基于ROK101007型藍牙模塊和TMS320C54x型DSP的家用醫療保健智能機器人設計摘要：未來社會將會越來越重視 醫療保健服務 ，提 出一種新型智能機 器人 ，就其在數字化 家庭醫療 保健方面的應用進行模型設計 ，并將藍牙技術應用在智能機器人與醫療儀器和控制 PC的通信 中。 關 鍵 詞 ：數字化家庭 ；智能機器人 ；侍感器；藍牙技術；醫療保健 ；ROKl0l007；TMS320C54x 中 圖分 類號 ：R197．39 文獻標 識碼 ：A 文章編 號 ：1006—6977(2006)02—0數字化家庭是未來智能小區系統的基本單元 。 所謂“數字化家庭”就是基于家庭內部網絡提供覆蓋 整個家庭的智能化服務 ，包括數據通信、家庭娛樂 和 信息家電控制功能。 數字化家庭設計 的一項主要內容是通信功能的 實現 ，包括家庭 與外界的通信及家庭 內部相關設施 之間的通信。從現在的發展來看，外部的通信主要 通過寬帶接入 Internet，而家庭 內部的通信，筆者采 用 目前 比較具有競爭力的藍牙 (Bluetooth)無線接入 技術。 傳統的數字化家庭采用 PC進行總體控制 ，缺 乏人性化。筆者根據人工情感的思想設計一種配備 多種外部傳感器的智能機器人 ，將此智能機器人視 作家庭成員，通過它實現對數字化家庭的控制。 本文主要就智能機器人在數字化家庭醫療保健 方面的應用進行模型設計 ，在智能機器人與醫療儀 器和控制 PC的通信采用藍牙技術 。整個系統 的成 本較低 ，功能較為全面，擴展應用非常廣闊，具有極 大的市場潛力。 2 智能機器 人的總體設計 2．1 智能機器人的多傳感器 系統 機器人智能技術 中最為重要 的相關領域是機器 人 的多感覺系統和多傳感信息 的集成與融合【l1，統 稱為智能系統的硬件和軟件部分 。視覺 、聽覺、力覺、 觸覺等外部傳感器和機器人各關節的內部傳感器信 息融合使用 ，可使機器人完成實時圖像傳輸、語音識 別 、景物辨別、定位 、自動避障、目標物探測等重要功 能；給機器人加上相關的醫療模塊(CCD、CAMERA、 立體麥克風 、圖像采集卡等 )和專用醫療傳感器部 件 ，再加上 醫療專家系統就可以實現醫療保健和遠 程 醫療監護功能。智能機器人的多傳感器系統框圖 如 圖 1
上傳時間： 2022-02-15
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5G通信系統中massive-MIMO-FBMC技術的結合概述摘要為了應對第五代移動通信（5G）中更高數據率和更低時延的需求，大規模MIMO （massive multiple-input multiple-output）技術已經被提出并被廣泛研究。大規模 MIMO技術能大幅度地提升多用戶網絡的容量。而在5G中的帶寬研究方面，特別 是針對碎片頻譜和頻譜靈活性問題，現有的正交頻分多址（Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM）技術不可能應對未來的挑戰，新的波形方案需要 被設計出來。基于此，FBMC（filter bank multicarrier）技術由于具有比OFDM低 得多的帶外頻譜泄露而被受到重視，并已被標準推進組IMT-2020列為5G物理層 的主要備選方案之一。 本文首先回顧了5G中波形設計方案（主要是FBMC調制）和大規模多天線系 統（即massive MIMO）的現有工作和主要挑戰。然后，簡要介紹了基于Massive MIMO的FBMC系統中的自均衡性質，該性質可以用于減少系統所需的子載波數 目。同時，FBMC中的盲信道跟蹤性質可以用于消除massive MIMO系統中的導頻 污染問題。盡管如此，如何將FBMC技術應用于massive MIMO系統中的誤碼率、 計算復雜度、線性需求等方面仍然不明確，未來更多的研究工作需要在massive MIMO-FBMC方面展開來。 關鍵詞：大規模MIMO；FBMC；自均衡；導頻污染；盲均衡
上傳時間： 2022-02-25
