设计应用-AET-电子技术应用

基于RGB-D传感芯片与边缘控制的三维唇语识别鲁棒性研究[可编程逻辑][医疗电子]

针对RGB唇语识别在暗光和大角度偏转下性能退化的问题，该文围绕RGB-D传感芯片、FPGA-ARM控制与识别算法的协同链路,量化深度几何信息的贡献开展研究。RGB-D模组同步输出彩色、深度及标定信息，FPGA-ARM完成统一触发、双缓冲、DMA搬运与环境状态封装，识别端依据照度、姿态及深度有效点率实施跨模态加权和深度支路门控，从而把传感数据质量、控制时序与算法决策联结为闭环。实验装置集成RGB CMOS、主动红外深度单元、FPGA-ARM控制板、照度闭环模块和姿态转台，基于20名说话人、3种光照和3种偏转角度构建18000个RGB-D样本。结果表明，正常正面条件下RGB-D模型较纯RGB模型提高6.8个百分点；50 lux暗光叠加60°偏转时，准确率由41.2%提升至72.5%，增益31.3个百分点。结果说明复杂环境下系统鲁棒性不仅来自RGBD算法，还依赖双模态同步、有效深度供给与端侧门控的协同。该文据此提出RGB-D感知、FPGA-ARM控制与边缘识别的架构级协同链路。

发表于：2026/10/14 下午2:05:56

基于单片机的建筑头盔智能防护系统设计[嵌入式技术][安防电子]

建筑施工领域的安全帽只具备被动物理防护能力，难以及时发现并预警碰撞、撞击、跌落等危险情况。为了提升建筑工地的作业安全防护水平，该文设计了一套以单片机为核心的建筑工人安全帽智能防护系统。系统以STM32单片机作为主控单元，将ADXL345三轴加速度传感器、声光报警模块以及无线通信模块紧密集成在一起，能够实时监测工人姿态、发出声光报警并远程上传数据。该套系统在发生撞击事件时也能快速响应，同时将撞击信息等报警内容及时上传。系统具备体积小、功耗低、响应快、成本适中等优点，能够为施工现场的工人提供智能化和主动式的防护保障。

发表于：2026/10/13 下午1:56:18

CT成像在集成电路封装互连失效分析中的应用[模拟设计][医疗电子]

随着集成电路向高集成度、高密度的先进封装方向发展，传统失效分析技术在三维无损检测、微小缺陷精准定位及深层内部结构观测等关键环节存在明显局限性，难以满足先进封装互连失效分析的工程需求。该研究系统开展了X射线计算机断层扫描(CT)成像技术在封装互连失效分析中的应用研究，在阐述CT成像原理、系统组成与检测流程的基础上，分析了几何校正、局部重建及快速计算等CT成像关键技术；结合键合电路中的键合丝颈部断裂与倒装电路基板堆叠通孔开裂两类典型失效案例，验证了CT成像技术可在不破坏样品的条件下实现封装内部微米级缺陷的三维定位与形貌表征，与超声扫描、时域反射、能谱分析等手段相结合，形成完整证据链。由此，CT成像技术能够有效弥补传统失效分析手段的不足，显著提升集成电路封装内部缺陷的三维可视化水平与精准定位能力，在先进封装互连缺陷表征领域具备重要的工程应用价值与推广前景。

发表于：2026/10/13 下午1:51:53

基于OBE理念的数字电子技术课程考核方式改革[模拟设计][工业自动化]

在工程教育专业认证与新工科建设的背景下，该课题针对《数字电子技术》课程考核中存在的评价标准与毕业要求脱节等问题，基于OBE理念开展评价方式改革。根据高等院校电子信息工程专业毕业要求指标点，构建“过程性+终结性+能力导向”的多元化考核体系，合理分配各项权重，涵盖方案设计、仿真实现、报告答辩与团队协作等多个维度。结合在线学习平台等信息化工具，实现对学习全过程的数据留痕与实时反馈。实践表明，改革后的课程目标达成度显著提升，学生在综合设计、团队协作等高阶能力上进步明显，对考核的满意度与公平感大幅增强。

发表于：2026/10/13 下午1:49:10

基于GD32F307VET6国产MCU的通信基站储备边缘控制系统硬件设计与实现[嵌入式技术][通信网络]

针对传统通信基站储能智能化程度低、运营成本高、核心控制芯片依赖进口等问题，该文以国产GD32F307VET6微控制器为核心，设计了一套通信基站储备边缘控制系统。系统具备数据采集与分析功能，能够精确统计储能设备的充放电总量，为经济效益的精准评估提供详细可靠的数据支持。借助实时监控技术，能够实现无人值守运维与峰谷套利。经过基站近一年的整机测试验证，该系统硬件运行稳定，响应速度快，有效降低基站运营成本，为通信基站能源管理提供了可靠的解决方案。

发表于：2026/9/29 下午5:16:51

半导体设备用简易高操作性连接固定装置设计[EDA与制造][工业自动化]

