件研究與應(yīng)用[模擬設(shè)計][工業(yè)自動化]

在自動化測試中，為了避免人為修改測試報告，采用直接生成PDF文件的方式是一種最優(yōu)選擇?；诖隧椧螅芯苛薖DFlib庫在嵌入式系統(tǒng)VxWorks下生成PDF文檔的方法，并在一個實際例子中進(jìn)行了應(yīng)用測試，結(jié)果表明該研究在進(jìn)行自動化測試并生成PDF報告文件時確實可以提供一種切實可行的方法。

發(fā)表于：6/18/2020

基于開源仿真器的蜂窩V2X的性能分析[MEMS|傳感技術(shù)][汽車電子]

僅通過車輛傳感器在高速公路上實現(xiàn)自動駕駛是可能的，但是在復(fù)雜的城市環(huán)境中實現(xiàn)自動駕駛?cè)源嬖谔魬?zhàn)。而蜂窩車聯(lián)網(wǎng)(Cellular-Vehicle to Everything，C-V2X)是應(yīng)對此挑戰(zhàn)的有效技術(shù)，其也引起了廣泛關(guān)注。然而，目前C-V2X模式4沒有開源的仿真軟件。為此，基于離散事件網(wǎng)絡(luò)仿真軟件NS-3，提出開源的C-V2X模式4的仿真軟件。構(gòu)建了最擁塞的場景和基于微交通仿真器SUMO產(chǎn)生的城市Manhattan網(wǎng)格場景，進(jìn)而分析仿真器的性能。同時，分析了資源分配間隔和資源重選率對數(shù)據(jù)包接收率的影響。

發(fā)表于：6/17/2020

基于頻譜的機(jī)場周邊寬帶電磁干擾源識別[測試測量][航空航天]

為了識別機(jī)場周邊電磁干擾源，對多種干擾進(jìn)行頻譜數(shù)據(jù)采集，基于干擾源物理特性，進(jìn)行人工特征提取，選取包絡(luò)峰值、頻譜能量、變異系數(shù)組合成識別特征集。使用熵值法衡量特征集的離散度，突出類內(nèi)特征值集中、類間差異大的特征值點，賦權(quán)得到一個雙加權(quán)的特征模板。將每個特征模板映射為高維空間的一個點，計算模板點與測試點的歐式距離，使用均值方差法進(jìn)行閾值劃分，用模板匹配的方法進(jìn)行模式識別。實驗結(jié)果說明此方法性能穩(wěn)定，且快速高效，對機(jī)場周邊的寬帶電磁干擾源識別率高，具有較高的實用價值。

發(fā)表于：6/17/2020

基于灰色BP-NN優(yōu)化組合的PM2.5預(yù)測[模擬設(shè)計][其他]

針對傳統(tǒng)的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型無法有效表達(dá)時間序列數(shù)據(jù)中存在的歷史特征的缺陷，提出利用灰色預(yù)測原理具備發(fā)現(xiàn)事物歷史變化規(guī)律性的優(yōu)勢來解決BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測模型的這一弱點，最后得到的灰色BP-NN優(yōu)化組合模型具備了更高的預(yù)測精度。實驗采用中國氣象站2018年1月至2月北京市10個監(jiān)測點的PM2.5質(zhì)量濃度及其對應(yīng)的每小時的空氣污染物濃度、氣象因子建立神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測模型，并采用灰色預(yù)測算法對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型進(jìn)行改進(jìn)，改進(jìn)后的結(jié)果為：在系統(tǒng)誤差上有了較大的降低，同時預(yù)測結(jié)果與實測結(jié)果之間的擬合程度更好。

發(fā)表于：6/16/2020

機(jī)器人無標(biāo)定視覺伺服系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[模擬設(shè)計][工業(yè)自動化]

為了實現(xiàn)手眼關(guān)系無標(biāo)定情況下的機(jī)械臂末端定位，針對單目手眼系統(tǒng)，設(shè)計并實現(xiàn)了一個基于圖像的無標(biāo)定視覺伺服系統(tǒng)。進(jìn)行模塊化的系統(tǒng)設(shè)計，使用卡爾曼濾波器在線估計關(guān)節(jié)-圖像雅可比矩陣，根據(jù)關(guān)節(jié)-圖像速度數(shù)學(xué)模型設(shè)計圖像視覺伺服控制器，利用C++多線程技術(shù)開發(fā)各個并行算法模塊，實現(xiàn)了在手眼關(guān)系完全無標(biāo)定情況下機(jī)械臂末端的高精度定位。實驗表明，該系統(tǒng)的定位精度為0.1像素。