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淪文-智能家居安防系統設計與實現 54頁摘 要 智能家居給人們生活帶來便利的同時也產生了巨大的社會經濟效益，但是配套的安 全防范技術一直是制約其安全性和智能化程度的關鍵因素。本文基于多元特征融合的身 份識別方法，結合GPS定位導航、移動物體監測、流媒體遠程監控、ZigBee無線傳感 網絡、web Server等技術，提出了一套完整的智能家居安防系統解決方案。 傳統的智能家居安防系統功能單一，智能化程度低下。本文首先提出一種基于多元 生物特征融合技術的身份識別方法，在系統兼容性和智能化程度上都有大幅提高，同時 支持各種特征任意組合形式，極大提高了系統的靈活性和普適性：引入GPS，通過自行 開發的GPS定位設備實現實時定位、軌跡回放、地圖導航等功能；定點監控方面提供 流媒體實時監控、移動物體監測兩套解決方案，滿足了不同用戶的需求；環境監測方面 引入ZigBee技術，降低了監控模塊的功耗、同時支持任意布設監控模塊；最后創造性 的架設Web服務器作為各個子系統的功能延伸和擴展，極大的方便了用戶，提升了系 統的應用價值。 本文詳細闡述了智能家居安防系統的軟硬件結構框架，重點介紹了多元特征融合身 份識別方法，系統的闡述了軟硬件選型、技術方案論證和各個功能模塊的實現方法。最 終經過比較完備的測試，證明本系統達到了預期設計目標。 關鍵詞：智能家居；安防系統；多生物特征識別；GPS；ZigBee
標簽： 智能家居
上傳時間： 2022-03-11
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隨著電力電子技術的飛速發展，高頻開關電源由于其諸多優點已經廣泛深入到國防、工業、民用等各個領域，與人們的工作、生活密切相關，由此引發的電網諧波污染也越來越受到人們的重視，對其性能，體積，效率，功率密度等的要求也越來越高。因此，研究具有高功率因數、高效率的ACDC變換技術，對于抑制諧波污染、節釣能源及實現綠色電能變換具有重要意義通過分析目前功率因數校正PFC）技術與直流變換（DcDC）技術的研究現狀，采用了具有兩級結構的AcDc變換技術，對PFC控制技術，直流變換軟開關實現等內容進行了研究。前級PFC部分采用先進的單周期控制技術，通過對其應用原理、穩定性與優勢性能的研究，實璄了主電路及控電路的參數設計與優化，簡化了PFC控制電路結構、根據控制電路特點與系統環路穩性要求，完成了電流環路與整個控制環路設計，確保了系統穩定性，提高了系統動態響應。通過建立電路閉環仿真模型，驗證了單周期控制抑制輸入電壓與負載擾動的優勢性能及連續功率因數校正的優點，優化了電路參數后級直流變換主電路采用LLC諧振拓撲，通過變頻控制使直流變換環節具有軾開關特性。分析了不同開關頻率范圍內電路工作原理，并建立了基波等效電路，采用基波分析法對VLc需城電路的電反增益性，輸入阻抗持性進行了研究，確定了電路軟開關工作范圖。以基波分析結果為基礎進行了合理的電路參數優化設計，保證了直流變換環節在全輸入電壓范圍、全負載范圍內能實現橋臂開關管零電壓開通zVS}，較大范圍內邊整流二極管零電流關斷區CS），并將諧振電路中的電壓電流應力降到最小，極大的提高了系統效率同時，為了提高系統功率密度，選擇了優化的磁性元器件結構，實現了諧振感性元件與變壓器的磁性器件集成，大大減小了變換電路的體積在理論研究與參數設計的基礎上，搭建了實驗樣機，分別對PFC部分和DcDC部分進行了實驗驗證與結果分析。經實驗驗證ACDc變換電路功率因數在0.988以上，直瓿變換電路能實現全范圖軟開關，實現了高效率AcDC變換。關鍵詞：ACDC變換：功率因數校正：；高效率；LLC諧振電路：單周期控制
上傳時間： 2022-03-24
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靜電放電（Electrostatic Discharge，ESD）是構成集成電路可靠性的主要因素之一，存在于生產到使用的每一個環節，并成為開發新一代工藝技術的難點之一，近年來，對ESD的研究也因而越來越受到重視，仿真工具在ESD領域的應用使得ESD防護的研究變得更為便利，可大幅縮短研發周期然而，由于ESD現象復雜的物理機制，極端的電場及溫度條件，以及ESD仿真中頻繁的不收斂現象，都使得FSD的仿真變得極為困難本文詳細闡述了ESD的來源、造成的危害以及如何測試集成電路的防靜電沖擊能力，并基于 Sentaurus軟件，對ESD防護器件展開了的分析、研究，內容包括1）掌握ESD保護的基本理論、測試方法和防護機理2）研究了工藝仿真流程的步驟以及網格定義在工藝仿真中的重要性，并對網格定義的方法進行了探討3）硏究了器件仿真流程以及器件仿真中的物理模型和模型函數，并對描述同一物理機制的的各種不同模型展開對比分析.主要包括傳輸方程模型、能帶模型、各種遷移率退化模型、雪崩離化模型和復合模型4）研究了雙極型晶體管和可控硅（Silicon Controlled rectifier，SCR）防護器件的仿真，并通過對仿真結果的分析，研究了ESD保護器件在ESD應力作用下的工作機理關鍵詞：靜電放電；網格；器件仿真；雙極型晶體管；可控硅
