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一种性能指标可配置的SAR ADC的设计与实现
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作者 居水荣 谢亚伟 +1 位作者 王津飞 朱樟明 《半导体技术》 CAS 北大核心 2019年第5期335-341,348共8页
提出了一种分辨率、电源电压等性能指标可配置的逐次逼近寄存器型(SAR)模数转换器(ADC)的设计思想和实现方式。分析了SAR ADC的采样速率、精度、功耗和能量效率等主要性能指标之间的关系,提出了性能参数可配置SAR ADC的设计构想。介绍... 提出了一种分辨率、电源电压等性能指标可配置的逐次逼近寄存器型(SAR)模数转换器(ADC)的设计思想和实现方式。分析了SAR ADC的采样速率、精度、功耗和能量效率等主要性能指标之间的关系,提出了性能参数可配置SAR ADC的设计构想。介绍了性能指标可配置SAR ADC的实现方式,包括分辨率的配置、采样速率的可变以及电源电压的可调等。基于0.18μm CMOS工艺完成了ADC的版图设计、工艺加工和性能参数测试,ADC核心部分芯片面积仅为360μm×550μm。测试结果表明,SAR ADC的分辨率为6~10 bit、电源电压为0.5~0.9 V,在10 bit模式以及0.5 V电源电压下,该SAR ADC信噪失真比(SNDR)和无杂散动态范围(SFDR)分别可达到56.36 dB和67.96 dB,采样速率可达到2 MS/s,能量效率优值(FOM)为20.6 fJ/conversion-step。 展开更多
关键词 模数转换器(ADC) 逐次逼近寄存器(SAR) 低功耗 分辨率可配置 电源电压可变
一种超低功耗的RISC-V处理器流水线结构 预览
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作者 邓天传 胡振波 《电子技术应用》 2019年第6期50-53,共4页
随着通信、芯片技术的高速发展,物联网将会是未来新一代信息技术的重要组成部分,也是促进生活智能化过程的强大动力。在IoT的终端设备应用中,超低功耗的微控制器扮演着不可或缺的角色。基于超低功耗嵌入式应用的设计目标,提出了一种基于... 随着通信、芯片技术的高速发展,物联网将会是未来新一代信息技术的重要组成部分,也是促进生活智能化过程的强大动力。在IoT的终端设备应用中,超低功耗的微控制器扮演着不可或缺的角色。基于超低功耗嵌入式应用的设计目标,提出了一种基于RISC-V指令集架构的处理器流水线结构,考虑到功耗和性能的折中要求,采用了以两级按序流水线为主体,辅以其他组件流水线长度可变的流水线结构。并在VCS环境下验证了微控制器的逻辑功能,同时通过SMIC180工艺库在DC环境下完成了综合仿真,得到了微控制器的面积占比报告。最后通过运行跑分程序测试,并与ARMCortex-M微控制器比较,比较结果表明本作品同样可应用于IoT的低功耗场景。 展开更多
关键词 流水线结构 低功耗 RISC-V架构 RISC-V处理器
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基于TDLAS的矿用激光甲烷传感器设计 预览
3
作者 刘鹏 王洋洋 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2019年第7期19-21,共3页
为满足煤矿激光甲烷传感器的低功耗及抗电磁抗干扰的新要求,设计一种基于 TDLAS 原理的激光甲烷传感器,通过硬件电路设计增强传感器的电磁抗干扰能力,采用软件设计、逻辑控制、硬件设计结合的方式实现传感器的超低功耗。传感器通过国家... 为满足煤矿激光甲烷传感器的低功耗及抗电磁抗干扰的新要求,设计一种基于 TDLAS 原理的激光甲烷传感器,通过硬件电路设计增强传感器的电磁抗干扰能力,采用软件设计、逻辑控制、硬件设计结合的方式实现传感器的超低功耗。传感器通过国家检测中心检验,整机功耗仅为 1.08 W;2 级电磁辐射抗扰度、脉冲群抗扰度、浪涌(冲击)抗扰度实验,评价等级均为A 级。该研究为矿用激光甲烷传感器的设计提供新的思路。 展开更多
关键词 激光 甲烷 电磁兼容 低功耗
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低功耗全指向红外控制设备的设计与实现 预览
