硬件设计

摘要： 为了满足无人驾驶飞行器在空中飞行时的角度控制需求,引进5G网络对飞行器控制系统展开深入研究。通过设计STM56Y201GVH6单片机、RC接收器选型,完成系统硬件结构规划。构建无人控制飞行器姿态动力学模型,设计飞行器飞行姿态与角速度回路控制律,实现对无人驾驶飞行器的有效控制。在5G网络环境下选择F-13型号的无人驾驶飞行器进行实验,实验结果表明设计的控制系统,可在5G网络环境下,实现对无人驾驶飞行器飞行线路的有效控制。

摘要： 随着人们对环境保护的日益关注,加快了新能源的发展与应用。光伏产业的复苏,汽车直流充电桩的持续增长,直流屏、电信基站、地铁等直流供配电场所都对直流电能计量有所需求。介绍了一款基于RN8209C的直流电能计量仪表,可实现对单个回路的直流电能计量,并具有RS-485通信、开关量输入/输出、付费率等功能。

摘要： 本文提出一种基于树莓派开发板的全自动固液料奶茶机人机交互系统,该系统可以控制多种奶茶机传感器设备同时识别语音并通过扬声器、灯带、显示屏给予顾客反馈,从而达到多层面人机交互体验。本文主要阐述了该系统的硬件设计。通过树莓派接收传感器设备传递的数据,分析处理后进行反馈控制。智能手机终端可以通过物联网云平台和本地网站服务器实时了解部分系统信息。

摘要： 船舶吃水检测传统的方法采用人为测量船舷处的水尺,这种测量方法不仅受到海浪高低起伏的影响,导致观测结果误差大,观测人员还必须进行舷外作业,存在着作业风险。因此,提升船舶吃水线自动定位和检测技术有重要的应用前景。设计一种基于机器视觉技术的船舶吃水线自动定位系统,分别从吃水线自动定位系统的整体方案设计、硬件设计、软件环境、船舶吃水线图像的处理原理等方面进行研究,取得了较好的吃水线定位效果。

摘要： 激光测距是现代测量中的一种常用方式,其高频精确的非接触式测量适合在铁路轨距检测中应用。设计激光安装结构实现调节激光位移传感器的水平转角和仰俯角度,并结合激光检测系统原理,设计电机控制模块及放大、滤波、A/D转换功能的信号处理电路,并实现模拟信号处理、输出,完成激光测量轨距的硬件电路主要模块设计。

摘要： 甲醛是有毒性气体,危害人体健康;轻则呼吸道感染病,重则引发癌症。专业测量甲醛的公司收费昂贵,市场推广度不高。所以需要设计一款家用智能型甲醛测试仪。该设计通过分析甲醛释放的相关因素确定系统整体设计方案,硬件电路以AT89C52单片机为核心,包括信息采集模块、报警模块和显示模块。设计完成后的家用智能型甲醛测试仪能够对室内甲醛进行测量,若甲醛超出标准进行报警。并且当室内温湿度未达甲醛释放标准时,提醒用户当前测量值不具有代表性。该系统具有低功耗,测量精度较高,价格适中便于携带的特点。

摘要： 为了解决传统电源停电防御系统平均暂态功角稳定裕度低的问题,提出一种考虑通信信息安全的电源停电防御系统设计方法,从协调器与充电电路两个方面,对系统硬件结构进行设计,以此完善系统硬件构成。在此基础上,将供电信息的三相传递通道作为电源供电预警信息传输的主要渠道,并将二次设备继电保护行为、电源供电业务、通信信息传输的时效性表达方式,作为系统紧急预警与决策的依据,预警电源供电状态。并基于电源离线与电源在线两种工作模式下,对电源停电实施紧急控制,以此完成系统设计。经过实验证明,设计的系统在运行中,平均暂态功角稳定裕度显著提升,在实际应用中能够有效提高电源停电时电网的稳定性。

摘要： 随着大众消费方式不断革新、电子商务技术无处不在,人们对住宅配送、上门配送的需求大幅增长。通过设计一款能够准确测量和定位的货运机器人,解决城市物流中"最后一公里"难以完成的问题。本文提出并实现了一种基于导航技术的共享货物运输机器人方案,方案包括硬件设计和软件设计两部分。使用智能手机上的应用程序控制共享搬运机器人,获取机器人运行信息等。

摘要： 在船舶生产过程中,主机压力参数的检测环节一般需要使用二线制压力变送器,而此种电力转变设备需要外部DC24V设备和系统进行电力供应,一旦传感器外部出现故障,则会干扰监测系统的正常运转,严重时甚至会造成全船主机监测系统的故障。文章通过分析电气隔离技术在船舶主机压力参数监测中的作用,并结合设备实际使用情况,进一步总结优化电气隔离故障保护技术的应用策略。

