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最新设计资源

NI通过全新的机电一体化教学和设计模块增强NI ELVIS教学平台[嵌入式技术][工业自动化]

新闻发布 - 2016年8月1日 – NIWeek–NI(美国国家仪器公司，National Instruments，简称NI) 作为致力于为工程师和科学家提供解决方案来帮助他们应对全球最严峻的工程挑战的供应商，今日宣布功能强大的NI ELVIS产品家族又添加了一名新成员——NI教学实验室虚拟仪器套件(NI ELVIS) RIO控制模块。 NI ELVIS RIO控制模块采用了业界领先的实时嵌入式处理器和FPGA架构，使得NI ELVIS成为电力系统、机器控制、硬件在环和机电一体化设计等学科的最全面动手学习解决方案。

发表于：2016/8/10

基于STM32与PCAP01的激光切割头随动系统设计[嵌入式技术][工业自动化]

针对激光切割系统中，由于工件表面起伏不平和弯曲，造成切割质量不理想或切割头碰撞工件损伤或损坏的问题，提出了一种基于STM32与PCAP01的激光切割头随动系统设计。该系统通过PCAP01芯片获取激光切割头喷嘴与工件表面的板极电容值，经卡尔曼滤波后计算出喷嘴与工件的间距，驱动伺服电机实现激光切割头与工件间距的跟踪。实验表明，该激光切割头随动系统能够快速有效地跟随激光切割头与工件的间距，防止切割头与工件发生碰撞，提高激光切割质量。

发表于：2016/8/9

基于两级di/dt检测IGBT模块短路策略[电源技术][汽车电子]

为了解决传统VCE在检测大功率绝缘栅双极型晶体管(IGBT)模块的短路故障时存在的问题，在分析了IGBT短路特性的基础上，提出了一种基于两级电流变化率(di/dt)检测IGBT两类短路故障的策略。该策略可以使驱动器更早地采取保护措施，限制IGBT的短路电流和短路功耗，减小关断尖峰电压。基于3 300 V/1 200 A IGBT模块的短路实验结果证明了该策略的有效性和可行性。

发表于：2016/8/9

基于NIO的高速数据传输技术的实现[嵌入式技术][数据中心]

随着大数据技术的发展，多线程高并发等技术已经越来越成为大数据处理中的关键技术。非阻塞式I/O(new I/O,NIO)技术作为一种分布式高并发技术被广泛应用，但对于大数据量的通信往往需要很多的时间才能完成。Google提出的Protocol Buffer序列化压缩技术相对于传统序列化效率高、时间短、使用简单。文章将传统NIO技术与Protocol Buffer相结合，在分布式系统不同节点通信中，极大地降低了分布式系统的网络负载，大大节省了数据传输时间。

发表于：2016/8/4

基于Harris角点检测的改进算法研究[嵌入式技术][其他]

经典的Harris算法在提取图像的角点上具有计算简单、适应性强等优势，但该方法由于人为设定单一阈值，容易出现伪角点、漏检点及运行速度不理想等现象。针对这一情况，文章在传统Harris算法基础上提出一种新的检测方法，采用多阈值的圆形非极大值抑制法提取角点, 以此降低算法检测时间并增强图像旋转不变性，再借鉴SUSAN思想消去大部分伪角点。通过实验对比，该算法具有更好的角点检测性，为后期的图像配准奠定了良好的基础。

发表于：2016/8/4

基于自相关函数的非平稳时序数据的辨识改进[嵌入式技术][其他]

由于自相关函数刻画了时序数据在不同时刻取值的线性相关程度，故其在时序数据的统计分析中得到了广泛的应用。讨论了基于FFT变换的自相关函数计算原理，结合非平稳时序数据的辨识需求，基于自相关函数理论对趋势和周期成份的分离次序以及残留序列的随机类型识别等问题进行了深入分析，进一步提出了一种改进的非平稳时序数据的辨识算法。实验验证了改进算法的合理性和有效性。

发表于：2016/8/4

基于B/S架构的智慧窑炉远程监控系统的研究[通信与网络][其他]

为改进传统工业窑炉生产的监控手段，基于“互联网+”，融合无线传感技术、通信技术、网络技术、云平台和大数据等技术，设计实现了一套智慧窑炉远程监控系统。该系统使窑炉在运行时具有在线自诊断功能，让管理人员及时掌握炉体的温度场分布变化、废弃排放是否达标以及窑炉故障前兆，云端的大数据挖掘为窑炉寿命的预测等提供决策依据，对安全生产、提高生产效率、节约能源以及环保监测等关键技术经济指标起着至关重要的作用。因此，该设计对实际生产具有重大的实际意义。

发表于：2016/8/4

多通道雷达数字接收机数字下变频设计[微波|射频][航空航天]

提出一种基于时分复用原理的双频段多通道数字接收机DDC模块的设计方法，并利用FPGA的数控振荡器和FIR滤波器的IP核完成了DDC模块的设计与实现。仿真结果表明，该设计实现了数字混频、抽取和滤波的功能，与其他设计方案对比表明，本方案有效地减少了FPGA资源的使用量，降低了硬件设计的复杂度，节约了硬件成本。

发表于：2016/8/4

基于PLLFS锁定时间的测量方法误差分析[通信与网络][工业自动化]