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作者 王志煌 杨连池 吴铭杰 《电子质量》 2019年第1期46-49,共4页
该文提出了一种低功耗全指向红外控制设备的设计与实现方法。该控制设备以蓝牙主控芯片为核心,通过采集陀螺仪、磁力计和加速度传感器的参数信息,计算并动态更新控制设备与目标家电的相对方位信息;通过蓝牙无线技术,接收智能终端的控制... 该文提出了一种低功耗全指向红外控制设备的设计与实现方法。该控制设备以蓝牙主控芯片为核心,通过采集陀螺仪、磁力计和加速度传感器的参数信息,计算并动态更新控制设备与目标家电的相对方位信息;通过蓝牙无线技术,接收智能终端的控制信号,判断并打开对应方位的红外发射管,进行精确的红外指向控制,大大减少全指向红外控制设备的能量损耗。 展开更多
关键词 低功耗 蓝牙 传感技术 红外技术
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基于单片MO-CDCTA的高集成低功耗高阶有源低通滤波器的设计 预览
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作者 罗佳 孙亮 吴志光 《电子技术应用》 2019年第6期61-64,69共5页
针对高阶滤波器体积大和功耗高的问题,提出了一种基于多输出电流差分级联跨导放大器的电流模式n阶低通滤波电路。该电路不含任何电阻,仅使用1个新的多输出电流差分级联跨导放大器和若干接地电容,能实现任意阶低通滤波器功能。使用CADENC... 针对高阶滤波器体积大和功耗高的问题,提出了一种基于多输出电流差分级联跨导放大器的电流模式n阶低通滤波电路。该电路不含任何电阻,仅使用1个新的多输出电流差分级联跨导放大器和若干接地电容,能实现任意阶低通滤波器功能。使用CADENCE进行设计和调试,电路芯片面积仅0.04mm^2,仿真功耗仅4.18mW,最大3dB截止频率500MHz。三阶巴特沃斯低通滤波器仿真与瞬态响应实验证明了理论的正确性。 展开更多
关键词 n阶通滤波器 多输出电流差分级联跨导放大器 电流模式 低功耗 高集成
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基于STM32的矿用随钻测斜仪低功耗模式研究
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作者 宫浩 《电子测量技术》 2019年第6期33-36,共4页
为了提高矿用测斜仪在煤矿井下钻探施工时的工作时间,以STM32嵌入式芯片为核心,提出了一种基于低功耗模式的测量方案。利用磁传感器和加速度传感器配合专用驱动芯片感知地球磁场和重力场,从而获得钻孔姿态信息。通过对STM32低功耗模式... 为了提高矿用测斜仪在煤矿井下钻探施工时的工作时间,以STM32嵌入式芯片为核心,提出了一种基于低功耗模式的测量方案。利用磁传感器和加速度传感器配合专用驱动芯片感知地球磁场和重力场,从而获得钻孔姿态信息。通过对STM32低功耗模式的研究,使仪器在非测量时间进入休眠状态,从而降低仪器功耗,提高工作时间。通过现场工业性试验表明,在保证测量精度和时间同步性的前提下,仪器单次使用时间超过60 h,完全满足钻探施工时对钻孔轨迹测量的要求。 展开更多
关键词 随钻测斜仪 时间同步 低功耗 时间校准
低功耗蓝牙BLE协议 预览
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作者 杨一聪 《企业技术开发》 2019年第4期76-79,共4页
现在科技发展迅速,世界上也不断出现了许多新技术。从以前的PC端时代,演变到现在的移动端时代。无线通信是发展的潮流,而蓝牙技术的不断进步更新也使得智能蓝牙(低功耗蓝牙BLE)应运而生。蓝牙BLE是一种无线通信协议,它有着低功率、短距... 现在科技发展迅速,世界上也不断出现了许多新技术。从以前的PC端时代,演变到现在的移动端时代。无线通信是发展的潮流,而蓝牙技术的不断进步更新也使得智能蓝牙(低功耗蓝牙BLE)应运而生。蓝牙BLE是一种无线通信协议,它有着低功率、短距离、低数据速率的特点。BLE的分层协议栈能以低功耗高效传输少量数据,使其成为电池供电应用的首选无线协议。 展开更多
关键词 低功耗 蓝牙BLE协议
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养殖场奶牛体征智能耳标的设计与实现 预览