摘要： 本文提出的指纹考勤机,采用ARM9内核的S3C2410A芯片和RF芯片进行设计。为满足客户使用环境的多样性,硬件接口不仅有常用的RS232,RS485,也包括更为方便和快速的USB以及10Base-T。在采用指纹识别的同时,也能兼容12KHz EM卡或13.56MHz Mifare卡。门禁控制在输出锁控信号的同时,也能实现标准的韦根26、34通信,与行业内通用的支持WIEGAND26、34输入的门禁控制器兼容。

摘要： 电阻点焊是应用最广泛的焊接方法之一,焊接工艺参数中的焊接电流和电极压力对焊接质量起着决定性的作用.本文基于实时采集焊接过程中的工艺参数,使每个焊点的质量均一、可靠的目的,研究了基于以太网的点焊规范参数监测系统的硬件设计.

摘要： 电力一、二次设备超60％的部署在户外,气象环境对设备运行稳定性有着严重的影响,通过设置综合在线监测系统,对电力设备现场周围微气象环境实时测量与分析,可以提前采取运行应急措施.由于需监测的微气象参量的多样性和易变性,对后台气象数据分析系统提出了较大挑战.因此,提出数据处理平台采用控制与计算相分离的硬件设计架构,充分利用ARM核芯片在Linux操作系统上的强控制能力和DSP数字信号高速处理优势,设计了一种ARM+DSP双核嵌入式监控系统模式,实现微气象多种参量模式识别算法的封装、移植及扩容等系列操作,并详细研究了在线监控装置的软硬件结构、系统功能及联合通信机制等关键内容,可解决电力设备运行微气象环境监控数据分析效率低、大数据样本识别准确率低的问题.

摘要： 随着国家建设生态文明建设投入越来越大,对水环境治理要求越来越高.水质检测的程度成为水环境治理的一个重要指标.无人船(Under Surface Vehicle,USV)是作为无人智能技术在水环境的一个不可替代的载体.水质检测过程中大多数采用人工采样,回实验室进行分析检测,耗时、耗力,水质检测效率不高.为提高水质采样自动化、智能化,本文设计一种双体式水质采样无人船,搭建了无人船的运算平台,对无人船的软硬件控制系统进行了设计,编写基于Python的无人船的控制算法,实现数据采集、存储和闭环控制功能,使无人船能够自主导航、路径跟踪,对无人船的运动控制进行了一定的研究.最后通过对水质采样实验和路径规划实验验证了双体式水质采样无人船的工作性能,实现水质采样工作过程中的稳定性、安全性.

摘要： 随着国家建设生态文明建设投入越来越大,对水环境治理要求越来越高.水质检测的程度成为水环境治理的一个重要指标.无人船(Under Surface Vehicle,USV)是作为无人智能技术在水环境的一个不可替代的载体.水质检测过程中大多数采用人工采样,回实验室进行分析检测,耗时、耗力,水质检测效率不高.为提高水质采样自动化、智能化,本文设计一种双体式水质采样无人船,搭建了无人船的运算平台,对无人船的软硬件控制系统进行了设计,编写基于Python的无人船的控制算法,实现数据采集、存储和闭环控制功能,使无人船能够自主导航、路径跟踪,对无人船的运动控制进行了一定的研究.最后通过对水质采样实验和路径规划实验验证了双体式水质采样无人船的工作性能,实现水质采样工作过程中的稳定性、安全性.

摘要： 随着国家建设生态文明建设投入越来越大,对水环境治理要求越来越高.水质检测的程度成为水环境治理的一个重要指标.无人船(Under Surface Vehicle,USV)是作为无人智能技术在水环境的一个不可替代的载体.水质检测过程中大多数采用人工采样,回实验室进行分析检测,耗时、耗力,水质检测效率不高.为提高水质采样自动化、智能化,本文设计一种双体式水质采样无人船,搭建了无人船的运算平台,对无人船的软硬件控制系统进行了设计,编写基于Python的无人船的控制算法,实现数据采集、存储和闭环控制功能,使无人船能够自主导航、路径跟踪,对无人船的运动控制进行了一定的研究.最后通过对水质采样实验和路径规划实验验证了双体式水质采样无人船的工作性能,实现水质采样工作过程中的稳定性、安全性.