上傳時間： 2022-03-30
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摘要：新能源汽車的發展有三個路徑：改進現有的發動機和整車系統的能效；在現有發動機上使用清潔的非石油燃料；汽車電動化。綜合考量這三個路徑，汽車電動化是現今的發展所趨。隨著全國充電站的不斷興建，充電設備對電網的污染日益嚴重，消除電網諧波污染，提高功率因數是這些充電設備的必要前提。本文提出的基于三相PFC充電模塊，具有電網諧波小、功率因數高等特點，可供充電站備選使用。文章介紹了電力電子領域整流器的發展概況，對多種實現三相整流的控制方法進行了總結，指出了各自的優缺點，特別是對電網的諧波污染。相比之下，電壓型空間矢量調制方法能實現四象限運行，特別是在整流狀態下，SVPWM控制方法能實現單位功率因數變流，電流波形畸變小。該充電模塊很好地解決了新能源電動汽車充電設備對電網的諧波污染、電流波形畸變嚴重等問題。文章詳細推導了 SVPWM控制算法，并在 Matlab/Simulink環境下搭建了三相電壓型PWM整流器。并選用飛思卡爾公司的DSP56F803實現三相整流器的數字化，并且成功應用在亞運會充電站充電設備上，驗證了該三相PFC充電模塊的良好性能。關鍵詞：電動汽車：充電模塊；整流器；SVPWM；DSPS6F803；我們國家現在正經歷一個新能源產業高速發展的歷程，各種新能源產業蒸蒸日上，諸如風力發電、光伏逆變、電動汽車。汽車電動化是一個有著廣闊前景的產業，許多汽車巨頭已有正式的電動汽車產品問世，并投入使用。從國外情況來看，電動汽車的發展有以下幾個特點：第一是混合動力汽車已經開始大規模產業化，第二是插電式混合動力汽車越來越受到重視，第三是純電動汽車開始進入市場，并有快速增長的趨勢。就我們國家而言，國家電網、南方電網、中海油、中石油在電動汽車產業里也起著至關重要的作用，他們對電動汽車產業的發展方向甚至有著決定性的引導。
上傳時間： 2022-04-03
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基于STM32的嵌入式語音識別模塊設計摘要：介紹了一種以ARM 為核心的嵌入式語音識別模塊的設計與實現。模塊的核心處理單元選用ST公司的基于ARM Cortex—M3內核的32位處理器STM32F103C8T6。本模塊以對話管理單元為中心，通過以LD3320芯片為核心的硬件單元實現語音識別功能，采用嵌入式操作系統~c／os—II來實現統一的任務調度和外圍設備管理。經過大量的實驗數據驗證，本文設計的語音識別模塊具有高實時性、高識別率、高穩定性的優點。關鍵詞：ARM；語音識別；對話管理；LD3320；~,c／os—II引 言服務機器人以服務為目的，岡此人們需要一種更方便、更自然、更加人性化的方式與機器人交互，而不再滿足于復雜的鍵盤和按鈕操作。基于聽覺的人機交互是該領域的一個重要發展方向 ]。目前主流的語音識別技術是基于統計模式。然而，由于統計模型訓練算法復雜，運算量大，一般由工控機、PC機或筆記本來完成，這無疑限制了它的運用。嵌入式語音交互已成為目前研究的熱門課題l2 ]。嵌入式語音識別系統和PC機的語音識別系統相比，雖然其運算速度和內存容量有一定限制，但它具有體積小、功耗低、可靠性高、投入小、安裝靈活等優點，特別適用于智能家居、機器人及消費電子等領域。1 模塊整體方案及架構語音識別的基本原理 如圖1所示。語音識別包括
上傳時間： 2022-04-30