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作者 龙夏 檀明 +1 位作者 王晓峰 刘原 《齐齐哈尔大学学报:自然科学版》 2019年第5期15-19,30共6页
奶牛体征监测系统是农场养殖系统中重要的一部分,是判断奶牛体征、疾病、发情及产奶品质的重要指标点.现有判别方法是人工测量肛温,费时且不适合规模化养殖.本文设计了基于WIFI的智能耳标,以体温和进食量为奶牛体征检测指标.以CC3200作... 奶牛体征监测系统是农场养殖系统中重要的一部分,是判断奶牛体征、疾病、发情及产奶品质的重要指标点.现有判别方法是人工测量肛温,费时且不适合规模化养殖.本文设计了基于WIFI的智能耳标,以体温和进食量为奶牛体征检测指标.以CC3200作为WIFI发射器和处理器,结合高精度非接触式温度传感器TMP102测量牛耳温度,通过薄膜压力传感器测量进食量,在软件中实现体温和耳温差补算法.耳标将采集到的体温和进食量作为一个主题消息发送到MQTT服务器,显示端通过订阅相关的主题消息来接收信息.采用纽扣电池供电,CC3200低功耗管理,使耳标的使用寿命可达两年以上.在节省人力的同时,提高了奶牛监测的效率. 展开更多
关键词 物联网 CC3200 TMP102 耳温 低功耗 MQTT
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基于STC89C51的智能晾衣架设计与实践 预览
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作者 梁英波 《周口师范学院学报》 CAS 2019年第2期50-52,共3页
面对高房价和狭小的住房空间以及快节奏的生活方式,人们对能够节省空间、低成本、低功耗的智能晾衣架的需要不断增加.以STC89C51单片机为核心控制器,设计出能够根据天气变化情况自动伸出和收回的低成本、低功耗智能晾衣架,即节省宝贵的... 面对高房价和狭小的住房空间以及快节奏的生活方式,人们对能够节省空间、低成本、低功耗的智能晾衣架的需要不断增加.以STC89C51单片机为核心控制器,设计出能够根据天气变化情况自动伸出和收回的低成本、低功耗智能晾衣架,即节省宝贵的住房空间,又解决了人们不能及时由于天气变化收起晾晒衣物的问题,经过系统测试和误差分析,效果良好. 展开更多
关键词 STC89C51 智能 晾衣架 成本 低功耗
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Cypress MB9B520M 32位ARM MCU开发方案 预览
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《世界电子元器件》 2019年第2期47-52,共6页
cypress公司的MB9B520M是高度集成的32位MCU,基于Arm?Cortex?-M3处理器,工作频率高达72MHz,集成了片上闪存和SRAM,以及外设功能如各种计时器,ADC,DAC和通信接口如USB, CAN, UART, CSIO, I2C, LIN,主要用在嵌入式应用和低成本低功耗应用... cypress公司的MB9B520M是高度集成的32位MCU,基于Arm?Cortex?-M3处理器,工作频率高达72MHz,集成了片上闪存和SRAM,以及外设功能如各种计时器,ADC,DAC和通信接口如USB, CAN, UART, CSIO, I2C, LIN,主要用在嵌入式应用和低成本低功耗应用.本文介绍了MB9B520M主要特性,框图以及评估板SK-FM3-80PMC-MB9BF524M主要特性,电路图和主要元件分布图. 展开更多
关键词 框图 特性 公司 嵌入式应用 计时器 低功耗 电路图
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ST STM32L496xx系列超低功耗32位ARM MCU开发方案 预览
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《世界电子元器件》 2019年第2期59-62,共4页