摘要： 随着国家建设生态文明建设投入越来越大,对水环境治理要求越来越高.水质检测的程度成为水环境治理的一个重要指标.无人船(Under Surface Vehicle,USV)是作为无人智能技术在水环境的一个不可替代的载体.水质检测过程中大多数采用人工采样,回实验室进行分析检测,耗时、耗力,水质检测效率不高.为提高水质采样自动化、智能化,本文设计一种双体式水质采样无人船,搭建了无人船的运算平台,对无人船的软硬件控制系统进行了设计,编写基于Python的无人船的控制算法,实现数据采集、存储和闭环控制功能,使无人船能够自主导航、路径跟踪,对无人船的运动控制进行了一定的研究.最后通过对水质采样实验和路径规划实验验证了双体式水质采样无人船的工作性能,实现水质采样工作过程中的稳定性、安全性.

摘要： 室内定位是解决基于位置的服务中"最后一公里"问题的关键.目前可见光室内定位研究主要以理论研究与仿真验证为主,缺乏实测平台的有效支撑,针对现有少量平台研究中存在的定位精度受限、定位移动性支持不足和高实现复杂度等问题,提出了基于定时图像分区可见光通信的定位数据接收机制,设计和实现了基于图像传感器的高精度可见光室内定位平台,最后基于所搭建的实测平台验证了平均定位误差小于10cm的高精度实时定位性能.

摘要： 室内定位是解决基于位置的服务中"最后一公里"问题的关键.目前可见光室内定位研究主要以理论研究与仿真验证为主,缺乏实测平台的有效支撑,针对现有少量平台研究中存在的定位精度受限、定位移动性支持不足和高实现复杂度等问题,提出了基于定时图像分区可见光通信的定位数据接收机制,设计和实现了基于图像传感器的高精度可见光室内定位平台,最后基于所搭建的实测平台验证了平均定位误差小于10cm的高精度实时定位性能.

摘要： 室内定位是解决基于位置的服务中"最后一公里"问题的关键.目前可见光室内定位研究主要以理论研究与仿真验证为主,缺乏实测平台的有效支撑,针对现有少量平台研究中存在的定位精度受限、定位移动性支持不足和高实现复杂度等问题,提出了基于定时图像分区可见光通信的定位数据接收机制,设计和实现了基于图像传感器的高精度可见光室内定位平台,最后基于所搭建的实测平台验证了平均定位误差小于10cm的高精度实时定位性能.

摘要： 室内定位是解决基于位置的服务中"最后一公里"问题的关键.目前可见光室内定位研究主要以理论研究与仿真验证为主,缺乏实测平台的有效支撑,针对现有少量平台研究中存在的定位精度受限、定位移动性支持不足和高实现复杂度等问题,提出了基于定时图像分区可见光通信的定位数据接收机制,设计和实现了基于图像传感器的高精度可见光室内定位平台,最后基于所搭建的实测平台验证了平均定位误差小于10cm的高精度实时定位性能.

摘要： 本发明公开了用于分布式相控阵多入多出(DPA‑MIMO)通信的系统和方法。系统可以包括基带处理单元；多个波束成形(BF)模块，每个波束成形(BF)模块至少包括波束成形天线和收发器电路。所述收发器电路至少包括一个下变频器和上变频器；多个中频(IF)无线电，其中每一个都包括接收链与发射链电路，所述接收或发射链电路至少包括一个下变频器或上变频器将上述BF模块发送来的中频信号下变频转换到可被基带处理单元处理的基带信号，或将基带信号上变频为波束成形模块所需的中频信号并将之传送给BF模块；和多个线缆或任何类型的物理信号传输介质，而它们中每一个都能将所述的众多波束成形模块中的一个与所述中频无线电中的一个相连接。

摘要： 提供了一种视频解码方法，包括：通过划分具有第一尺寸的最大编码单元的高度和宽度中的至少一个来生成编码单元；基于编码单元中包括图像的外边界的非方形第一编码单元的高度或宽度是否大于最大变换尺寸，确定是否允许通过划分第一编码单元的高度和宽度中的至少一个来生成两个第二编码单元；以及对从第一编码单元生成的第二编码单元进行解码。

摘要： 本发明涉及强化学习技术领域和芯片验证技术领域，尤其涉及一种基于强化学习的硬件设计验证系统及方法；其核心在于使用强化学习算法自动生成硬件设计验证平台激励使得覆盖率达到100％，适用于行覆盖率、条件覆盖率、状态机覆盖率和功能覆盖率的收敛。本发明使用强化学习生成验证平台激励的方式，相比于手动构造激励，由于自动生成激励从而极大地缩短了验证工作周期，大幅度降低了人力成本；并且由于生成激励的数量和种类更加丰富，也使得验证的完备性有了很大提高；由此验证工作人员可以投入更多的精力在参考模型的完善以及新项目上，大大加快了芯片验证的流程。