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隨著現代科技術的進步，公路交通呈現出行駛高速化、車流密集化的趨勢。同時，隨著汽車工業的飛速發展，汽車的產量和保有量都在急劇增加。但公路發展、交通管理相對落后，導致了交通事故與日俱增，城市交通擁堵成為城市管理的難題。本設計在汽車前端放置超聲波檢測裝置，通過對前方汽車車距的檢測，送到中心控制器作出判斷，進行車輛車速控制，從而達到車輛主動安全行駛，避免不必要的碰撞。設計利用智能小車來模擬真實車輛行駛環境，采用紅外對管檢測黑線實現循跡，超聲波傳感器測距實現避障，采用MSP43062553作為主控制芯片，電動車電機驅動采用L298N芯片，根據內置的程序分別控制小車四個直流電機運轉，實現小車自動識別路線循跡行駛，能較有效的控制其在碰上障礙物時能及時停車。本設計結構簡單，較容易實現，具有一定的智能性。這個系統安裝在汽車上，能探測車輛前方的行人、車輛或周圍障礙物，能向司機提前發出即將發生撞車危險的信號，促使司機采取應急措施來應付特殊險情，避免損失，在日常交通環境中提高了車輛行駛安全性，具有一定的市場推廣價值。關鍵詞：智能小車：msp430單片機；L298N；超聲波傳感器；紅外傳感器
上傳時間： 2022-06-17
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隨著微電子技術在汽車控制系統中的廣泛應用，汽車總成中電子系統的作用顯得越來越重要，這種發展態勢對汽車發電系統提出了更高的要求。汽車電壓調節器是汽車發電系統的心臟部件，優質的電壓調節器是保證汽車電子系統高可靠性的重要前提。本文通過對大量電子電壓調節器的分析，提出了新的電壓調節器電路。在調節器的具體實現形式上采用單芯片集成方式，使其在電壓調節精度、體積、重量及耐振性等方面均優于普通電子電壓調節器。文中還詳細分析了電壓調節器的的工作原理和電路結構，分塊設計了芯片內部各個功能模塊，包括取樣電路、電壓基準源、誤差放大器、保護電路和調整晶體管，給出所有晶體管級電路圖，并對各功能模塊進行Spice模擬驗證，模擬的結果及分析也一并給出。最后根據元器件在電路中的作用確定器件單元版圖結構，并介紹了版圖設計過程關鍵詞：汽車電子；調節器；調整管：雙極工藝汽車工業是一種高度綜合性的產業。現代汽車的發展形成了以計算機為頂端，半導體元器件為基礎，光電測試為手段，集成電路為原料的新格局。近幾年以來電子點火，電子顯示，數字檢測，電子轉向，電子鐘，電子音響，電磁操縱，空調等電子產品在我國汽車上得到了很大的發展和應用[2]，這種發展態勢對汽車發電系統提出了更高的要求，具體地說，用電系統不僅需要更大的供電能力，而且要求有更高的供電可靠性和供電質量。作為一個能滿足這些要求的發電系統，除了高性能的發電機及可靠的整流裝置外，還必需配備有高品質的電壓調節器。為此，國內外有關研究機構及學者十分重視新型電子電壓調節器的研究與開發.汽車發電系統的工作環境十分惡劣。相應地，對作為其關鍵部件之一的電壓調節器的要求也很高。除要求電壓調節器具有優良的電壓調節性能外，還有許多特殊的要求，如強的耐震性，寬的工作溫度范圍，耐化學腐蝕以及能承受超負荷狀態下的高壓、大電流沖擊等.
上傳時間： 2022-06-19
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本文主要提出了基于新型無線技術-ZigBee的胎壓監測系統（TPMS）的設計方案。鑒于ZigBee低成本、低功耗、小范圍、低復雜度的個人局域網特點，所以設計將這項技術用于車用胎壓監測系統。保證標準的胎壓是車輛在日常維護以及行駛時防止爆胎的關鍵所在，于是胎壓監測系統（TPMS）應運而生。本次設計正是使用了完美支持最新版本ZigBee技術的第二代片上系統CC2530芯片實現胎壓監測示警功能。本文主要介紹輪胎壓力監測系統的應用設計和實現，利用壓力傳感器無線節點組成ZigBee無線網絡，實現輪胎內部溫度和壓力數據的自動采集和傳輸。由于使用了ZigBee技術，大大降低了系統的成本和功耗，保證了系統的長使用壽命。經試驗，胎壓監測系統能夠對輪胎內的氣壓和溫度進行實時地自動監測，通過ZigBee無線方式將胎壓的信息傳送給車內顯示模塊，并顯示在液晶顯示屏上，同時在輪胎出現危險征兆時及時給駕駛員報警，確保行車安全。【關鍵詞】ZigBee；胎壓監測系統；壓力傳感器；顯示屏；報警
上傳時間： 2022-06-20
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