ST公司的STM32L496xx系列是超低功耗32位ARM MCU+FPU,工作频率高达80MHz,具有100DMIPS,集成了多达1MB闪存,320KB SRAM,USB OTG FS,提供多达三个快速12位ADC(5 Msps),两个比较器,两个运放,两个DAC通路,一个内部基准电压缓冲器,一个低功耗... ST公司的STM32L496xx系列是超低功耗32位ARM MCU+FPU,工作频率高达80MHz,具有100DMIPS,集成了多达1MB闪存,320KB SRAM,USB OTG FS,提供多达三个快速12位ADC(5 Msps),两个比较器,两个运放,两个DAC通路,一个内部基准电压缓冲器,一个低功耗RTC,两个通用32位计时器和两个专用马达控制的16位低功耗计时器,七个通用16位计时器和两个16位低功耗计时器. 展开更多
关键词 电压 音频 计时器 工作频率 低功耗 基准 缓冲器
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对称多谐自激振荡电路设计与分析 预览
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作者 姜红星 樊春玲 《自动化仪表》 CAS 2019年第1期58-61,共4页
随着国家对新型节能科技的重点扶持以及安全经营的高度重视,商业厨房中明火烹调的方式逐渐被节能环保、安全系数高的电磁加热所取代。针对Middleby公司的商用电磁保温桶项目,设计实现了温度可调、加热保温自动化、超温及干锅自动断电保... 随着国家对新型节能科技的重点扶持以及安全经营的高度重视,商业厨房中明火烹调的方式逐渐被节能环保、安全系数高的电磁加热所取代。针对Middleby公司的商用电磁保温桶项目,设计实现了温度可调、加热保温自动化、超温及干锅自动断电保护的智能化加热产品。在商用电磁保温桶的开发设计过程中,作为后级电路的驱动电路,自激振荡电路是整个系统中必不可少的的环节。为了设计保温电磁设备工作电路中使用的15 kHz稳定脉冲的多谐自激振荡电路,分析了传统自激振荡电路的原理与不足。通过增加反馈电路与延时电路,设计了性能稳定的对称多谐自激振荡电路。通过软件仿真及实际电路测试,将理论值与实际值进行比较分析。试验结果表明,所设计的对称多谐自激振荡电路可以提高系统稳定性,杜绝程序跑飞的可能性,且电路结构简单、成本低,适用于低功率应用场合。 展开更多
关键词 电磁加热 节能 自激谐振 对称性 反馈 推挽电路 低功耗
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无线低功耗安全监测采集系统设计与研究 预览
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作者 黄跃文 周芳芳 韩笑 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2019年第6期153-156,170共5页
为了解决安全监测工程中存在的现场测点位置分散、工况区域危险、设备有线通信和供电难以保证、振弦仪器数据不稳定等问题,采用LoRa通信、协处理器和谱分析技术,研发了无线低功耗安全监测采集系统。该系统由低功耗采集单元、数据集中器... 为了解决安全监测工程中存在的现场测点位置分散、工况区域危险、设备有线通信和供电难以保证、振弦仪器数据不稳定等问题,采用LoRa通信、协处理器和谱分析技术,研发了无线低功耗安全监测采集系统。该系统由低功耗采集单元、数据集中器和设备连接平台组成,实现了自动化采集单元低功耗运行和数据实时无线传输的功能。通过丹江口大坝自动化监测与人工观测的数据对比可知,无线低功耗安全监测采集系统准确性、完整性都与人工采集方式无明显差异,且数据频次和及时性都高于人工采集方式。该采集系统解决了工程建设施工期边坡土石坝等工程安全监测自动化实施难题,并且已经在一大批大型水利水电工程中获得了成功应用,具有很好的应用价值和推广前景。 展开更多
关键词 低功耗 LoRa通信 物联网 安全监测采集系统 频谱分析
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新制造:重塑竞争优势
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作者 元卉 《上海企业》 2019年第1期17-19,共3页
