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[期刊] 实验技术与管理
[作者]
罗钧 李华 付丽 侍宝玉
针对传统的无线数据采集存在着距离短、功耗高的不足,设计了一套通信距离较远、超低功耗的无线采集系统。系统以德州仪器最新高性能低功耗微处理器MSP432的主控单元,配合温湿度传感器、光敏电阻,对温度、湿度、光照度进行采集,通过无线模块实现数据的无线传输,并显示在LCD显示器上。通过该实验,学生能很好地学习嵌入式硬件和软件的设计开发过程,培养学生的团队协作能力。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
叶涛 陶鸿景 欧阳煜 朱红秀 刘旭涛 郭智蔷
针对机械工程测试课程实验要求，结合管道内壁测量的实际工程问题，该文设计了一种基于高分辨率摄像机与光学反射系统的全向结构光视觉传感器，该传感器采用结构光视觉三维测量技术实现管道内壁缺陷测量，具有制造成本低、测量精度高的特点。针对传感器标定与应用设计了4个实验项目，实验结果表明，在狭窄受限空间和低光照的环境中，该测量系统可以实现管道内壁的三维测量，满足实际应用要求。通过实验，学生加深了对视觉测量理论知识的理解，掌握了理论知识在实际工程中的应用，为后续研究及工作打下基础。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
李志敏 赖际舟 吕品 张且且
为满足导航与测控专业对实验教学的要求，该文结合三轴磁传感器的测量原理，采用软硬结合的方式设计了基于椭球拟合的三轴磁传感器快速标定实验。首先，分析磁传感器的测量机理，构建测量误差数学模型；然后，使用蓝牙通信接口采集三轴磁传感器的数据，并进行串口数据解码；最后，采用基于RANSAC改进的最小二乘椭球拟合方法求解磁传感器的标定参数。该实验能够在不借助外部参考信息的情况下快速、有效地提高三轴磁传感器的信息质量，结合传感器理论与工程应用，软硬紧密结合，能够提升相关专业学生的理论水平和综合实践能力。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
马玉林 李尚松 张红霞 武怡珊 高云智
结合科研成果,基于电化学传感器的基本原理设计了电极制备、电化学性能测试及氧气检测的综合性电化学氧气传感器实验。通过该实验使学生了解电化学传感器的基本原理。该实验涵盖了物理化学和分析化学的理论知识,涉及多项单元操作,并将实验教学与生活密切结合,对于丰富教学实验项目、激发学生好奇心、提高学生科研兴趣具有重要的意义。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
王明伟 李铭 杨荣
为提高本科生工程实践能力,激发学生工程设计的兴趣,设计了空气质量实时监测采集显示实验。以Xilinx公司最新全可编程控制器Zynq7000为硬件平台,将硬件逻辑编程设计与嵌入式软件开发相结合,进行空气质量的实时检测。通过该实验平台,使学生了解并掌握嵌入式开发和硬件逻辑控制两种不同的设计思路,接触业界开发设计的前沿技术,提升学生综合素质。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
徐晓玲 余佼 张明辉 李文凯 刘且根
通过整合NI ELVIS和CSY系列传感器实验平台,使用LabVIEW图形化编程语言构建了基于LabVIEW的传感器虚拟综合实验系统。该实验系统可对压力、转速、位移、温度等参数的传感器电路获得的数据进行分析和处理。用户可以在前面板选择不同的实验,了解实验目的和实验原理,完成实验后直接生成实验报告。用户也可根据自己的需求进行实验功能拓展。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
贾英辉 耿涛 徐光宪 陈万志 冯泽鹏
设计了通信专业创新实验案例—基于STM32的多气体传感器检测光传输创新实验系统,并对实验系统的气体检测模块和光传输模块进行了软硬件设计。实验结果表明该实验系统能实时检测多种有害气体浓度,可通过光纤进行远距离信息传输。通过设计实验系统,不但使学生可以掌握通信、电路、电子设计和单片机技术,而且使学生的应用创新能力和实践能力得到提升。
关键词：
单片机 光传输 应用创新 气体检测
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
许哲明
设计了一种双通道的多功能检测范围的SPR传感器。采用K棱镜结构模型激发实现表面等离子共振,结构采用上下2种非对称介质-金属-介质波导形式实现双通道的传感。分析结果表明:新型传感器的金通道灵敏度由3μm/RIU提高到7μm/RIU左右,但检测精度下降明显;设计的传感器金属层为金的传感通道更适合检测折射率较低的物质,而金属层为银的传感通道更适合检测折射率较高的物质。这一研究对于SPR传感器的发展提供了新的多种应用。