發(fā)表于：6/16/2020

云螢火蟲算法改進(jìn)二維Tsallis熵的醫(yī)學(xué)圖像分割[模擬設(shè)計][醫(yī)療電子]

為提高醫(yī)學(xué)圖像分割的效果，針對二維Tsallis熵閾值法圖像分割效果受參數(shù)q選擇的影響，提出一種基于云模型螢火蟲算法優(yōu)化二維Tsallis熵的醫(yī)學(xué)圖像分割算法。首先，將云模型引入螢火蟲算法，提高螢火蟲算法的收斂速度和尋優(yōu)能力；其次，選擇均勻性測度作為醫(yī)學(xué)圖像分割的評價指標(biāo)，運(yùn)用CMFA算法對二維Tsallis熵閾值法參數(shù)q進(jìn)行自適應(yīng)尋優(yōu)。研究結(jié)果表明，與FA-Tsallis和Tsallis相比較，CMFA-Tsallis的均勻性測度最高，分割出來的結(jié)果邊界清晰，從而證明本算法的有效性。

發(fā)表于：6/15/2020

一種準(zhǔn)確測量溫濕度的光纖Bragg光柵傳感器[模擬設(shè)計][工業(yè)自動化]

為了準(zhǔn)確測量電梯轎廂內(nèi)溫濕度變化信息，研制了一種結(jié)構(gòu)簡單的光纖Bragg光柵(FBG)溫濕度傳感器。傳感器由光柵長度為20 mm的FBG構(gòu)成，其中光柵長度為12 mm的區(qū)域采用濕腐蝕法腐蝕至7.8 μm，并在其表面涂覆聚酰亞胺濕敏材料，用于響應(yīng)濕度變化信息；未被腐蝕的8 mm光柵用于響應(yīng)溫度變化信息。實驗研究了光纖腐蝕區(qū)域和未腐蝕區(qū)域?qū)貪穸鹊捻憫?yīng)特性，濕敏膜涂覆厚度對光柵腐蝕區(qū)濕度響應(yīng)特性的影響，濕敏涂覆后光柵腐蝕區(qū)對溫度的響應(yīng)特性，以及傳感器對變溫變濕環(huán)境的響應(yīng)特性。實驗結(jié)果表明：當(dāng)濕敏膜厚度為80 μm時，光柵腐蝕區(qū)對濕度的響應(yīng)靈敏度為17.1 pm/(%RH)；未腐蝕區(qū)域?qū)囟鹊捻憫?yīng)靈敏度為9.9 pm/℃；變溫(30~70 ℃)變濕(20~90%RH)環(huán)境測試時，傳感器能準(zhǔn)確測量溫度及濕度。

發(fā)表于：6/15/2020

多功能LED驅(qū)動器可使用高于或低于LED燈串電平的輸入電壓[顯示光電][工業(yè)自動化]

LTM8042是µModule® LED驅(qū)動器，能夠支持具有高達(dá)1 A電流和3000:1調(diào)光比的LED。它工作的輸入電壓范圍為3 V至30 V，頻率范圍可達(dá)到250 kHz至2 MHz，因此可廣泛運(yùn)用于掃描儀、汽車和航空照明等多種領(lǐng)域。 LTM8042可輕松配置為三種拓?fù)洌ㄉ龎?、降壓和降?升壓），能夠滿足多種特定應(yīng)用需求。升壓拓?fù)溥m用于低輸入電壓和高燈串電壓，降壓拓?fù)鋭t更適用于高輸入電壓和低燈串電壓。降壓-升壓拓?fù)溆糜陔妷嚎赡艿陀诨蚋哂贚ED燈串的寬輸入范圍。本文介紹如何選擇合適的拓?fù)浼捌湎鄳?yīng)的連接。

發(fā)表于：6/15/2020