智能制造能缩短产品研制周期,提高生产效率和产品质量,降低运营成本和资源能源消耗。加快发展智能制造,能提升传统制造业的质量效益,还能有效带动智能装备、工业软件等新兴产业快速增长,有助于传统产业实现生产制造与市场多样化需求之... 智能制造能缩短产品研制周期,提高生产效率和产品质量,降低运营成本和资源能源消耗。加快发展智能制造,能提升传统制造业的质量效益,还能有效带动智能装备、工业软件等新兴产业快速增长,有助于传统产业实现生产制造与市场多样化需求之间的动态匹配,增加产出、减少消耗、提高品质,大幅提高劳动生产率,抵消劳动力、原材料等要素成本上涨带来的影响。 展开更多
关键词 智能制造 工业互联网 共性标准 供应链 互联网平台 制造业 低功耗
EnOcean技术的研究现状及展望 预览
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作者 崔凯 宋文飞 +3 位作者 陈蔚 文明艳 曾湘湘 张俊 《数字技术与应用》 2019年第3期40-42,共3页
EnOcean技术是一种新型无线通信技术,具有能量采集、超低功耗模块组与高质量通信的优点。本文主要阐述了EnOcean技术的系统原理和发展历史,并介绍了EnOcean技术的通信原理与主要特点,最后分析了EnOcean技术的未来发展趋势。
关键词 EnOcean技术 无线通信 能量采集 低功耗
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5G时代的风险与机遇 预览
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《电脑知识与技术:经验技巧》 2019年第2期93-95,共3页
2018年末,国内三大运营商5G频率分配最终尘埃落定。中国电信、中国联通各获3.5GHz频段100M频率;中国移动获2.6GHz、4.9GHz频段共计260M频率。按所获频率许可,三大运营商可在全国范围内开展5G试验,我们可以确定,2019年将成为中国的'5... 2018年末,国内三大运营商5G频率分配最终尘埃落定。中国电信、中国联通各获3.5GHz频段100M频率;中国移动获2.6GHz、4.9GHz频段共计260M频率。按所获频率许可,三大运营商可在全国范围内开展5G试验,我们可以确定,2019年将成为中国的'5G元年'。任何基础技术的突破,都终将传导至商业层面。而越底层的技术,则越会掀起巨大的波澜。 展开更多
关键词 运营商 流量费 应用场景 车路协同 逻辑网络 移动宽带 无人车 低功耗 物联网
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防止误重合闸的电能表外置断路器研制 预览
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作者 陈建进 《电气自动化》 2019年第3期16-18,55共4页
为了配合智能电表实现智能费控功能,介绍了电能表外置断路器的工作原理,提出了具有防止误重合闸的电能表外置断路器设计。结合微处理器软件控制策略和掉电检测电路,有效识别是输入交流电压跌落引起控制信号变化还是预付费电能表输出控... 为了配合智能电表实现智能费控功能,介绍了电能表外置断路器的工作原理,提出了具有防止误重合闸的电能表外置断路器设计。结合微处理器软件控制策略和掉电检测电路,有效识别是输入交流电压跌落引起控制信号变化还是预付费电能表输出控制信号变化,可靠防止电能表外置断路器误重合闸,避免用户被触电的危险。掉电检测系统具有超低功耗特性,满足了相线静态电流小于0.2mA的低功耗要求。 展开更多
关键词 电能表外置断路器 误重合闸 输入交流电压跌落 控制信号变化 低功耗 掉电检测
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基于混合混沌大爆炸算法的三维片上网络低功耗映射 预览
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作者 范星冉 宋国治 李加正 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2019年第8期100-105,共6页