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
柴成钢 陈建军
利用Delphi嵌入式汇编的扩展功能实现基于I/O的热敏电阻温度传感器数据采集 ,并用二次样条插值法研究电压和温度特性非线性化的S曲线 ,减少非线性误差。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
张凯 暴凯凯 熊珍玉 李田蕊
设计了一个适用于本科生环境监测学、环境生物学和环境土壤学等环境学科专业的探索性实验——磁性纳米细菌传感器（MNPs-P.phosphoreum biosensor）表征污染土壤生物毒性实验。实验内容包括MNPs-P.phosphoreum Biosensor合成、MNPs-P.phosphoreum Biosensor对污染土壤中HgCl_2响应测定、MNPs-P.phosphoreum Biosensor对重金属污染土壤生物毒性表征等。该实验可以锻炼学生的实验操作能力，加深他们对环境生物学与监测学中生物检测相关内容的理解，直观感受重金属污染土壤对生物带来的应激反应，激发学生对环境土壤学、环境微生物和环境毒理学等前沿知识的兴趣。
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
宋欣瑞 张宪琦 张展 陈新昊 刘宏伟
基于传感器的人体活动识别被广泛应用到各个领域,但利用多种异构传感器识别日常的复杂人体活动,仍然存在很多问题.对多个异构传感器数据进行数据融合时,存在兼容性问题,导致对并发复杂活动识别准确率较低.该文提出基于多传感器决策级数据融合的多任务深度学习模型.该模型利用深度学习自动地从每个传感器原始数据中进行特征提取.利用多任务学习的联合训练方法将并发复杂活动分为多个子任务,多个子任务共享网络结构,相互促进学习,提高模型的泛化性能.实验表明:该模型对周期性活动的识别准确率可达到94.6%,非周期性活动可达到93.4%,并发复杂活动可达到92.8%.该模型比3个基线模型的识别准确率平均高出8%.
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
黄家露 杨方 张衍林
针对温室环境监控的特点,以CC2430芯片为核心设计一种传感器节点。传感器节点上有温湿度、光照度等传感器,并留有外接接口可以扩展各种传感器。各节点工作在频分多址(FDMA)通信模式下无线传输数据,组成一个小型的无线传感器网络(WSN)。温室大棚内的各采集节点将采集的数据通过各自的传输信道传输到网关节点上,最终计算机通过串口接收到网关节点的数据,并通过软件保存数据。试验结表明:设计的无线传感器节点在FDMA通信系统模式运行下,能够稳定、高效、低能耗地监测温室大棚。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
陈克涛 张海辉 张永猛 张杰 吴婷婷
【目的】针对现有农业环境监测网关设备开发成本高、系统功耗大、操作复杂等不足,设计开发一种用于农业环境监测的无线传感器网络网关节点。【方法】网关节点以低功耗芯片CC2530为核心处理单元,通过外围状态指示电路、电源管理模块等,完成ZigBee网络组网和监测节点数据收集及处理功能;同时通过串口方式连接SIM900A模块,采用GPRS方式将监测数据上传至中心服务器。最后在农田进行了监测数据误包率与信号接收强度测试,并通过实地部署试验验证了系统的稳定性及可靠性。【结果】所设计的网关节点能实现4种农业环境数据的采集,节点间距小于120m时数据传输误包率低于1%,监测数据在30d农田试验期内连续变化,可长...
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
于金鹏 周燕 莫逆 刘兴男 赵雷
电涡流位移传感器的载波信号和解调信号均为模拟处理信号,其测量和解调电路均会提高硬件电路复杂性和信号的不稳定性,并增大磁轴承系统的总体设计体积和功耗等。针对这一问题,该文设计了以调幅式电涡流位移传感器为基础的数字化电涡流位移传感器。利用现场可编程门阵列(FPGA)的数字输出信号设计传感器的载波信号,通过FPGA的软件设计对测量电路的输出信号进行数字化处理。该设计在有效降低电路设计复杂性和功耗的同时,提高了传感器测量的可靠性和精确性。
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
刘帅 王红 吴舒辞
本文对无线传感器网络在木材干燥中的应用进行了探索性研究,提出基于无线传感器网络的木材干燥监测系统,初步介绍了系统总体结构、传感器节点的硬件和软件资源。该系统由干燥窑无线监测网络和监控中心两个部分组成,可实时、在线、精确获取干燥窑各类环境参数,具有部署灵活、维护方便、成本低廉、扩展性好等优点。
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