针对半导体设备腔体狭小、极端工况下结构件拆装难、固定可靠性不足的问题，该文设计一种基于弹簧松不脱螺钉与轻量化转接块的连接固定装置。装置采用TA13材质制备，具备小型化、轻量化特性，可适配高低温、水下等严苛环境；通过按压式锁紧结构，无需专用工具即可实现托盘类组件快速拆装，有效解决传统螺钉连接操作繁琐、空间适配性差的痛点。试验与应用表明，该装置结构紧凑、操作便捷，可显著提升半导体设备装配与运维效率，适用于机箱、机柜及水下半导体设备等场景。

发表于：2026/9/29 下午5:11:23

基于大数据分析的智能电网变电站运维优化研究[模拟设计][智能电网]

随着智能电网建设的深入推进，变电站运维管理面临设备规模持续扩大，运行数据快速增长与传统人工运维效率不足等多重压力，大数据分析技术为变电站运维提供了新的技术路径，其通过对多源异构运行数据的系统采集、深度挖掘与智能建模，能够实现设备状态精准感知、故障提前预警及运维资源合理调配。以某省级电网典型220 kV变电站为实验对象，构建基于大数据平台的运维优化系统，该研究对设备健康评估准确率、故障预警及时率、运维调度效率等关键指标进行量化分析，实验结果表明，引入大数据分析方法后设备故障预警准确率提升至93.1%，运维综合成本降低约18.3%，巡检响应效率显著改善，验证了大数据技术在变电站运维优化中的有效性与可行性。

发表于：2026/9/29 下午5:06:37

手环心电监测的误差机理与电路优化应用研究[模拟设计][医疗电子]

智能手环心电监测凭借便携、低功耗、可连续监测的优势，成为民用心血管健康筛查的核心设备，但受限于穿戴式采集场景与集成电路架构的微型化，监测信号存在基线漂移、运动伪影、幅值失真、噪声干扰等误差问题，难以满足准医疗级监测精度要求。该文聚焦手环心电监测的集成电路硬件层级误差来源，系统分析模拟前端、模数转换、电源管理、信号处理芯片的误差产生机理，结合可穿戴设备低功耗、小型化的设计约束，提出基于高共模抑制放大电路、自适应滤波集成电路、高精度模数转换(ADC)架构与片上实时校准的综合优化方案。通过搭建实测验证平台，对比优化前后心电信号的幅值误差、波形失真度、信噪比指标，优化后的集成电路系统可将手环心电监测幅值误差控制在0.3 mV以内，信噪比提升27.9 dB，有效抑制运动干扰与基线漂移误差，大幅提升民用穿戴式心电监测的准确性与稳定性。该研究为低误差、低功耗、小型化手环心电监测集成电路的设计与工程应用提供了重要参考。

发表于：2026/9/29 下午4:39:03

一种计量芯片专用新型UART通信接口研究[模拟设计][智能电网]

单相电能计量芯片通常采用标准UART接口与主控MCU进行交互，由UART接口接收MCU发送的读写命令完成相应操作，并通过多个专用引脚将信号传输给MCU，包括但不限于有功脉冲、无功脉冲、中断信号、过零信号等。计量芯片与MCU之间一般需要通过光耦进行电气隔离，为了减少计量芯片的引脚数量，并达到节省电气隔离光耦的目的，文中提出一种计量芯片新型专用LSTX通信接口，该接口在UART的发送协议基础上进行扩展，采用自定义帧格式实现数据主动打包上传，将计量芯片的多种数据信息经TX通信口传给主控MCU，这可以省去多个脉冲引脚，实现更低的电气隔离成本。文中还提出通过LSTX进行计量芯片RC时钟校正的方案，可以使MCU通过LSTX接口测量到无晶振计量芯片内部RC时钟的频率，并针对RC时钟频率偏差进行硬件校准补偿，以计算出脉冲出现的准确时间，从而使MCU接收到整个数据包后对计量芯片的电能脉冲信息进行正确解析，这有利于实现免晶振计量，进一步降低整机物料成本。

发表于：2026/9/29 下午4:33:29

信号电源屏直流输出变换器同步失效机理分析与改进[通信与网络][安防电子]

该研究以西安地铁3号线太白南路站两台TE1电源屏直流输出变换器同时故障为研究对象，结合现场故障现象、设备结构原理及运维数据，开展同步失效机理分析。通过故障树建立双模块失效的逻辑关联，引入基于现场数据与经验的基本事件概率赋值，定量评估各底事件对顶事件的贡献度，从电路工作原理、保护逻辑策略、结构设计缺陷三个层面深入剖析，定位电源在器件选型、冗余设计及热稳定性方面的薄弱环节，并给出关键参数的定量实测数据。针对输入过压保护不全、LTC4357外围电容不足、均流能力缺失、温度保护阈值过高及布局不合理等具体缺陷，提出电路拓扑优化、关键器件升级、保护逻辑完善等根本性改进措施，并基于GJB/Z 299C进行可靠性预计，同时讨论了预计方法的局限性与共因失效的影响。研究表明，双模块同步失效的根本原因是均流不均导致的单模块长期过载、散热不良加速共性老化、输入浪涌保护劣化三者耦合，其中均流能力缺失对顶事件的贡献度最高。该文所提改进方案可有效降低同类故障发生风险，为地铁信号电源系统的可靠性设计提供技术参考。

发表于：2026/9/29 下午4:27:57