三维片上网络(3D NoC)被认为是提高多核处理系统性能的一种方式。对于3D NoC的设计,如何将给定应用特征图(APCG)上的IP核适当地分配到3D NoC架构中是IP核映射的关键问题。一种优秀的映射算法及一次合理的映射可以大幅改善片上网络的通... 三维片上网络(3D NoC)被认为是提高多核处理系统性能的一种方式。对于3D NoC的设计,如何将给定应用特征图(APCG)上的IP核适当地分配到3D NoC架构中是IP核映射的关键问题。一种优秀的映射算法及一次合理的映射可以大幅改善片上网络的通信功耗、发热、延时等指标。大爆炸算法(BB-BC)是一种新型的元启发式群体智能优化算法;混合混沌大爆炸(HCBB-BC)算法是在大爆炸算法基础上进行改进的一种算法,它具有参数简单、收敛速度快等优点。文中提出将混合混沌大爆炸算法用于解决三维片上网络映射问题,这是首次用大爆炸算法的相关算法来解决3D NoC映射问题。仿真实验结果证明,与现有的3D NoC映射算法相比,所提方法可以用更少的迭代次数和时间来找到更好的解决方案,同时有效地降低3D NoC的映射功耗。在经典任务图映射条件下,混合混沌大爆炸算法与遗传算法(GA)相比,收敛速度提高了36.73%,与粒子群算法(PSO)相比,收敛速度提高了22.45%;同时,混合混沌大爆炸算法的平均功耗比遗传算法的平均功耗的最大值低5.75%,并且比粒子群算法的平均功耗的最大值低3.90%。在随机任务图映射条件下,混合混沌大爆炸算法仍然能够保持稳定的功耗优化效率和更快的收敛速度。 展开更多
关键词 三维片上网络 映射算法 低功耗 大爆炸算法 混合混沌大爆炸算法
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低功耗阴极保护智能电位采集在油气管道中的应用 预览
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作者 陈慧萍 马启强 +1 位作者 张昆 任利萍 《仪器仪表用户》 2019年第6期45-48,共4页
结合新疆油田油气储运公司的管线阴极保护现状,所处地理地貌环境,展开了专项技术研究。针对目前通行的电位采集方式是人工携带便携式仪器现场测量,受各种因素影响,准确采集数据并不容易,研究一种智能采集管道电位的系统迫在眉睫。介绍... 结合新疆油田油气储运公司的管线阴极保护现状,所处地理地貌环境,展开了专项技术研究。针对目前通行的电位采集方式是人工携带便携式仪器现场测量,受各种因素影响,准确采集数据并不容易,研究一种智能采集管道电位的系统迫在眉睫。介绍了一种低功耗阴极保护智能电位采集系统,从方案设计、软硬件产品研发,到现场安装试验全部过程。目前该系统在本公司试点管线应用半年多以来,系统性能稳定,尤其是在经历了一个冬季后,该系统的电池仍然在80%以上,这与产品设计过程中低功耗设计思路相吻合。 展开更多
关键词 智能 阴极保护 低功耗 管道电位
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基于ZigBee和CNN的低功耗跌倒检测技术 预览
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作者 何坚 张子浩 王伟东 《天津大学学报:自然科学与工程技术版》 CSCD 北大核心 2019年第10期1045-1054,共10页
针对社区老年人跌倒检测的低功耗、高准确率要求,本文在建立基于三轴加速度、角速度的人体活动模型基础上,采用低功耗ZigBee和可在休眠状态采集并缓存数据的MPU6050动作传感器设计构造人体活动感知模块,并设计了中断驱动的低功耗人体活... 针对社区老年人跌倒检测的低功耗、高准确率要求,本文在建立基于三轴加速度、角速度的人体活动模型基础上,采用低功耗ZigBee和可在休眠状态采集并缓存数据的MPU6050动作传感器设计构造人体活动感知模块,并设计了中断驱动的低功耗人体活动数据采集传输算法,实现老年人活动数据的低功耗采集与远距离传输;其次,在数据接收端应用滑动窗口技术实时接收和缓存人体活动的三轴加速度、角速度数据,将这些数据进行量程规范并映射成对应的RGB 3通道像素数据;最后,在分析人体日常活动与跌倒数据及其对应像素图差异的基础上,设计了面向跌倒检测的卷积神经网络(FD-CNN),并结合互联网上公开的日常活动和跌倒数据进行网络训练和测试.实验结果证明FD-CNN跌倒检测的准确率达到98.6%,系统的敏感度和特异性分别达到98.6%和99.8%,FD-CNN相比已有的跌倒检测算法在系统准确率、敏感度和特异性等方面都有显著提高;相比已有基于蓝牙的跌倒检测系统,本系统的传输距离远、易组网,同时系统功耗更低,适合于社区老年人的跌倒检测与报警. 展开更多
关键词 跌倒检测 ZIGBEE 低功耗 卷积神经网络
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