北京工业大学信息学部嵌入式系统重点实验室, 北京 100124
设计了一种基于先进外设接口(APB)总线的单线数字接口(OWI), APB总线可以配置接口参数并读取接口的状态、数据信息, 有着较强的灵活性与可监测性。该接口通过一根公用的数据线实现主机与一个或多个从器件之间的半双工双向通信。相比于其他通信接口, 线路简单, 节约了 I/O口资源, 降低了硬件成本。本文基于单线传输协议, 对数据传输时序以及状态机进行了设计, 通过寄存器转换级(RTL)仿真与可编程阵列逻辑(FPGA)验证, 结果显示数据可以稳定正确地通过单线接口进行传输, 数据传输速率可达 100 kHz。
单线数字接口 APB总线 状态机 RTL设计 FPGA验证 RTL验证 OWI APB bus state machine RTL design FPGA verification RTL verification 太赫兹科学与电子信息学报
2022, 20(10): 1046
1 湖北省地震局 地震预警湖北省重点实验室, 武汉 430071
2 武汉地震科学仪器研究院有限公司, 武汉 430071
为了研究列车进出站的环境振动特征, 验证理论研究结果, 利用实测的地铁进、出站振动数据, 并结合列车进、出站的加速度变化模型, 在时域上统计列车振动波形的峰值、幅值变化和持续时间特征, 在频域上分析列车振动波形的频率分布和加速度振级特征。结果表明：列车出站振动峰值有大于进站振动峰值的趋势;轨道减振措施使竖向高频振动分量受到衰减, 而水平方向的高频分量保留, 从而导致列车运行速度较低时竖向与水平向振动峰值相近; 不同测点的加速度振级在多个频点出现差异, 但对同一个位置的振动来说, 监测到的进站和出站的加速度振级曲线十分相似; 经对比, 实测分析结果与理论研究成果相符。
地铁列车进出站振动 频谱分析 加速度振级 现场振动实测 inbound and outbound vibration spectral analysis acceleration levels in-situ vibration measurement
1 绵阳职业技术学院 电子与信息学院，四川 绵阳 621000
2 中国工程物理研究院 流体物理研究所, 四川 绵阳 621900
温度对分布式反馈(DFB)激光器的性能指标和工作寿命有着重要影响。针对宽温度范围下的激光器应用，分析了激光器温控系统的研究现状及趋势，给出了温控系统的设计原理，采用线性驱动与PID闭环控制方法，应用模拟器件，研制了一种DFB激光器的模拟控温检测系统，并利用该系统对1550 nm的DFB激光器进行了试验验证。结果表明，系统在−55 ℃～70 ℃的全温度范围下，保持长时间工作（≥2 h），激光器的工作状态稳定，中心波长未出现漂移。系统的温度控制精度随着工作环境温度的范围不同而有所差异，在室温环境下可达到±0.02 ℃，在全温范围内控制精度在±0.8 ℃以内，跟踪误差小于±0.5 dB。与传统的激光器温控系统相比，本系统工作温度范围宽、控制精度高，且体积小、成本低、简单可靠，对于温度环境要求较为严苛的DFB激光器应用场景，具有重要的工程实践意义。
TEC驱动 PID补偿 分布式反馈激光器 运算功率放大器 TEC driver PID compensation distributed feedback laser operational power amplifier 强激光与粒子束
2021, 33(11): 111014
1 中国民航飞行学院,飞机修理厂
2 中国民航飞行学院,航空工程学院,四川 广汉 618307
3 中国民航飞行学院,a.飞机修理厂
为实现某大气数据计算机高效、可靠测试，开发设计了基于总线结构的自动测试系统。系统在框架上采用ATE结构，以测控计算机为核心，采用IEEE488,VXI总线控制方式以及虚拟仪器技术，实现了某大气数据计算机的气压数据、外界温度等大气参数的性能自动测试。目前，该维修测试系统已投入使用，从实际应用情况来看，该测试系统可靠性高、测试准确且易操作，能够满足某大气数据计算机的维修、测试要求。
大气数据计算机 虚拟仪器 自动测试 Atmosphere Data Computer (ADC) virtual instrument automatic test
1 中国计量学院光电子技术研究所， 浙江 杭州 310018
2 国家工程机械质量监督检验中心， 北京 102100
基于光纤迈克耳孙干涉仪和神经网络模式识别算法，设计并实现了一种新的防区型全光纤周界安防系统。采用偏振不敏感光纤迈克耳孙干涉仪作为周界入侵探测系统(PIDS)的振动传感器，降低了双折射效应导致的信号衰落，分析了传感光纤与物理围栏宿主材料间的应力应变关系对干涉信号相位变化的影响，并使用穿越统计(LC)和模式识别(PR)技术实现噪声抑制、行为分析和报警判决。实验证明，系统可以对入侵和干扰行为的原始干涉信号进行LC分析和特征提取，最小响应时间为0.5 s，通过神经网络训练生成行为模式，并可通过动态均值算法(DMA)有效抑制雨致噪声和其他环境噪声。实现了低成本、高可靠性和高实用性的全光纤周界安防系统。
光纤光学 光纤干涉仪 周界安防 穿越统计 模式识别 噪声抑制 中国激光
2014, 41(11): 1105005