摘要： 一种用于自适应滤波器硬件设计的字长选择方法。所述方法用一个描述字长与系统超量均方误差的理论模型去预测在不同的字长组合下VSS‑TDNLMS算法的超量均方误差EMSE，同时将硬件资源参数化优化，评估在不同中间变量配置下可以实现预期性能的硬件资源的大小，然后选取几个满足超量均方误差的消耗尽量少硬件资源的字长组合作为备选字长组合；对备选字长组合进行片上逻辑综合，最终选择消耗硬件资源最少的字长组合作为字长配置方案。

摘要： 本申请公开了一种硬件设计验证方法、装置及一种电子设备和计算机可读存储介质，该方法包括：确定目标硬件设计，并获取所述目标硬件设计的寄存器规范和测试序列规范；基于所述寄存器规范生成所述目标硬件设计的寄存器模型，基于所述测试序列规范生成所述目标硬件设计的测试序列；利用所述测试序列控制所述寄存器模型，以对所述目标硬件设计进行验证。本申请提供的硬件设计验证方法，对传统的验证平台进行改进，增加寄存器规范和测试序列规范，实现自动生成寄存器模型和测试序列，自动实现寄存器的约束和寄存器模型的随机化设置，提高了硬件设计验证效率。

摘要： 本发明涉及针对硬件设计开发和测试目标代码的虚拟机。主机计算机包括存储有代理VM的存储器和主机CPU。代理VM对具有不完整设计的目标硬件进行模拟。代理VM包括用于模拟目标处理器的虚拟处理器。代理VM包括通过虚拟存储器总线联接至虚拟处理器的模拟存储器。模拟存储器包括存储有目标代码的至少一部分。主机CPU被配置为执行代理VM，以对目标硬件进行模拟。代理VM在由主机CPU执行时被配置为由虚拟处理器执行目标代码。

摘要： 本发明涉及用于集成电路硬件设计的故障注入测试的方法和系统。该方法包括：(a)接收识别所述硬件设计的一个或多个故障节点的原始故障节点列表；(b)接收指示所述原始故障节点列表中的故障节点分组成多个故障节点组的信息，每个故障节点组包括对所述硬件设计的失效模式具有相同影响的故障节点；(c)基于所述故障节点组生成最终故障节点列表；(d)从所述最终故障节点列表选择一组故障注入参数，所述一组故障注入参数识别所述最终故障节点列表中要发生故障的至少一个故障节点；(e)基于所选择的一组故障注入参数，通过使故障注入到所述硬件设计的仿真中，对所述硬件设计执行故障注入测试；(f)确定所述故障注入测试的结果。

摘要： 本发明涉及系统低温启动技术领域，特别涉及不增加硬件设计来实现系统低温启动的方法，包括步骤S1，在设备系统软件中添加预热模式功能，步骤S2，设备处于临界低温范围时，系统软件启动预热模式功能，设备内部软件可控功耗器件满功率模式下工作，对设备本身进行预加热，温度达到设备正常工作温度范围内，软件自动重启设备，并让设备运行并切换到正常模式。与现有技术相比，本发明的不增加硬件设计来实现系统低温启动的方法在不增加对温度等级更高要求的硬件情况下，解决设备在一定的低温下无法使用的问题，拓展了设备可以工作的温度范围，从而节省增加硬件的成本，也适用于已发货设备的升级。

摘要： 本发明公开了一种面向云环境的FPGA硬件设计能力评测系统和方法，包括云平台和FPGA测试模块；所述云平台用于对上传的硬件语言代码进行编译，形成编译信息和可执行文件并存储和发送至FPGA测试模块；还用于接收FPGA测试结果并显示；所述FPGA测试模块用于调用空闲的FPGA开发板对需要测试的可执行文件进行测试以得到FPGA测试结果，并将测试结果返回至云平台。该系统和方法能够实现对FPGA的硬件语言代码的在线测试。

摘要： 本发明涉及一种多通道金属缺陷检测装置的硬件设计，包括步骤：DDS信号发生模块发送DDS信号至数模控制模块中的DAC，由每个涡流信号处理电路中的DA实现数模转化，每个DA输出四组正弦信号；选取相反的两组正弦信号作为激励信号传递至探头，另外两组正弦信号作为参考信号传递至解调模块；反馈信号经过数据缓冲芯片ALVC最终传输到ADC；对ADC得到的多路涡流信号进行解调。本发明的有益效果是：采用多个检测探头对待检测件中感生出的涡流信号进行检测，可以同时检测多个通道的信号；使用的解调方法有效降低了低频噪声、温漂和失调电流等因素对信号的影响，提升了检测的稳定性；利用FPGA的高速处理能力实现数据采集通道的分时高速切换。