随着跳频通信的发展，锁相环频率综合器的锁定时间被限定得愈发严格，TD-LTE标准中已被缩短到20 μs，这要求研发人员精准地把握锁定时间。使用信号源分析仪能够快速且准确地测出锁定时间，但是国内的高校和研究单位还没有广泛普及，目前测试锁定时间的方法混杂，测试误差极大，始终没有形成统一的业内标准方法。鉴于此，选用了一款基于ADF4351的PLLFS模块作为固定测试对象，分别采用5种不同方法针对同一跳变频点的锁定时间进行了实测，并首次以“信号源分析仪法”的测试结果为标准，横向对比了“频谱仪测量法”、“示波器直接测量法”、“检测VCO 调谐电压法”和“检测LD引脚法”的测量误差，对比发现这4种方法无法满足100 μs内锁定时间的测试需求，必须使用信号源分析仪才能测得准确的锁定时间。

发表于：2016/8/4

采用SSI协议实现的绝对值编码器[模拟设计][信息安全]

近年来，随着科技和工业的快速发展，绝对值编码器在其通信技术方面也在逐步地优化与完善，其中SSI协议的输出方式在绝对值编码器领域中应用比较广泛。详细阐述了SSI协议的通信方式，设计出硬件电路，并采用Verilog语言实现了SSI通信协议。通过测试实验，证明了该应用系统抗干扰性强、性能可靠、通信速度快，具有潜在的市场价值。

发表于：2016/8/3

OPC技术在卷烟机械设备中的设计与实现[嵌入式技术][工业自动化]

针对卷烟机械设备的智能化改造，为满足多组设备实时集中监控功能,提出了具有OPC功能的上位机系统设计方案，完成了对卷烟设备上位机系统的改进设计。通过对工业以太网实现OPC服务器与西门子PLC之间实时通信的具体方法介绍,以及OPC客户端程序编写和实时数据库的建立，实现对现场PLC数据交互访问和机组数据信息保存，从而达到对卷烟机械机组远程监控的目的。该系统实际运行过程中稳定、可靠，便于生产操作人员对机组的集中监控，避免设备故障产生的不良影响，提高了生产效率。

发表于：2016/8/3

导航系统中频滤波器的设计[微波|射频][航空航天]

针对导航系统射频接收机中中频滤波器只能接收单频段信号的问题，采用TSMC RFCMOS 0.18 μm工艺，设计了一款带外抑制高、带内平坦度低和线性度好的六阶切比雪夫中频滤波器，用于接收北斗卫星导航系统的B1频段信号和全球定位系统(Global Positioning System，GPS)的L1频段信号的射频接收机中。该滤波器以具有增益的双极点节结构为基础，通过采用三阶级联的方式实现。利用Cadence软件中Spectre对电路进行仿真表明，该滤波器的中心频率为4 MHz，-3 dB带宽为4 MHz，有源增益为13 dB，增益平坦度±1 dB，在28 MHz时衰减大于20 dB，运放增益大于45 dB，运放带宽大于190 MHz，运放的相位裕度大于60°，1 dB压缩点为-14 dBm。

发表于：2016/8/3

视频缩放在FPGA中的应用和实现[可编程逻辑][数据中心]

针对某显示系统中监控视频控制器的实际需求，设计了一种可实现四路视频信号实时缩放的电路架构。通过权衡几种常用图像缩放算法的显示质量和硬件可行性，选择用双线性插值算法实现视频的缩放，并在FPGA平台上以双口RAM资源构建的线缓存作为算法硬件实现，该算法主要由视频数据缓冲模块、插值系数产生模块以及整体控制模块构成。本设计在满足视频缩放质量要求的基础上，避免了采用过于复杂算法而消耗过多的FPGA资源，有效地解决了视频缩放时原始图像信息量丢失导致图像失真的问题。结果表明，该设计能够实现任意比例的视频缩放，实时性高，应用灵活，缩放后显示效果良好，能够满足实际工程的要求。

发表于：2016/8/3

1394总线仿真系统设计与实现[嵌入式技术][航空航天]

随着1394总线在机载领域的广泛应用，出于低成本、灵活性考虑，地面配置、仿真、测试、监控、试验等环节急需建立一套完整的1394总线仿真测试系统。可靠的总线仿真系统可实现产品的模块级、系统级应用测试，同时最大程度地缩短系统研制周期，节省开发成本。提出一种1394总线仿真系统的设计方案，结合系统需求，从系统搭建、系统配置、系统监控与仿真及系统管理等进行详细介绍，建立全面、完备、可靠的仿真系统平台。可通过该平台对1394总线的通信机制、运行方式、工作原理以及系统应用进行深入研究，同时方便系统应用者进行故障检测、排查与设备维护，进而为机载设备的开发、验证、试验与应用提供可靠的技术保障。

发表于：2016/8/2

1394总线三节点仿真设备设计与实现[嵌入式技术][航空航天]

由于单纯依靠机载环境进行1394总线验证测试不仅成本高、风险大、资源有限，而且具有很大的局限性，所以急需开发相应的地面仿真设备进行总线系统综合化仿真测试。结合1394协议在领域的需求，研发了一种满足1394协议的总线三节点仿真设备，该设备实现控制计算机(CC)、远程节点（RN）、总线监控（BM）、加载维护(LM)一体化设计，集节点数据收发、配置加载、故障注入、通信监控、拓扑显示、远程加载等功能于一体，可用于实验室环境下搭建完整的1394总线通信系统，构建各机载子系统设备之间复杂的互联情况，全面系统地完成总线仿真应用测试，为领域的机载总线应用提供支持与保障。

发表于：2016/8/2